ACCION_DE_LOS_AGENTES_QUIMICOS_Y_FISICOS_SOBRE_EL_CONCRETO

Acción de los agentes
químicos y físicos
sobre el· concreto
Miguel Angel Sanjuán Barbudo
Pedro Castro Borges

Acción de los agentes· químicos y físicos sobre el
concreto
Autores:
Dr. Miguel Angel Sanjuán Barbudo
Dr. Ing. Pedro Castro Borges
© 2001, Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C.
Producción editorial:
Arq. Heraclio Esqueda Huidobro
Ing. Raúl Huerta Martínez
En esta publicación se respetan escrupulosamente las ideas, los puntos de vista y especificaciones originales. Por lo
tanto, el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C. no asume responsabilidad alguna (incluyendo, pero
no limitando, la que se derive de riesgos, calidad de materiales, métodos constructivos, etc.) por la aplicación de los
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Av. Insurgentes Sur 1846, Col. Florida, México, D.F., C.P. 01030
Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial. Reg. núm. 1052
Primera edición: 2001.
Impreso en México
ISBN 968-464-097-8

o
1mcyc
Introducción
Cuando el concreto cobró auge se pensó que sería un material
con una durabilidad muy larga. El tiempo, las diferentes
condiciones de manufactura, la calidad de los materiales y
-los ambientes de exposición han puesto en evidencia sus
debí 1 idades.
Los problemas de durabilidad del concreto son complejos y
la comunidad científica se ha dedicado a resolverlos poco a
poco y a buscar fórmulas que permitan aumentar su vida en
servicio en ambientes agresivos. Para poder diagnosticar
problemas de durabilidad se debe tener un conocimiento
razonable de los diferentes tipos de agentes que pueden
afectarlo y en este tenor, es muy poca la bibliografía que se·
dedica a describirlos justificando los daños que producen a
través de resultados experimentales. Este libro tiene como
objetivo mostrar el tipo de acción que ejercen sobre el concreto
varios agentes químicos y físicos.
El libro describe la durabilidad del concreto y las consideraciones
que deben tenerse en cuenta cuando se seleccionan
los constituyentes y cuando se fabrica el concreto. Se describe
el mecanismo de diferentes tipos de ataques químicos
como el de diferentes sales, ácidos, agua de mar y reacciones
álcali-agregado. Se muestran también los mecanismos
de ataque físico como el de las heladas, abrasión, erosión e
impacto.
El libro concluye dando unas recomendaciones generales
para contender con los ataques químicos y físicos e introduce
al lector en los conceptos de vida útil y vida residual en
términos de durabilidad. La descripción de los ataques físicos
y químicos se soporta con resultados experimentales y
con normas ISO.
El material que se presenta está soportado con 22 figuras y 6
tablas. Está enfocado principalmente a Arquitectos, Ingenieros
(civiles, químicos y en corrosión) y estudiantes de estas
carreras o de posgrado.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
V

o
1mcyc
Los autores
Miguel Angel Sanjuán Barbudo se licenció en Ciencias Químicas
en la Universidad Complutense de Madrid en 1987,
al año siguiente presentó la tesis de licenciatura que fue un
estudio sobre la retracción en estado plástico de morteros reforzados
con fibras de polipropileno. En 1992 se doctoró en
Química Industrial en el departamento de Ingeniería Química
de la misma Universidad presentando la Tesis "Cálculo
del periodo de iniciación de la corrosión de la armadura del
concreto", que realizó en el Instituto Eduardo Torroja de
Madrid, España. Gracias a la financiación de la UE dentro
del Programa Capital Humano y Movilidad de la Comisión
Europea (DG XII), realizó una estancia de dos años como
academic visitar en el Imperial College of Science, Technology
and Medicine de Londres, Reino Unido. En la actualidad
trabaja como Inspector y Auditor de la Calidad en el departamento
de Calidad Industrial del Instituto Español del
Cemento y sus Aplicaciones (IECA).
Pedro Castro Borges se graduó de Ingeniero Civil en la Universidad
Autónoma de Yucatán en 1986 con un tema sobre
aspectos fundamentales para fabricación de vigueta y bovedilla.
En 1991 recibió el grado de Maestro en Ingeniería­
Construcción de la misma Universidad con un tema sobre
techumbres con cascarones cilíndricos de ferrocemento. En
1995 se graduó de Doctor en Ciencias (Ingeniería Química)
de la UNAM con el tema sobre difusión y corrosión por iones
cloruro en el concreto armado. Durante 1996 y 1997
realizó una estancia post-doctoral en el Instituto Eduardo
Torroja de Ciencias de la Construcción. Desde 1986 trabaja
en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del
IPN-Unidad Mérida de donde actualmente es Investigador
Titular.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
VII

Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concretú
TX
Prefacio
Es un gran mérito el poder condensar en pocas páginas toda
una ciencia. Miguel Angel Sanjuán Barbudo y Pedro Castro
Borges lo han conseguido en su libro"Acción de los agentes
químicos y físicos sobre el concreto", libro al que no le falta
ni le sobra nada. Para poder conseguir este objetivo hace falta
dominar mucho el tema sobre el que se escribe y este es el
caso de Miguel Angel Sanjuán y Pedro Castro quienes han
dedicado muchos años a la investigación y al estudio de la
durabilidad del concreto.
El tema que se toca en este libro es de una gran importancia
y actualidad. El conocimiento de las acciones y mecanismos
que atentan contra la durabilidad de nuestras estructuras de
concreto armado o pretensado es fundamental, no solo para
cualquier ingeniero, arquitecto o técnico que se dedique al
proyecto o a la ejecución de dichas estructuras, sino también
para los alumnos que en su día tendrán las responsabilidades
del diseño y construcción de ellas.
La falta de estos conocimientos de durabilidad suele traducirse
en serios problemas patológicos que en general conllevan
importantes desembolsos económicos en reparaciones
o refuerzos, cuando no problemas sociales de desalojo de
edificios e incluso riesgos que pueden atentar contra las vidas
humanas. En cualquier caso, una falta de durabilidad implica
una reducción de la vida útil de una estructura.
Como se indica en el libro que tenemos en nuestras manos,
la cuidadosa elección de acuerdo con la agresividad del medio
en que ha de ejercer su acción la estructura, de los materiales
componentes del hormigón, del contenido de cernen- /
to, de la relación agua/cemento, de la compactación, del
curado, del espesor de los recubrimientos de las armaduras,
etc., puede asegurar, en principio, una buena durabilidad y,
por tanto, estructuras sanas que alcancen el final de la vida
útil prevista sin enfermedades que podamos considerar
como graves.
El libro de Sanjuán y de Castro es un compendio resumido,
completo y eficaz de durabilidad al que aseguramos su éxito,
estando seguros que contribuirá a conseguir la meta que
todos deseamos de una mejor calidad en la construcción.
Manuel Fernández Cánovas
Catedrático de Materiales de Construcción
Escuela Técnica Superior de Ingenieros de
Caminos, Canales y Puertos de Madrid

o
1mcyc
Indice
Capítulo 1
Concepto de durabilidad .•• ·...•••••••••• 1
1.1 Durabilidad de los concretos ................ 1
Capítulo 2
Consideraciones sobre los constituyentes
del concreto .....•...•........•....•.. 5
2.1 Cementos y adiciones ..................... 5
2 .2 Agregados .............................. 6
2.3 Agua .................................. 7
2.4 Aditivos ............................... 8
2.5 Aire ................................... 8
2.6 Acero (Concreto armado) .................. 9
Capítulo 3
Fabricación del concreto ••••••••.••••.• 13
3.1 Microestructura del recubrimiento del concreto 13
3.2 Relación propiedades-estructura porosa ...... 14
. Capítulo 4
Ataques químicos ••.....•••..••••.••.• 15
4.1 Acción de los sulfatos .................... 15
4.2 Acción de las sales de magnesio y amonio .... 16
4.3 Ataque ácido .......................... 18
4.4 Lixiviación por aguas puras ............... 20
4.5 Efecto del agua de mar ................... 21
4.6 Reacción álcali-agregado ................. 21
Capítulo 5
Ataques físicos ••••••••••••••••••••.•• 25
5.1 Efecto de las heladas ..................... 25
5.2 Acciones de abrasión,
erosión e impacto ......................... 27
Capítulo 6
Recomendaciones generales ..•.......... 29
Capítulo 7
Concepto de vida útil .••............... 31
Capítulo 8
Conclusión ....•••••••..•............ 33
Bibliografía recomendada .................... 33
Glosario ••.•.••••.•.•...•........... 35
Anexo A .•••...•••••..•..•.......... 41
Cemento ................... · .............. 41
Agregados ............................... 41
Agua .................................... 42
Aditivos .................................. 42
Adiciones (cenizas volantes) .................. 42
Acero ................................... 43
Concreto ................................. 43
Anexo B ...•••...••...•....•........ 45
Sitios de interés en Internet ................... 45
Organizaciones Internacionales . ~ ............. 45
Organizaciones Nacionales ................... 45
Otros sitios ............................... 45
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
XI

Capítulo 1
Concepto de la durabilidad
Desde que Aspdin patentara el cemento portland en 1824
hasta la actualidad la evolución de los tipos de cemento, métodos
de fabricación y sus aplicaciones han ido creciendo.
De este modo, a medida que se estudiaba una nueva aplicación
del cemento, además de las consideraciones mecánicas,
había que tener en cuenta su durabilidad potencial en
función del entorno, es decir, la capacidad de dicho material
de mantener sus propiedades a lo largo del tiempo sin
que afecte a la seguridad, funcionalidad y estabilidad para el
cual se había diseñado. Este interés creciente está conduciendo
al desarrollo de modelos de vida Útil aplicados al
concreto con el fin de poder evaluar desde la etapa de diseño
la vida en servicio esperada en función tanto de la calidad
del concreto como del entorno en el que estará situada
la estructura.
MATERIALES
16.2%
CONSTRUCCIÓN
38.5%
19%
OTROS
19%
DURABILIDAD
ÁLCALI-AGREGADO
23%
DISEÑO
45.3%
CAUSAS DE DETERIORO
Figura 1. Causas de la pérdida de durabilidad y del deterioro.
Aunque es difícil realizar un estudio estadístico fiable sobre
las causas que producen problemas de durabilidad en estructuras
de concreto, se han realizado algunos estudios que
tratan de dar una idea de la situación española a principios
de los años 80, en los que se atribuyeel fallo a defectos en la
calidad de los materiales un 16,2%, siendo los errores de
ejecución el 38,5% y más del 40% a errores de diseño y/o
cálculo 1 (Figura 1 ). Otros estudios más recientes elevan al
30% la inadecuada selección del material como la causa de
falta de durabilidad 2 • Esto da una idea de la importancia que
tiene la buena selección de los materiales ya desde la fase
misma de proyecto.
1.lDurabilidad de los concretos
En el caso de la durabilidad del concreto en masa hay que recordar
que puede experimentar alteraciones como consecuencia
de la acción de agentes agresivos internos o externos,
los cuales se caracterizan por producir efectos nocivos
que se manifiestan en forma de erosiones, fisuras, expansiones,
etc.
En el concreto armado la durabilidad dependerá tanto de las
características del concreto y del acero como de la interrelación
entre ambos (Figura 2). Asimismo, la estructura porosa
resultante y la fase acuosa contenida en los poros influirán
de forma decisiva sobre la accesibilidad de agentes agresivos
externos hasta la armadura, ya que el contenido de fase
líquida en los poros influye enormemente en la velocidad
de difusión de gases e iones, a la vez que dicha fase acuosa
actúa como medio electro! ítico en los procesos de corrosión
del acero.
1
Vieitez Chamosa, J.A. "Patología estructural. Aspectos quí~icos, normativa
y estadística". Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Madrid (España).
Marzo, 1984.
2
GEHO. "Encuestas de patología". Madrid. Febrero, 1992.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

o
1mcyc
Concepto de la durabilidad
DURABILIDAD
CÁLCULO
Estructura
forma
MATERIALES
Concreto
· Refuerzo
EJECUCIÓN
Mano de
obra
CURADO
Humedad
Temperatura
AMBIENTE EXTERNO
H.R
Temperatura
Concentración de agresivos
Presión
MICROESTRUCTURA
POROSIDAD PERMEABILIDAD HUMEDAD EN
LOS POROS
Deterioro del Concreto
Mecanismos de Transporte
de agentes agresivos
Corrosión .del refuerzo
1
1
1
1
1
1
¡
1
1
1
• Difusión
. L- • Absorción C_apilar
• Gradiente de presión~
Oxidación
Condiciones Superficiales
Rigidez
Seguridad Aspecto Funcionalidad
Figura 2. Factores que influyen en la durabilidad del concreto armado
Los factores que pueden dañar al concreto armado pueden
ser físicos, químicos o biológicos. Entre los físicos se encuentran
la erosión, abrasión, impacto, hielo-deshielo y las
cargas; entre los químicos las aguas puras, marinas, ácidas y
sulfáticas; y entre los biológicos los microorganismos, algas
y moluscos. Estos, a su vez, pueden coexistí r y actuar de forma
simultánea, teniendo entonces que considerar efectos
combinados. Este trabajo se enfocará primordialmente a la
acción de los agentes físicos y químicos. La magnitud del
daño dependerá del agente implicado, por un lado, y de la
calidad del concreto por otro. La tabla 1 presenta una clasificación
de factores y agentes que pueden intervenir en la degradación
de los componentes o materiales de construcción.
Se entiende como un agente al sujeto responsable de
una acción sobre un objeto, y factor al parámetro que influ-
ye en un determinado sentido con relación a la acción sobre
el objeto.
La actuación de los agentes agresivos externos depende del
entorno en donde se encuentran y de la velocidad de penetración,
según sea su mecanismo de transporte y las condiciones
en las que se realice. Estos agentes agresivos se pueden
encontrar en estado gaseoso, líquido o formando parte
de suelos adyacentes al concreto.
En la figura 2 se exponen las actuaciones características de
diferentes medios agresivos y se propondrán en el capítulo 6
métodos eficaces para que el concreto resista en tales condiciones.
Para terminar, en la tabla 2 se presenta la clasificación de
ambientes a los que puede estar expuesto el concreto arma-
2
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Concepto de la durabilidad
Radiación:
Calor:
Agua:
Aire:
Hielo-deshielo
Viento
Huracanes
Tabla 1. Durabilidad del concreto:
agentes y factores
solar
nuclear
Agentes atmosféricos
térmica
temperaturas elevadas
temperaturas bajas
ciclos de temperaturas
sólida: hielo-nieve
líquida: lluvia-condensación-estancada
vapor: humedad relativa elevada
componentes normales (N2, 02 y agua)
gases: por ejemplo: óxidos de nitrógeno, óxidos de
azufre y C02.
nieblas: por ejemplo: aerosoles, sales, ácidos y álcalis.
partículas sólidas: por ejemplo: arena, lodos y polvo.
dirección, frecuencia, intensidad
categoría (intensidad), frecuencia, duración
Factores biológicos
Microorganismos
Hongos
Bacterias
Factores de carga
Carga mant~nida-periódica
Acción físiéa del agua (lluvia-granizo-aguanieve-nieve)
Acción física del viento
Huracanes
Acción física del agua + acción física del viento
Movimientos debidos a otros factores, tales como
instalaciones, vehículos, etc.
Acción sísmica
Factores incompatibles
Químicos
Físicos
Factores de servicio
Diseño
Instalaciones y procedimientos de mantenimiento
Desgaste
Abusos
2
Ambiente húmedo
o
1mcyc
Tabla 2. Clasificación de ambientes a
los que está expuesto el concreto
Condiciones
Clase de exposición
ambientales
Humedades relativas
constantes inferiores al
Ambiente seco
70%
A (sin heladas)
B (con heladas)
3
Ambiente húmedo con heladas
4
Ambiente marino
A (sin heladas)
B (con heladas)
5
Ambiente químicamente agresivo
Humedades relativas
constantes con poco
riesgo de condensación
Humedades relativas
variables con riesgo de
condensación
Componentes externos
expuestos ·al viento y a
agentes de
hielo-deshielo
Zonas de niebla salina,
salpicaduras e
inmersión
A)Baja agresividad
media
B) Media agresividad
C)Alta agresividad
do que ha propuesto el Comité Europeo del Concreto (CEB-
166, 1985; pr EN 206-1/26 (julio, 1999). Otros organismos
proponen clasificaciones similares (ACI C-201, 1973; CEB­
RILEM, 1983).
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
3

o
1mcyc
Capítulo 2
Consideraciones sobre los constituyentes del
concreto
El concreto es, por su naturaleza, un sistema heterogéneo
constituido esencialmente por una matriz endurecida en la
que se sitúan internamente partículas o fragmentos de agregados.
Como para su amasado es necesaria la mezcla del cemento
con agua, el resultado es un material que presenta
una estructura porosa, la cual desempeña un papel muy importante
en la determinación de las propiedades mecánicas
y de la durabilidad del concreto.
La estructura del concreto depende principalmente de: a) las
características fisicoquímicas y dosificación de los componentes
empleados en su elaboración (agregados, cemento,
agua, aditivos, adiciones y acero en el caso del concreto armado),
b) del procedimiento seguido para la puesta en obra
y c) del tipo de curado.
2.1 Cemento y adiciones
El cemento es el constituyente fundamental del concreto de
cemento portland ya que es el que actúa como ligante de
toda la masa al mezclarse con agua. El contenido de cemento
debe ser superior a 200 kg/m 3 (concreto en masa), 250
kg/m 3 (concreto armado) ó 275 kg/m 3 (concreto pretensado);
si bien estos contenidos deben elevarse cuando el material
se exponga a ambientes potencialmente agresivos 3 . El límite
máximo se sitúa en 400 kg/m 3 , y ~plo podrá superarse
en casos especiales avalados por la experimentación.
Debido a la gran variedad de cementos existentes y que son
específicos para cada aplicación en particular, se requiere
una consulta previa de las recomendaciones para la utiliza-
3
EH E. Instrucción de hormigón estructural. Comisión permanente del Hormigón.
Ministerio de Fomento, Paseo de la Castellana 67, Madrid, España,
1998.
ción de los cementos de las normas UNE 1996 antes de
efectuar la selección de un determinado cemento 4 .
El cemento también puede contener adiciones como las puzolanas,
cenizas volantes o escorias de alto horno. L~s adiciones
son materiales naturales o artificiales que añadidos finamente
al clínquer de cemento portland dan lugar a la
variedad de cementos recogidas en las normas UNE de la serie
80.300 y UNE EN 197-1 Los requisitos que deben cumplir
se recogen en dichas normas.
Al emplear adiciones (F kg/m 3 ) en el ~oncreto habrá que tenerlas
en cuenta en los cálculos del contenido mínimo de
cemento (C kg/m 3 ) y relación agua-cemento máxima aplicando
un factor K que será inferior a 0,30 para cenizas volantes
y 2 para el humo de sílice. Entonces el contenido de
conglomerante será igual a C+ K·F.
En presencia de agua, los compuestos cristalinos anhídros
que constituyen el cemento, se hidratan produciéndose una
cristalización que conduce a un sistema de constituyentes
hidratados estables, con un desprendimiento mayor o menor
de calor en función del tipo de cemento. El hidróxido
cálcico que se libera en la hidratación de los silicatos es lo
que pasa a constituir la llamada "reserva alcalina" de los cementos,
que resulta de capital importancia para la iniciación
de la corrosión del acero de refuerzo en ~I caso del concreto
armado, ya que la capacidad de reacción del dióxido de carbono
es proporcional a la cantidad de componentes de carácter
básico de la mezcla, y por tanto, de la cantidad y tipo
de cemento. La cantidad aproximada de óxido cálcico y de
óxidos alcalinos en un cemento portland sin adición es del
65% y 1,5%, respectivamente. En cementos de adición el
4
Prof. Dr. José Calleja Carrete. Recomendaciones para la utilización de los
cementos de las normas UNE 1996. IECA, Madrid, España (1998).
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
5

o
1mcyc
Consideraciones sobre los constituyentes del concreto
Figura 3. Cemento anhidro y
porosidad en la interfase
agregado-pasta de acuerdo con
la referencia 5.
15
CEMENTO
ANHIDRO
15
POROSIDAD
10
10
5
5
o
20
40
o
60 20 40 60
DISTANCIA DESDE LA INTERFASE ( µm)
(Curado del concreto: 28 días, relación a/c = 0.4, relación agregados/cemento= 4)
contenido de óxido cálcico es menor, dependiendo del tipo
y cantidad de la adición. En el caso de cementos de adición,
si se quiere un concreto menos carbonatable, hay que asegurar
períodos de curado más prolongados y una mayor
cantidad de clínker.
2.2 Agregados
En el concreto los agregados, una mezcla íntima de grava y
arena de diversos tamaños, se encuentran unidos por lapasta
de cemento. Los agregados vienen a ocupar el 80% del
volumen de la masa de concreto y deben tener una buena
resistencia mecánica, además, debe conocerse su origen
geológico para establecer su reactividad potencial cuando
formen parte del concreto. Sin embargo, su empleo viene
condicionado por su proximidad a la obra y por condicionamientos
económicos, por lo que debe plantearse el óptimo
uso para no disminuir la calidad del concreto.
Una adecuada granulometría de los agregados resulta esencial
para conseguir un concreto de adecuada compacidad.
Parámetros tales como el coeficiente de forma y la distribución
del tamaño de partículas (curva granulométrica) influyen
directamente en la resistencia, compacidad y docilidad
del concreto, y por tanto, en su durabilidad.
El agregado no actúa, en principio, de forma activa en el desarrollo
microestructural de la pasta de cemento a edades
cortas; siendo su interfase con la pasta lo que resulta crucial.
Los agregados tienen una permeabilidad del mismo orden
que la pasta, si bien no se considera, en general, que los
agresivos puedan penetrarlos; sin embargo, tanto la permeabilidad
al aire como al agua se ve afectada por el tipo de
agregado empleado. De los agregados son, en particular, la
distribución granulométrica, su forma y rugosidad superficial
los parámetros que afectarán al empaquetamiento de las
partículas y, por tanto, a la compacidad o menor penetrabi-
1 id ad del concreto.
Con respecto a la durabilidad intrínseca de los agregados, el
problema más importante que pueden presentar es su posible
reactividad con los componentes de la pasta, ya sea por
la presencia de sílice reactiva, sulfuros u otros compuestos
que puedan inducir la formación de productos expansivos
que creen tensiones internas desencadenantes de fisuras
que favorezcan luego la penetración de agentes agresivos.
Interfase agregado-pasta
La interfase agregado-pasta está formada por una capa de
aproximadamente 1 mm de productos de hidratación en torno
al agregado. Se sugiere que se forma una doble capa
constituida por Ca(OH)i cerca del agregado y rodeada por
otra de gel C-S-H. En la banda interfacial agregado - pasta se
observa un claro descenso de material anhidro y aumento
de porosidad en la banda comprendida entre 30 µm y 50
µm. Un ejemplo real de estos gradientes se aprecia en la Figura
3, en la que se estudia la zona interfacial 5 . Puesto que
entre el 15% y 20% de los granos de cemento anhidro son
mayores de 50 µm, el empaquetamiento de estos determinará
la estructura de la zon.a interfacial. Asimismo, adiciones
de pequeño tamaño, como el humo de sílice, provocan
que el gradiente de porosidad sea más suave, posiblemente
5 Scrivener, K. L. y Gartner, E. M., "Microstructural gradients in cement
paste around aggregate in particles" en Bonding in cementitious components,
Eds. Mindess S. y Shah S. P., Materials Research Society, Pittsburgh,
USA, 1988, pp. 77-86.
6
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Consideraciones sobre los constituyentes del concreto ()
1mcyc
Plastificantes
Superplastificantes
Retardadores de fraguado
Aceleradores de fraguado y
Aceleradores de resistencias
Agentes aireantes
lnhibidores de corrosión
Tabla 3. Clasificación deaditivos de uso' común en el.concreto
Aditivo Compuestos químicos Efecto primario
Lignosulfonatos
Ácidos hidrocarboxílicos
Carbohidratos
Compuestos de Melamina y fomaldehído
Compuestos de Naftaleno sulfonado
Lignosulfonatos modificados
copolímeros acrílicos
Azúcares
Acidos hidrocarboxílicos
Lignosulfonatos
Nitrito cálcico
Nitratos
Tiosulfatos
Trietanolamina
Ácidos y sales de resina de la madera
sales orgánicas
hidrocarburos sulfonados
Nitrito cálcico
Manteniendo la misma docilidad permiten reducir
el contenido de agua: un 6,5% (Europa)
Manteniendo la misma docilidad permiten reducir
el contenido de agua: un 12% (Europa) un 16%
(Japón)
Modifican la velocidad de fraguado. Su acción
depende de la cantidad de aditivo, del tipo de
cemento y de la temperatura.
ldem
Forman burbujas de aire por reacciones de
adsorción en la interfase aire-agua.
Control de la corrosión
debido al movimiento relativo de las partículas y a su acumulación
en esta zona durante la mezcla.
2.3 Agua
La hidratación completa del cemento portland necesita alrededor
del 40% de su peso de agua. Un 23 % del agua se
combina químicamente para dar productos de hidratación y
el resto se adsorbe en la superficie del gel. La cantidad de
agua añadida inicialmente a la mezcla de agregados y cemento
para obtener un concreto de docilidad conveniente
es siempre superior a la cantidad de agua necesaria para la
hidratación completa, es decir, se emplean relaciones
agua/cemento superiores a 0,4 (ACrC-211, 1970). Este agua
en exceso constituye la fase acuosa contenida en los poros
del concreto y es la responsable de la formación de la red de
poros en el concreto endurecido. Los principales iones que
contiene la fase acuosa son: ca 2 + I OH-, Na+ I K+ y so== 4.
Los primeros provienen del Ca(OH)i formado en la hidratación
de los silicatos del cemento. Los iones alcalinos se incorporan
con las materias primas de la elaboración del cemento.
El ion sulfato se debe a los combustibles empleados
en el horno de clinkerización y al yeso añadido ql clínker
como regulador del fraguado.
Las aguas potables y en general "las aguas sancionadas por
la práctica" son válidas para amasar siempre y cuando no superen
unos límites máximos de pH (5), sulfatos (1 gil ó 5gll
con cemento sulfato resistente (SR)), cloruros (3 gll para concreto
armado y 1 gil para pretensado), sustancias solubles
(15 gll) y sustancias orgánicas (15 gil).
Durante el proceso de hidratación (curado), el agua del sistema
se reduce pasando a ser agua combinada (autodesecación).
Si el agua añadida no es suficiente, este efecto puede
afectar negativamente a la velocidad de hidratación, por lo
que curados a humedades inferiores al 80% reducen significativamente
la hidratación, llegando esta a detenerse si la
humedad relativa es inferior al 30%.
Fase acuosa contenida en los poros del concreto
La presencia de agua o humedad es el factor individual más
importante que controla los diferentes procesos de deterioro
del concreto, excluyendo los daños mecánicos. El transporte
de agua en el concreto está determinado por el tipo y la
distribución del tamaño de poros. Igualmente, la composición
química de la fase acuosa existente en el interior de los
poros es de vital importancia desde el punto de vista electroquímico
por ser el medio electrolítico conductor en los procesos
de corrosión del refuerzo.
La concentración inicial de cada uno de los iones en la fase
acuosa depende de las características de cada cemento y de
la relación agua/cemento. Así en el momento de amasado
todos los iones OH-, so/-, Na+ I K+ I ca 2 + I pasan a la disolución
en mayor o menor proporción en función de la composición
del cemento. Es de destacar el comportamiento de
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
7

o
1mcyc
Consideraciones sobre los constituyentes del concreto
los iones calcio (11) cuyas concentraciones superan a las de
saturación (20 mmol/litro), debido tanto al hecho de que la
disolución, al evolucionar rápidamente, no permite alcanzar
una situación de equilibrio termodinámico, como al hecho
de su mayor solubilidad mientras haya otros iones presentes.
Durante unas horas, la composición inicial se
mantiene más o menos constante hasta que llega el momento
de la formación de los sulfoaluminatos, a partir del cual
los iones calcio y sulfato comienzan a disminuir a la vez que
los iones hidroxilo, sodio y potasio aumentan. Los valores finales
de pH varían en función del contenido de iones sodio
y potasio, pero se suelen .situar siempre por encima de 13.
Por otro lado, resulta también de capital importancia, en relación
al estudio de la corrosión del refuerzo, el análisis de
los cambios que puede introducir en la composición química
de la fase acuosa la presencia de cloruros y, por lo tanto,
la relación cr/OH-, responsable de la posible despasivación
del refuerzo.
Los iones cloruro se pueden encontrar disueltos en la fase
acuosa, enlazados químicamente formando compuestos hidratados,
o adsorbidos en la superficie de los compuestos
hidratados del cemento. Tuutti6 ha encontrado una relación
lineal entre los iones cloruro libres en disolución y los enlazados
en equilibrio. La constante de proporcionalidad la sitúa
entre 0,7 y 3,8. Por otro lado, la composición química
del cemento es el factor que más afecta a la capacidad del
sistema de retener iones cloruro; en particular, la existencia
de C3A en el clínker favorecerá la formación de la sal de
Friedel. Por lo tanto, los cementos de adición (con material
puzolánico o escorias), que presentan un bajo contenido de
C3A, enlazarán un porcentaje pequeño de los iones cloruros
totales presentes en el material; en cambio, estos cementos
producen una mayor cantidad de gel de sílice, el cual también
actúa adsorbiendo iones cloruro. Este hecho provoca
que se encuentren resultados contradictorios en la literatura
sobre la inmovilización de iones cloruro en cementos de
adición. Igualmente, el tipo de catión que acompañe al cloruro
afectará al equilibrio químico de estos iones, por ejemplo,
los iones cloruro provenientes del CaCb se combinan
en mayor proporción que los debidos al KCI.
2.4 Aditivos
Los aditivos son sustancias inorgánicas u orgánicas solubles
en agua que se añaden en estado sólido o líquido a los componentes
habituales de la mezcla de concreto, en proporción
inferior al 5 % en peso de cemento. La finalidad de estos
compuestos es la de modificar un~
o varias de las
propiedades del concreto por vía física, química o quimico-
- física 7 con el fin de obtener un material de mayor calidad.
Estos pueden ser fluidificantes, plastificantes, retardadores o
aceleradores de fraguado, agentes inclusores de aire, anticongelantes,
etc. En la tabla 3 se recoge una clasificación de
los aditivos más empleados en el concreto.Junto con el efecto
principal esperado, existen efectos secundarios que se deben
controlar igualmente, para lo cual es preciso conocer la
sensibilidad del efecto producido frente a las variaciones de
la cantidad de aditivo. Asimismo, los aditivos, pueden modificar
substancialmente la porosidad y la fase acuosa del concreto,
y por lo tanto, pueden afectar significativamente a su
durabilidad
2.5 Aire
El aire ocluido durante el amasado de morteros y concretos
suele constituir del 1 al 4 % en volumen. Contenidos superiores
al 5 % no son deseables ya que afectarían negativamente
a la resistencia mecánica. A veces, su presencia se requiere
de forma voluntaria ya que mejora la resistencia del
concreto frente a la acción de las heladas, por lo que éste se
incluye con agentes aireantes.
Porosidad del concreto
Por porosidad del concreto, se entiende la dada por los macroporos
del concreto que representan entre el 1 % y 3 % del
volumen después de la mezcla, más la porosidad de la pasta
de cemento hidratada y la correspondiente a los agregados,
dando lugar a una graduación del tamaño de poro (Figura 4).
Los tipos de poros que se encuentran son: poros de compactación,
aire ocluido o incluido mediante agentes aireantes,
poros capilares y poros de gel (Figura 5). La porosidad total
es alrededor del 20%: 2% de aire ocluido, 2% de poros de
compactación, 2% poros de gel y 14% de poros de capilares,
dependiendo de la relación agua/cemento, de la compactación
y del curado (Figura 6). Por otro lado, la porosidad
de los agregados suele ser menor que la porosidad capilar de
la pasta de cemento endurecida, aunque la permeabilidad
puede ser similar.
El tipo de poros que resulta relevante para los fenómenos de
durabilidad del concreto son los poros capilares que constituyen
alrededor de dos tercios de la porosidad total del concreto.
Estos son los poros que inciden en mayor medida en
todos los fenómenos de transporte, debido a la existencia de
fuerzas capilares y de tensión superficial que aceleran determinados
procesos, y que es a su través por donde penetran
los agentes agresivos externos.
6 Tuutti K., Corrosion of steel in concrete, Tesis Doctoral, Swedish Cement
and Concrete lnstitute (CBI), No. 4.82, Estocolmo, Suecia (1982).
7 Rilem 1990, Admixtures far concrete: lmprovement of properties, Ed.
Vazquez E., Chapman and Hall, Londres (1990).
8
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Consideraciones sobre los constituyentes del concreto
o
1mcyc
20--~~~~~~~~~~~~-
~ b)
e 15
VI
o
"C
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G: POROS DE GEL
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E 10 C: POROS CAPILARES ·
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N: AIRE OCLUIDO
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COMPACTACION
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2
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E
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OL-..L~-'---'----''---'---'-~-'----'-~~~
:ru~ 1
1nm 10 100 1µm 10 100 1mm 10
Diámetro de poro
Figura 4. Distribución del tamaño de poros en la pasta del
cemento.
El volumen de los poros capilares decrece en el sentido del
concreto, mortero y pasta de cemento, por lo que se puede
pensar que los agregados producen una gran porosidad capilar
en el rango entre 2 µm y 50 nm, que difícilmente se
puede rellenar con productos de hidratación. La formación
de poros capilares depende además del grado de hid~atación
y de la relación agua/cemento utilizada: hay una relación
exponencial entre la porosidad capilar de la pasta de
Porosidad asociada a fenómenos
de transporte (durabilidad)
cemento hidratada, el grado de hidratación y la relación
agua/cemento.
2.6 Acero (Concreto armado).
El acero empleado como refuerzo en el concreto cumple la
función de absorber las tensiones a tracción de la estructura.
Según se haya sometido al acero a un tratamiento de tensión
o no, el concreto será pretensado, postensado o simplemente
armado.
Las armaduras activas de acero para uso en concreto pretensado
se clasifican en los diferentes tipos de alambres, barras,
y cordones.
Las características mecánicas que, como mínimo, garantizarán
serán:
O Diagrama esfuerzo-deformación
·O Carga unitaria máxima a tracción (fmáx).
O Límite elástico (fy).
O Alargamiento bajo carga máxima (Emáx).
O Módulo de elasticidad (E 5 ).
O Aptitud al doblado alternativo (sólo alambres).
O Relajación.
O Resistencia a la fatiga
El acero para barras de pretensado (UNE 41184:90) es un
acero eutectoide con un contenido medio de carbono del
0.8%. La EHE recomienda en los comentarios que el contenido
porcentual, de cada uno de los elementos químicos
constituyentes de los aceros no aleados utilizados en las ar-
Microporos
1
Mesoporos
1
Macroporos
1
1 2-3% ¡.-raros de gel
1
1
Poros capilares ->i 10-15% 1
10 ·10 10 .J J
l
Aire ocluido e incluido ~ 2% 1
1
1
1
1
1
Poros de compactación ~ 2%
1
1
10 10
J
10
J
10
J ,J
10 10
J
10
1
20
Radio de poro (m)
1o 2 1 o 3
DIAMETRO DE POROS (A)
Figura 5. Tipos de poro en concretos.
Figura 6. Porosidad en función de la relación agua/cemento.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
9

o
1mcyc
Consideraciones sobre los constituyentes del concreto
Figura 7. Diagrama de Pourbaix
para el hierro en disolución de
agua a 25° C. /\
~ + 1.6
en
s

Consideraciones sobre los constituyentes del concreto
o
1mcyc
g
"' o
'U
., "' m
~
m
e(
MORTERO
50 A
ooO

o
1mcyc
Capítulo3
Fabricación· del concreto
Aspecto~_ tan importantes como la relación agua/cemento, el
contenido mínimo de cemento, el recubrimiento de la barra
y la ejecución de la estructura son fundamentales para conseguir
un concreto durable.
El concreto en sí mismo y, por lo tanto, cualquie~ estructura
realizada con él ha de ser durable durante un tiempo razonable;
para lo cual se deben tomar precauciones:
O cuidando el proyecto,
O conociendo y seleccionando· los constituyentes del
concreto,
O estudiando la historia del ambiente donde estará
situado y, finalmente,
O controlando de forma eficaz la ejecución de la obra
para que se cumplan realmente todas las especificaciones
de proyecto.
Con este fin, la EHE considera en sus capítulos VI (Materiales)
y VII (Durabilidad) el desarrollo de las características de
los materiales constitutivos del concreto. Cabe destacar que
en función del tipo de ambiente y si se trata de concreto en
masa, armado o pretensado, se requerirán diferentes resistencias
mínimas, contenidos de cementomínimos y relaciones
agua/cemento máximas. El concreto tendrá, al menos,
como límite en cualquier caso una resistencia mínima de 25
MPa, una relación agua/cemento máxima de 0,65 y un contenido
mínimo de cemento de 200 kg/m 3 . También se limita
el contenido de iones cloruro al 0,4 % (concreto armado) ó
0,2% (concreto pretensado) en peso del cemento.
Por otra parte, la ejecución y su control son primordiales
para asegurar una durabilidad adecuada, ya que una mala
puesta en obra puede conducir a un concreto poco durable
aún habiendo sido fabricado con materiales de elevada calidad.
La composición, elaboración Y. curado del concreto determinan
fa calidad del concreto debido a la influencia esencial
que tienen sobre la estructura porosa y la permeabilidad,
sin olvidar que la relación agua/cemento juega un
papel primordial. Una baja relación agua/cemento permite
que el concreto sea menos permeable debido a la formación
de poros pequeños y no interconectados. Igualmente, una
mala compactación o mal curado producen una elevada porosidad,
especialmente en la superficie externa del concreto.
La estructura porosa del concreto, estrechamente relacionada
con su permeabilidad, depende del grado de
hidratación para una composición y temperatura dadas. Así,
un incremento de temperatura acelera la velocidad de hidratación
y, como cqnsecuencia, se observa que la permeabilidad
del concreto con cemento portland aumenta y con adiciones
disminuye.
3.1 Microestructura del
recubrimiento del concreto
Hasta ahora se ha podido deducir que la pasta de cemento
es el resultado del empaquetamiento de una serie de fases
sólidas con huecos entre ellas, que van desde los poros de
gel, hasta los poros de aire ocluido que pueden estar más o
menos interconectados entre si. También se ha detallado
que la presencia de agregados u otros cuerpos sólidos, como
el refuerzo, introducen una serie de interfases que son asiento
de porosidades y heterogeneidades.
Además de esta fuente de heterogeneidades en el concreto,
existe también la consecuencia de lo que se podría llamar
un "efecto de borde" que es el resultado de la forma geométrica
finita que tienen las estructuras de concreto. De esta
forma, las zonas de contacto con la cimbra, o piezas de con- _
creto, donde la fuerza de gravedad produzca una segregación
de los componentes del concreto, con acumulación de
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
13

o
1mcyc
Fabricación del concreto
DIÁMETRO DE PORO
PROPIEDADES
1 nm 10 100 lµm 10 100 lmm 10
1 1 1 1 1 1 1 1
:
Resistencia •
1
mecánica
Hielo-deshielo {
1
1
CAPILARES 1
~
....
• • .
Carbonatación •
.
e loruros y
•
1
1
álcali-agregado
Retracción
•
Fluencia
•
1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
lnm 10 100 lµm 10 100 lmm 10
Figura 9. Efecto positivo (o) o negativo(•) del tamaño de poro en las propiedades que afectan a la durabilidad del concreto armado.
o
los agregados más gruesos en el fondo, introducirá unas
nuevas heterogeneidades que harán variar la penetrabilidad
de los agentes agresivos.
3.2 Relación propiedades - estructura
porosa
La mayoría de las propiedades mecánicas y las que afectan a
la durabilidad dependen de la estructura porosa del concreto
(Figura 9). De este modo se conoce que la resistencia a
compresión de la pasta de cemento hidratada mantiene una
relación lineal con la porosidad capilar, potencial (en función
del tipo de cemento) si se trata de la fracción volumétrica
de poros de gel y exponencial en el caso de la porosidad
total.
Son los poros de gel los que más afectan a la retracción por
secado y a la fluencia debida a movimientos de agua interlaminar.
Los poros capilares son también determinantes en fenómenos
como el hielo-deshielo, ya que el agua contenida
en ellos, al solidificarse, crea tensiones en los poros que llevan
a una fisuración generalizada. En cambio, los poros de
mayor tamaño ejercen un efecto positivo ya que actúan a
modo de cámaras de expansión para la formación del hielo,
puesto que el agua no llega a llenar totalmente estos poros.
De ahí la práctica de introducir agentes aireantes para evitar
la acción del hielo, pues introducen burbujas de aire de diámetros
superiores al de los capilares. En lo relativo a la permeabilidad
a electrólitos externos tales como disoluciones
con cr, 504 2 -, o gases como 02 y C02, la presencia de poros
capilares, y de cualquier otro tipo de poros de mayor tamaño,
favorece su penetración, y por lo tanto, tiene un efecto
negativo en la durabilidad del concreto.
14
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

o
1mcyc
Capítulo 4
Ataques químicos
La mejor forma de garantizar una buena durabilidad del
concreto consiste en una correcta elaboración del concreto,
con unas materias primas adecuadas al uso, una correcta dosificación
que asegure una elevada compacidad (baja relación
a/c y elevado contenido de cemento) y una esmerada
ejecución (adecuada puesta en obra y curado). Además, conociendo
el entorno agresivo se pueden mejorar estas etapas.
En el entorno se pueden encontrar los agentes agresivos
tanto en disolución, como en los suelos o en el aire 10 .
Las principales disoluciones, en cuanto a su agresividad
para el concreto, son: aguas (puras, carbonatadas, marinas,
residuales, industriales, etc ... ), disoluciones ácidas, básicas
o salinas, alcoholes y azúcares.
Los suelos son perjudiciales sólo si contienen compuestos
que pueden formar disoluciones agresivas. En general, con
relación al concreto se pueden diferenciar tres grupos importantes
de suelos: suelos con sulfatos solubles, suelos pantanosos
(pueden tener C02, K2SÜ4, sustancias orgánicas,
etc ... ) y escombreras o basureros (con elevado contenido de
ácidos y sulfuros).
El aire contiene entre un 0,03 % y un 0,04 % de C02, pudiendo
ser aún mayor en ambientes urbanos e industriales. Los
gases procedentes de combustiones y procesos industriales
pueden contener vapores ácidos (H2S04, HCI, HN03, 502,
C02, SH2, ... ) que con la humedad de la atmósfera o del concreto
forman, cuando se alcanza el punto de rocío, disoluciones
más o menos ácidas que neutralizan la alcalinidad
del concreto.
La Figura 1 O presenta un esquema general de la acción de
varios agentes agresivos en disoluciones acuosas sobre los
componentes hidratados del cemento portland (tobermorita,
portlandita y aluminatos de calcio hidratados).
10 Biczók, l. "Corrosión y protección del concreto", Ed. Urmo, 1972.
A continuación se repasan, de forma resumida, los posibles
ataques al concreto por los agentes agresivos más habituales,
desde el punto de vista de las reacciones y compuestos a
los que dan lugar.
4.1 Acción de los sulfatos
· Los iones sulfato reaccionan con los aluminatos cálcicos hidratados
del clínker de cemento portland formando la sal de
Candlot o etringita (AFt) (3Ca0.A'203.3Ca504.32 H20)
que es muy poco soluble en agua y provoca un gran aumento
de volumen del orden del 250% en relación a los reactivos
iniciales. Esta expansión produce grandes tensiones internas
que, por lo general, no pueden ser ab~.orbidas por el
material y desencadena una serie de fisuras y desprendimientos
superficiales de material (Figura 11 ).
Se pueden distinguir tres tipos de etringita:
O primaria, que no produce daños;
O secundaria, que se produce por una recristalización de
etringita primaria; y
O diferida (DEF), que produce daños por expansión
conocidos como degradación por formación de etringita.
Este tipo de DEF suele estar asociado al curado a altas temperaturas
ya que por encima de 65°C se produce una disolución
de la etringita que provocaría expansiones en su recristal
ización 11 (Figura 12).
La etringita primaria se produce en la hidratación del cemento
portland, dependiendo su formación de la temperatura,
alcalinidad del concreto y de las concentraciones de
11
Taylor H. F. W., "Delayed ettringite formation", Advances in Cement and
Concrete, Eds. Grutzek and Sarkar, American Society of Civil Engineers,
1994.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
15

o
1mcyc
Ataques químicos
TOBERMORITA
Silicatos de calcio
hidratados
PORTLANDITA
Hidróxido de calcio
ALUMINATOS DE
CALCIO
HIDRATADOS
Solubilidad en
agua
LIXIVIACIÓN
Grupos Off
NEUTRALIZACIÓN
Formación de ·
compuestos más·
estables que la
portlandita
Ácidos
FORMACIÓN DE
ÁCIDO SILÍCICO
Dióxido de carbono
CARBONATACIÓN
Catión magnesio·
(Il)
FORMACIÓN DE
BRUCITA
Ácidos
so~
Con iones sulfato
cr
Con iones cloruro
Dióxido de carbono
Con YESO Otros SULFATOS
CaS042H20 +
Portlandita
+
YESO •
+
Aluminatos
hidratados
Aluminatos
hidratados
Cloruro de
Otros CLORUROS
calcio +
(CaCli)
Portlandita
•
+ (CaCli)
aluminatos
hidratados
+
aluminatos
hidratados
DISOLUCIÓN
ETRINGITA
ETRINGITA
SALDE
FRIEDEL
SALDE
FRIEDEL
CARBONATACIÓN
CaC0 3 (sólido)
Figura 1 O. Esquema de la acción de varios agentes agresivos en disolución acuosa sobre los componentes hidratados del cemento portland.
i
1
1
sulfatos y aluminatos. Con temperaturas superiores a 65°C
se descompone y se forma monoaluminato tetracálcico liberándose
iones sulfatos que se adsorben en el gel C-S-H; estos
iones van a ser los que más adelante vuelvan a formar etringita
(diferida) produciendo tensiones internas en la p~sta de
cemento. Por otro lado, se ha encontrado que la etringita (secundaria)
se puede formar en fisuras y poros sin que necesariamente
cree tensiones.
La formación de etringita cuando el concreto se encuentra
en estado plástico no produce expansiones negativas para el
concreto. Esta a su vez puede transformarse en monosulfato
de calcio hidratado (4CaO.A1203.CaS04.12 H20).
Cuando el contenido de iones sulfato supere los 600 mg/I en
disolución o 3000 mg/kg en suelos, se recomienda el empleo
de cementos con la característica de resistentes a sulfatos
según la norma UNE 80303:1996. El sulfato proviene
del yeso, anhidrita, etc., que se emplea como regulador de
fraguado del cemento y de las materias primas. Además, los
iones sulfato pueden provenir de distintas sales: sulfatos de
calcio (yeso), sulfatos alcalinos, sulfato magnésico, etc. Por
ejemplo, el sulfato sódico puede reaccionar con los iones
calcio (11) de la fase acuosa produciendo yeso secundario
que produce un aumento de volumen del 17,7% (solubilidad
en agua de 2,2 gil a OºC). Este a su vez reaccionaría con
el aluminato tricálcico para formar etringita expansiva. Por
otro lado, el sulfato magnésico podría formar yeso secundario
y brucita (Mg(OH)i) (Figura 13).
4.2 Acción de las sales de
magnesio y.amonio
Las sales magnésicas actúan sobre el concreto produciendo
un intercambio iónico del ion Mg 2 + por el ion Ca 2 + presente
en la fase líquida del concreto. Esto provoca una redisolución
de la portlandita y de los hidratos cálcicos para mantener
el equilibrio del calcio en disolución y, por tanto, se
1
16
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Ataques químicos
o
1mcyc
Disolución}
de iones - S04 .
:...
-- .. , -
sulfato -
Fisuración
Figura 11. Acción de los
sulfatos.
- - -
......
~ ...
O. 'o
•
·O
•
Reacción del
C3A con los
sulfatos para
formar etringita
(AFt)
AMBIENTE HÚMEDO
Figura 12. Expansión de la
etringita diferida (DEF) en el
mortero.
Recristalización de
etringita en poros
y fisuras
Fisuración
Formación de
etringita en la
pasta
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
17

o
1mcyc
Ataques químicos
DISOLUCIÓN DE SULFATO CÁLCICO:
HiO
4Ca0· Ah03· 13H20 + 3(CaS04· 2H20) + l3H20 .

Ataques químicos
o
1mcyc
Figura 14. Ejemplo de ataque
ácido en una tubería de
concreto por una disolución
áci~fa conteniendo sulfuros.
,-..
~ ....._,
V)
~
- l'..Ll
Q
20
15
z 10
·O
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~
[:-!
z
l'..Ll
u
o
z
u
5
O Océano Atlántico .
Mar Báltico
Mg2+ Ca 2 +
Figura 15. Diferentes concentraciones
de sales de aguas
marinas .
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
19

-
o
1mcyc
RIESGO DE CORROSIÓN
· Zona
atmósferica
...... '
Ataques químicos
Riesgo de corrosión
Incrustación Máxima
Incrustación normal
Fisuración por corrosión de la armadura
Acción del hielo-deshielo
Abrasión y erosión
Ataque Químico (figura 17)
. < < Viento
Zona de
r
salpicaduras
Nivel medio del mar
.] Zona de inmersión
¡l__
l : ------1o-r--r--r-~-,.-,....-,.-___..__
i ¡¡¡~ r0- ~-~;. ~:::_-:~@_· =-- ------- -----
J: 1 V 100 200 Joo
-- ' -'--l--1------~
Espesor de incrustación (nun)
Figura 16. Efectos del agua de mar
tos de azufre se obtendrían sulfatos cálcicos, sódicos o potásicos,
respectivamente. En el caso de disoluciones nítricas o
nitrosas se formarían nitratos o nitritos, y así sucesivamente.
En el caso de producirse sales solubles, éstas podrían combinarse
para formar otros compuestos mientras que las insolubles
pueden producir eflorescencias.
El descenso del pH del concreto es una de las causas principales
de la despasivación de la armadura embebida en él,
iniciándose una corrosión generalizada, cuyos óxidos expansivos
crean tensiones internas y fisuran al concreto, lo
que facilita la nueva entrada de agua y de oxígeno. La cantidad
de Ca(OH)2 disponible para atenuar la reacción de neutralización
decrece con el uso de adiciones 12 . Por este motivo,
los cementos de adición podrían proteger menos al
acero de la corrosión. Sin embargo, los productos de hidratación
de este tipo de cementos rellenan los poros, obteniéndose
un concreto menos permeable. Además, con la
reacción puzolánica se incrementa la resistividad eléctrica y
se disminuye la movilidad de los iones agresivos reducie,ndo
de esta forma el riesgo de corrosión. En conclusión, la
poca capacidad de reacción de los cementos de adición se
ve contrarrestada por su baja permeabilidad, si está bien curado,
ya que hay que tener en cuenta que debido a su menor
velocidad de hidratación son más sensibles frente a un mal
curado. Por tanto, en el caso de cementos de adición si se
quiere un concreto menos carbonatable hay que asegurar
períodos de curado más prolongados y mayor cantidad de
clínker. /
4.4 Lixiviación por aguas puras
La lixiviación es un fenómeno de arrastre o lavado de la fase
acuosa del concreto que induce una progresiva disolución
de la portlandita. Está producida fundamentalmente por las
aguas puras de montaña que tienen una fuerza iónica muy
reducida, es decir, con una concentración muy baja de iones,
aunque también puede deberse a la acción de aguas
carbónicas o disoluciones ácidas. La gran avidez de las
aguas puras por llegar al equilibrio de disolución de los diferentes
compuestos sólidos de la pasta de cemento hace que
se produzca una rápida disolución de la portlandita y de
12
Existen resultados contradictorios debido, principalmente, a las diferentes
condiciones de ensayo empleadas. Byfors no encuentra diferencias
apreciables en la velocidad de carbonatación para una misma relación
agua/(cemento más adición) con adiciones de humo de sílice. En el caso de
usar cenizas volantes, Byfors y Ho encuentran un incremento de la velocidad
de carbonatación en concretos de igual resistencia a compresión.
Igualmente, Lin encuentra mayores velocidades de carbonatación con cenizas
volantes y lo atribuye a la naturaleza poco alcalina de estos concretos
y a su mayor retracción.
Byfors K., lnfluence of silica fume and fly ash oh chloride diffusion and pH
value in cement paste, Cement and Concrete Research, 17, (1987), pp.
115-130. .
Ho D. W. S., Lewis R.K., Carbonation of concrete incorporating fly ash ora
chemical admixture. En "Proceedings of the CANMET I ACI, First lnt. Conf.
on the use of fly ash, silica fume, slag and other mineral by-products in concrete"
ACI Publicatiori SP-79, (1983), p. 333.
Lin X.X. y Fu Y., "lnfluence of microstructure on carbonation of concrete
containing fly ash", Fourth lnt, Conf. on Durability of Building Materials
and components, Singapore (1987), pp. 686-693.
20
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Ataques químicos
o
1mcyc
otros hidratos de la pasta de cemento. El efecto producido es
la aparición de eflorescencias y la disgregación del concreto,
esto es, la disolución de la pasta cementarite dejando libres
a los agregados. · ·
4.5 Efecto del agua de mar
En el agua de mar se conjugan las acciones químicas de varios
iones tales como los sulfatos, cloruros, magnesio, álcalis,
etc. (Figura 15); físicas como la acción de mareas, ciclos
de humectación-secado, erosión, abrasión, etc.; y biológicas
de una gran variedad de algas y organismos marinos (Figura
16). Aún así, el efecto combinado de todas las acciones
aparentemente agresivas no resulta ser tan perjudicial como
se pudiera pensar en un principio.
Por ejemplo, el magnesio al precipitar en forma de hidróxido
(brucita) colmata los poros del concreto mejorando de
esta forma su impermeabilidad frente a la difusión de otros
iones potencialmente agresivos (Figura 17). Los cloruros por
su parte competirían con los sulfatos para reaccionar con el
C3A 1
lo que reduciría la posible formación de etringita expansiva.
En estos casos se produce un ataque combinado de
los iones su!fato y magnesio.
En general se recomienda que el cemento empleado en concretos
expuestos al· agua de mar contengan una reducida
concentración de C3A para reducir el ataque por sulfatos;
por lo que el empleo de cementos con la característica de resistentes
al agua de mar según la UNE 80303:1996 es recomendado.
4.6 Reacción álcali-agregado
La reacción álcali-agregado es una causa del deterioro de estructuras
de concreto que se produce cuando se ponen en
contacto agregados que tienen compuestos reactivos con
componentes alcalinos y se dan unas condiciones de elevada
humedad (Figura 18). Para evitar estas reacciones se recomienda
no emplear agregados potencialmente reactivos y el
empleo de cementos con un bajo contenido de óxidos alcalinos,
el cual conviene que sea inferior al 0,60% de Na20
equivalente (Na20eq = Na20 + 0,658 KiO) en peso de cemento.
En caso de no poder disponer de agregados adecuados
se recomienda tomar medidas adicionales como por
ejemplo emplear cementos de adición (cementos conteniendo
cantidades de escoria superiores al 65% o cementos
puzolánicos con más del 30% de cenizas volantes o puzolanas)
o añadir directamente adiciones al concreto, excepto
las que contengan caliza; empleo de impermeabilizaciones
como las pinturas hidrófobas; etc.
EFECTO DEL AGUA DE MAR
Reacción del sulfato magnésico (MgS0 4 )
0 Intercambio iónico: Mg+ 2 ~ Ca+ 2
Mg S04 + Ca(OH)i ~ Ca!Oi + M&._(O_H_)i_. __ ~
· Deslavado(soluble 1,2 g/I) BruLa (sólido)
Expansión (yeso secundario, sólido) ~
Recubrimiento
® Reacción del yeso secundario
CaSOi + C3A + 321-JiO ~ C3A·3CaSOr32H20
Etringita - Expansión
Reacción del cloruro magnésico (MgClz)
0 Intercambio iónico: Mg+ 2 ~ Ca+ 2
MgC!i + Ca(OH)i ~ CaCh + Mg(OH)i
@ Acción del CáCh
. DeslavaJo (soluble; BruciÍa (sólido)
+
Recubrimiento
CaCli + C3A + IOH20 ~ C3A·CaC'2· IOH20
Sal de FRIEDEL - Expansión
!+SÜJ
Etringita(C3A·3CaSOr32H20)- Expansión
!.+COi+ SiOi
Thaumasita (CaCDJ·S04·CaSiOJ· l SH20) -
Reacción del dióxido de carbono (COz)
Ca(OH)i + COi + H20 ~ CaCÜJ + 2H20
~
Aragonito y calcita -
(Sólido)
Figura 17. Ataque químico del agua de mar.
Expansión
Recubrimiento
Estas reacciones se pueden subdividir en función del agregado
reactivo y, en general, se consideran los agregados de naturaleza
silícea y dolomítica, aunque pueden darse clasificaciones
más concisas.
La reacción entre los álcalis presentes en la fase acuosa ·del
concreto y la sílice amorfa de los agregados como el ópalo y
la calcedonia, forman geles expansivos de silicato de sodio.
Esta es la reacción que se presenta más a menudo y es más
rápida que la reacción álcali-silicato. El mecanismo de reacción
propuesto se basa en la neutralización de los grupos silanol
(Si-OH) de la sílice amorfa con los iones hidroxilo de
los compuestos alcalinos. Esto produce una ruptura de los
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
21

o
1mcyc
Ataques químicos
Lluvia
..------ Reacción del agregado
e, reactivo (expansión)
Difusión de los álcalis (Na+ y K+)
-~_presentes en la fase acuosa del
---concreto
\.__..--.......+--
Figura 18. Mecanismo de la
reacción álcali-agregado
Agua
o ú.
(7
0·
'(/.
Vº
0
o • . .
· . Reacción del agregado
~ reactivo (expansión)
puentes siloxanos y la consecuente formación de geles (Figura
19).
La reacción álcali-silicato se produce con la sílice de las rocas
polifásicas siguiendo un mecanismo similar al anterior
pero más lento.
La reacción álcali-carbonato se encuentra en los agregados
de naturaleza dolomítica presentes generalmente en rocas
calizas, produciéndose un proceso conocido como desdolomitización
y que produce brucita (Mg(OH)i cristalizado)
junto con carbonatos cálcicos y sódicos. Estos últimos pueden
reaccionar con el hidróxido de calcio para volver a pro-
ducir hidróxido de sodio que podría volver a iniciar el proceso
de forma catalítka (Figura 19). La adherencia entre la
pasta de cemento y el agregado se debilita debido a la porosidad
producida tras extraer a los iones magnesio del entorno
de los agregados, formándose fisuras que podrían rellenarse
con portlandita.
Los factores que influyen en esta reacción son el contenido
de álcalis provenientes tanto del cemento como de los agregados,
las adiciones y el agua de amasado; el tipo, el contenido
y el tamaño de los agregados reactivos. Es necesario un
contenido mínimo de agregados para que se produzca la
REACCION ALCALI-AGREGADO
Figura 19. Reacción
álcali-agregado.
·1 1 . d N OH ~ Na++ OH-
*neutralización de los grupos s1 ano en presencia e a -..
Si-OH+ Off
Si-O-+ Na+
--} Si- O- + H20
--} Si- ONa (gel)
*ruptura de los puentes siloxanos en presencia de álcalis .
Si- O-Si + 20ff --} Si-O- + O-Si + H20
REACCIÓN ÁLCALI-CARBONATO
CaMg(C03)2 + 2NaOH --} Mg(OH)2 + CaC03 + Na2C03
Na2C03 + Ca(OH)2 --} CaC03 + 2NaOH
22
Acción 'de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Ataques químicos
reacción, pero éste no debe superar un valor máximo (en
torno al 35%). Esto se debe a que a medida que la reacción
evoluciona va consumiendo los álcalis del medio. Si los
agregados son muy pequeños (finos), la reacción se produce
de forma dispersa y, por el contrario, los agregados de mayor
tamaño son origen de reacciones localizadas que crean
una gran concentración de tensiones. Según el tipo de agregado
el potencial reactivo será distinto; por ejemplo, en el
ópalo las expansiones máximas se producen con contenidos
de agregados del 2,2 al 5%, mientras que con la dolomita
se producen del 50 al 60%. La falta de humedad limita la
reacción álcali-agregado siendo los valores más favorables
o
1mcyc
para que se produzca esta reacción entre el 80 y el 85% de
humedad relativa; experimentalmente se ha encontrado
que cuando una estructura se ha mantenido en ambientes
de humedad relativa inferior al 75% esta reacción es prácticamente
inexistente. El agua disponible también se puede limitar
empleando bajas relaciones agua/cemento. Por el
contrario, las elevadas temperaturas favorecen la reacción;
por este motivo se recomienda limitar la temperatura de curado.
También conviene tener presente que no es conveniente
la presencia de sales provenientes del exterior ya que
podrían ser una fuente de álcalis.
Acción de Jos agentes químicos y físicos sobre el concreto
\ 23

Capítulo 5
Ataques físicos
5.1 Efecto de las heladas
En climas muy fríos, el concreto puede presentar desconchamientos
superficiales o agrietamientos debidos a las tensiones
internas que se producen al congelarse la fase acuosa
presente en los poros, con el consiguiente aumento de volumen
(Figura 20). Las situaciones más comunes qué producen
este tipo de daños son la exposición a ciclos de hielo-deshielo
y la exposición a temperaturas bajo cero en presencia
de sales de deshielo (Figura 21 ). El fenómeno del helamiento
viene daqo como consecuencia del aumento de
volumen, en torno al 9%, del agua líquida al transformarse
en hielo. Por otro lado, las tensiones producidas pueden ser
o no resistidas por el concreto. En este segundo caso se pro-
EFECTO DE.LAS HELADAS
Superficie del concreto
Desprendimientos
Capa de agua
en la superficie
del poro
Formación de cristales
de hielo (expansión)
Figura 20. Efecto de la formación del hielo en el concreto.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
25

o
1mcyc
u
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- 30
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'o '
~G-: '......_ Aumento de la
~Od\ '....... concentración
de cloruros
10 100
Radio medio de poro (nm)
Porosidad capilar
...
Ataques físicos
Figura 21. Temperatura de
congelación en función del
tamaño de poro y de la
presencia o no de iones cloruro
en la disolución.
ducirían daños en el material. Por un lado una elevada compacidad
del material daría una elevada resistencia del concreto
lo que sería positivo, sin embargo, ese menor
contenido de poros implicaría que se alcanzará el grado crítico
de humedad en los poros del concreto de una forma
muy rápida. Esto justifica el empleo de agentes aireantes en
el concreto.
La microestructura del concreto va a jugar un papel fundamental
en la resistencia del concreto frente a este fenómeno
degradante. Por un lado, el tamaño de cada poro va a condicionar
la temperatura de solidificación de la fase acuosa. Por
otro, el grado de saturación de los poros es variable, esto es,
si un poro no está saturado puede que disponga de un espacio
suficiente para que se produzca la solidificación de la
fase acuosa sin que produzca tensiones internas.
Powers estableció las bases para el estudio del mecanismo
de deterioro del concreto por la acción de cambios de fase
hielo-deshielo 13114 . Se postula que este deterioro se produce
por la acción de la presión osmótica y presión hidráulica.
Básicamente se considera que el líquido al solidificar y aumentar
de volumen debe acomodarse en los espacios no saturados.
Además, una parte se evapora mientras que otra se
difunde de los poros menores a los poros mayores.
13 Powers, T.C. y Helmuth "Theory of volume changes in hardened portland
cement paste during freezing" - Proc. Highway Res. Board nº 32
(1953).
14 Powers, T.C. "The air requirement of frost resistant concrete" - Proc.
Highway Res. Board nº 29 (1949).
El grado de saturación crítico es aquel a partir del cual al solidificarse
la fase líquida no encuentra un acoplamiento en
huecos vacíos y, por lo tanto, produce tensiones internas y
desprendimientos superficiales. Esto es característico del
material y no depende de la exposición. Éste se puede determi.nar
experimentalmente mediante ensayos de absorción
capilar, en los que inicialmente se llenarán los poros capilares
y luego los poros de aire ocluido. El efecto de este aire
ocluido es muy beneficioso para evitar daños producidos
por las heladas, ya que ofrecen un espacio no saturado para
que pueda ser ocupado por el hielo. El factor de espaciado
en los poros del concreto es variable en función del grado de
saturación de los poros y se sitúa en torno a 0,22 mm. Por
tanto, el empleo de agentes aireantes es una práctica recomendable
en zonas muy frías, siendo el contenido mínimo
recomendado de aire ocluido en el concreto de un 4,5% 15 .
La EHE recomienda contenidos mínimos de cemento, en
función del empleo o no de sales fundentes, de 300 kg/m 3 ó
275 kg/m 3 para el concreto en masa y de 325 kg/m 3 ó 300
kg/m 3 para concreto armado y pretensado. Asimismo, establece
las relaciones agua/cemento máximas de 0,50 ó 0,55,
y resistencias mínimas a compresión de 30 N/mm 2 en todos
los casos. En cuanto a las sales de deshielo, como bien dice
la palabra, se emplean para hacer descender el punto de
congelación (Figura 21 ).
15 EHE . Instrucción de hormigón estructural. Comisión permanente del
Hormigón. Ministerio de Fomento. Paseo de la Castellana 67, Madrid, España,
1998.
26
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

o
1mcyc
Los ensayos para evaluar la resistencia del concreto frente a
heladas tratan de simular situaciones ambientales críticas,
por lo que combinan ciclos de hielo-deshielo en los que las
bajas temperaturas son extremas 16 . De este modo, primero
se satura la probeta mediante inmersión en agua y después
se aplican ciclos variables de disminución y aumento de la
temperatura. Una.vez finalizada la exposición se miden parámetros
tales como la resistencia a compresión y tracción o
el módulo de elasticidad dinámico, por ejemplo.
5.2 Acciones de abrasión,
erosión e impacto
La acción de la abrasión se da cuando se producen roces
continuos sobre la superficie del concreto, como por ejemplo
el movimiento de ruedas, la fricción con máquinas, etc.
Este desgaste se incrementa debido a la presencia de partículas
finas sobre el concretO que adúan como agente abrasivo.
La resistencia a la abrasión viene dada por la resistencia
del agregado más grueso, por lo que el mortero resiste menos
que el concreto.
El impacto consiste en el golpeteo continuo o no, al que se
ve sometido el concreto en situaciones tales como el flujo
de agua en tuberías de concreto (acción de la cavitación) o
por caída libre de un objeto pesado sobre un pavimento de
concreto. En estos caso es la fracción fina de agregados la
que más influye en la resistencia.
En estos casos la EHE recomienda contenidos mínimos de
cemento de 275kg/m 3 ó 300 kg/m 3 según sea concreto en
masa o armado, respectivamente; relaciones agua/cemento
máximas de 0,50 y resistencias mínimas a compresión de 30
N/mm 2 . El tamaño máximo de agregado condicionará el
contenido máximo de cemento (1 O mm~ 400 kg/m 3 , 20
mm ~ 375 kg/m 3 , 40 mm~ 350 kg/m\ El agregado fino
será de una elevada dureza al menos similar a la del cuarzo,
y el agregado grueso presentará un coeficiente de los ángeles
inferior a 30. El curado deberá incrementarse al menos la
mitad del habitual en circunstancias no erosivas.
16 Fagerlund, G. Mat. &Struct. 4 (23) (1971) 271-285.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
27

o
1mcyc
Capítulo 6
Recomendaciones generales
Como ya se ha comentado, parámetros tales como la relación
agua/cemento, el contenido mínimo de cemento, el recubrimiento
de la armadura y la ejecución del proyecto son
fundamentales para conseguir un concreto armado durable.
La tabla 5 presenta los requisitos mínimos recomendados en
función del tipo de ambiente que rodea a la estructura de
concreto armado:
O Ambiente seco,
O Húmedo sin o con hielo,
O Ambiente con heladas y presencia de sales
de deshielo, y
Tabla 5. Requisitos mínimos recomendables de los materiales en función del ambiente en el que trabajen.
Ambientes
Requisitos mínimos recomendables
SECO (1)
HÚMEDO (2)
Sin hielo Con hielo
HIELO Y SALES (3)
Sin hielo
MARINO (4)
Con hielo
Clase y tipo de
concreto (ISO
4102)
Concreto en masa
Concreto armado
~ C12/1 S
~C16/20
~ C20/2S
~ C20/2S
~C20/2S
~ C2S/30
~C2S/30
Concreto pretensado
~C20/2S
Relación a/c
Concreto en masa
~0.70
~0.70
~O.SS
~O.SS
~O.SS
~o.so
Concreto armado
~0.6S
~0.60
Concreto pretensado
~0.60
~0.60
Concreto preten-
sado
Contenido de
cerrento,
(kg/m ) para un
tamaño máximo
de agregado entre
16 y 32 mm
Concreto en masa
Concreto armado
~ 1SO
~270
~300
~180
~300
~300
~180
~300
~300
~ 180
~ 300
~300
~ 300
~300
Contenido de
/
aire (%), (ISO
4848) para un
tamaño máximo
del agregado:
~32 mm
~!6mm
~8mm
Como en el ambiente
3, si hay
riesgo de saturarse
el concreta
~4
~s
~6
Como en el ambiente
3, si hay
riesgo de saturarse
el concreto
Penetración de agua
(mm) (ISO 7031)
~so
~so
~30
~30
Requisitos adicionales
para los agregados
Resistente
a heladas
Resistente a heladas
Resistente
a heladas
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
29

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~-
«)
1mcyc
O Marino sin o con hielo. La nomenclatura C 12/15 significa:
un concreto entre 12 y 15 N/mm 2 de acuerdo a
ISO 4102.
Recomendaciones generales
En el caso de los ambientes químicamente agresivos se distinguen
los cuatro niveles de agresividad que se describen en la
Tabla 6. Asímismo, esta misma tabla presenta los requisitos
mínimos recomendados en función del nivel de agresividad.
Tabla 6. Tipos de ataque al concreto dependiendo de la concentración de diferentes agentes y recomendaciones
Grado de agresividad química
Agua·
Valor del pH
C02 agresivo (mg C02 / 1)
Ión amonio (mg NH4+ / 1)
Ión magnesio (mg Mg 2 + / 1)
Ión sulfato (mg SQ4 2· / 1)
Residuo seco (mg I 1)
Suelo
Grado de acidez (Baumann-Gully)
Ión sulfato (mg SQ4 2 • / kg de suelo seco)
Débil
6.S - s.s
1S- 30
1S - 30
100-300
200- 600
> 1SO
> 20
2000- 6000
Definición del ambiente
Moderado Fuerte Muy fuerte
s.s -4.S 4.S - 4.0 < 4.0
30-60 60- 100 >100
30- 60 60-100 > 100
300-1 SOO 1SOO-3000 > 3000
600- 3000. 3000- 6000 > 6000
100-1SO SO- 100 12000 No se presenta en la
práctica
Recomendaciones para elevar el concreto
Agresividad
Grado de ataque Débil Media Fuerte Muy fuerte
Clase y tipo de concreto (ISO 4102) ~C20/ 2S ~C2S / 30 ~C30/ 3S
Relación a/c máxima O.SS o.so 0.4S
Contenido mínimo de cemento ordinario en kg/m 3 300 330 300
Agentes agresivos en los que están presentes los sulfatos
Tipo de cemento(*) O o SR SR SR SR
Relación a/c máxima O.SS o.so O.SS o.so 0.4S 0.4S
Contenido mínimo de cemento en kg/m 3 con un ta- 300 330 300 330 370 370
maño máximo de agregado entre 16-32 mm
Penetración de agua (mm) (ISO 7031) ~SO ~so ~so ~30 ~20 QO
Protección adicional del concreto No necesaria Necesaria
*O significa cemento ordinario y SR cemento resistente a los sulfatos. Los cementos SR se utilizan cuando el contenido de S0 4 2·en agua supera 600 mg/I y los
3000 (mg/kg de suelo seco) en suelos. Para estos valores sólo se consideran agregados con un tamaño máximo de 30 mm.
30 Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

\)
1mcyc
Capítulo 7
Concepto de vida útil
Se entiende por vida útil el período de tiempo en el que la
estructura conserva sus características geométricas, de funcionalidad
y de seguridad para las cuales fue proyectado sin
costos inesperados de reparación o mantenimiento. Se consideran
los períodos de la Figura 22:
O tiempo de iniciación, to.
O período de propagación, tp.
El período de iniciación es aquel en el que el concreto permanece
inalterado, mientras que penetran los agentes agresivos
provenientes del entorno.
El período de propagación, tp, comienza en el momento en
el que los agentes agresivos en contacto con el concreto inducen
su deterioro y comienza la reacción degradante hasta
un estado límite en el que la integridad estructural o la fun-
cionalidad de la estructura deja de ser aceptable. Los efectos
principales son la fisuración y la disgregación.
El estado límite para la estructura es difícil de determinar ya
que intervienen una amplia serie de factores interrelacionados,
tal como el grado de deterioro mínimo aceptable para
la seguridad de la estructura o para emprender una reparación
efectiva y económica. Sin embargo, existen recomendaciones
como la del CEB (Comité Europeo del Concreto)
para estimar la capacidad resistente residual, a partir del nivel
de daños observados en el concreto armado (CEB boletín
162, 1983).
La predicción del período de vida útil residual, es decir,
mientras que se desarrolle el proceso de corrosión se puede
estimar si se conoce la velocidad de transporte de los agentes
agresivos y ésta se puede considerar como constante.
Penetración de agentes
agresivos en el concreto
¿¿¿¿¿
r Reparaciones l
Figura 22. Esquema representando
la vida útil de una
estructura de concreto
L:e~adacióy,.----~
, NIVEL MÍNIMO DE PRESTACIÓN ACEPTABLE
--------------------¡------------------------------------------------------ -
1
1
1
VIDA ÚTIL
to ---11!11i•¡1----------- tp ----------
Tiempo
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto 31

o
1mcyc
Capítulo 8
Conclusión
Un concreto elaborado con una baja relación agua/cemento,
con un contenido de cemento suficiente del tipo que sea
más conveniente para la aplicación en particular, con un correcto
empleo de los aditivos y una cuidadosa puesta en
obra y curado será más compacto y, por lo tanto, más durable
frente a la mayoría de los agentes agresivos externos.
Asimismo, conociendo la forma de actuar de los diversos
agentes agresivos para el concreto se pueden entender mejor
las medidas preventivas para reducir su efecto perjudicial;
sin embargo, no hay que olvidar que habitualmente se
presenta la acción combinada de distintos agentes agresivos.
Bibliografía recomendada
EHE. Instrucción de Concreto Estructural. Comisión Permanente
del Concreto. Secretaría General Técnica. Ministerio
de Fomento. España (1998).
Prof. Dr. José Calleja Carrete. Recomendaciones para la uti-
1 ización de los cementos de las normas UNE 1996.
IECA, Madrid, España (1998). /
Boletín nº 183 del CEB "Durable concrete structures CEB
design guide".
AENOR. Informe UNE 80.300:2000.
Biczók, l. "Corrosion y protección del concreto". Ed. Urrno.
(1972).
Pedro Castro Borges y otros, Corrosión en estructuras de
concreto armado. IMCYC. México, 1998.
Manual Fernández Cánovas, Patología y Terapéutica del
Concreto Armado. Colegio de Caminos, Canales y
Puertos. 3ª Ed. Madrid, 1994.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
33

o
1mcyc
Glosario
ABSORCIÓN
ACERO
ADICION
Se conoce como succión capilar en sólidos porosos
al transporte de líquidos debido a la tensión superficial
que actúa en los poros capilares; y depende de
las propiedades características del líquido (viscosidad,
densidad, tensión superficial}· y del sólido (microestructura
porosa). La fuerza producida por la tensión
superficial sobre el menisco (2.p.rp.s) hace que
el líquido se eleve en el poro capilar.
Aleaciones hierro-carbono con un contenido máximo
de carbono del 2%; que le confiere al hierro buenas
propiedades mecánicas que lo hacen C1til para su
empleo en construcción.
El acero empleado como refuerzo en el concreto
cumple la función de absorber las tensiones a tracción
de la estructura. Según se haya sometido a la armadura
a un tratamiento de tensión o no, será pretensado,
postensado o simplemente armado.
Material que se añade al clínker en la molienda para
elaborar cementos de adición o directamente al concreto
cuando se amasa el cemento, los agregados y el
agua. En general, se adiciona en proporciones superiores
al 5% en peso de cemento. Las adiciones que
se suelen denominar como "activas" por su capacidad
hidráulica son las puzolanas, cenizas volantes y
escorias de alto horno. Mi.entras que la adición de caliza
sólo actúa como filler o relleno en el concreto.
Por otro lado, al humo de sílice o microsílice tiene
una doble función: reacciona parcialmente y sirve de
relleno de poros.
ADITIVO
Los aditivos son sustancias inorgánicas u orgánicas
que se añaden en estado sólido o líquido a los componentes
habituales de la mezcla de concreto, en
proporción inferior al 5 % en peso de cemento. La finalidad
de estos compuestos es la de modificar una o
varias de las propiedades del concreto por vía física,
química o quimicofísica.
AGENTE AGRESIVO
Componente del medio ambiente que actúa de forma
dañina sobre un material en particular.
AGREGADOS (América Latina) = ARIDOS (España)
En el concreto los agregados, una mezcla íntima de
grava y arena de diversos tamaños, se encuentran
unidos por la pasta de cemento ..
ALUMINATOS Y FERRITOS CÁLCICOS
Estos compuestos provienen de la hidratación de los
aluminatos y ferritas del cemento y constituyen entre
un 15% y un 20% del volumen de la pasta de cemento
hidratada.
La reactividad de estos compuestos con sulfatos puede
provocar graves problemas de durabilidad si se
forma etringita expansiva (sulfoaluminato cálcico)
cuando la pasta ya está endurecida.
ARMADURA (España) = REFUERZO (América Latina)
Se denominan armaduras activas a las de acero de
alta resistencia mediante las cuales se introduce la
fuerza del· pretensado.
Sus elementos constituyentes pueden ser: alambres,
barras o cordones.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
35

o
1mcyc
Glosario
ALAMBRE
BARRA
Producto de sección maciza, procedente de un estirado
en frío o trefilado de alambrón que normalmente
se suministra en rollo.
Producto de sección maciza, que se suministra solamente
en forma de elementos rectilíneos.
- \
CORDÓN DE N ALAMBRES
Conjunto formado por N alambres de igual diámetro
nominal d, todos ellos arrollados helicoidalmente,
con el mismo paso y el mismo sentido de torsión, sobre
un eje común (UNE 36094:97).
Se denomina tendón al conjunto de las armaduras paralelas
de pretensado alojadas dentro de un mismo
conducto y se considera en los cálculos como una
sola armadura. En el caso de armaduras pretensadas,
recibe el nombre de tendón cada una de las armaduras
individuales.
CARBONATACIÓN
La neutralización del concreto debida al C02 se llama
carbonatación. La carbonatación afecta a las propiedades
físico-químicas de la pasta conglomerante,
provocando una modificación lenta de su estructura,
variando así la resistencia mecánica y química, originando
retracciones, y reduciendo la porosidad en
concretos de cemento portland.
CEMENTO PORTLAND
El cemento portland se obtiene por molienda de su
clínker con yeso, como regulador de fraguado. El cemento
también puede contener adiciones llamadas
"activas" por su capacidad hidráulica, como puzolanas,
cenizas volantes o escorias de alto horno.
El cemento cuando se mezcla con agua forma una
pasta capaz de fraguar y endurecer de forma progresiva.
Por este motivo, se les llama "aglomerantes hidráulicos"
distinguiéndolos así de los "aglomerantes
aéreos", en los que el endurecimiento se produce por
el contacto con el aire.
Los compuestos minerales del clínker reaccionan
con el agua dando precipitados insolubles formando
lo que se conoce como gel C-S-H.
El hidróxido cálcico que se libera en la hidratación de
los silicatos es lo que pasa a constituir la llamada "reserva
alcalina" de los cementos, que resulta de capital
importancia para la durabilidad del refuerzo de
acero.
CLÍNKER
El clínker es un producto obtenido por cocción a
unos 1500 °c hasta la fusión parcial de una mezcla
de caliza y arcilla homogeneizada y en proporción
adecuada. El clínker de cemento llamado portland es
el aglomerante de uso más extendido.
Los constituyentes fundamentales del clínker son:
ALITA: Silicato tricálcico {C3S): Si02 * 3Ca0
BELITA: Silicato bicálcico (C2S): Si02 *2Ca0
Aluminato tricálcico (C3A) : A'203*3Ca0
CELIT A: Aluminoferrito tetracálcico (C4AF):
Al2Ü3 * Fe203 *4Ca0
CONCRETO (América Latina) = HORMIGÓN (España).
El concreto es, por su naturaleza, un sistema heterogéneo
constituido esencialmente po_r una matriz endurecida
en la que se sitúan internamente partículas
o fragmentos de áridos. ~orno para su amasado es necesaria
la mezcla del cemento con agua, el resultado
es un material que presenta una estructura porosa, la
cual desempeña un papel muy importante en la determinación
de las propiedades mecánicas y de la durabilidad
del concreto.
CONCRETO REFORZADO (América Latina) = HORMI­
GÓN ARMADO (España)
El concreto armado surge al unir el acero con el concreto
gracias a la elevada adherencia entre ambos, lo
que produce ·una correcta transferencia de propiedades
mecánicas: buena resistencia a tracción del primero
y resistencia a compresión del segundo.
CORROSIÓN
El fenómeno de la corrosión de metales en contacto
con medios acuosos se realiza por mecanismos electroquímicos.
El metal actúa como un electrodo mixto
en el que se producen, de forma acoplada, las reacciones
catódica y anódica. ·Para que se produzca el
fenómeno de corrosión electroquímica es necesario,
como en C':.Jalquier otra pila electroquímica, la presencia
de:
O una reacción anódica
O una reacción catódica
O un electrólito conductor
O una conexión eléctrica entre los electrodos
que permita la continuidad del electrólito.
36
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Glosario
REACCIÓN ANÓDICA
·Consiste en la disolución ü oxidación del metal, liberando
electrones que emigran a través del metal hasta
el cátodo.
REACCIÓN CATÓDICA
Es cualquier proceso de reducción acoplado a la oxidación
del métal. La reducción del 02 y del H +, entre
otras, son las reacciones más frecuentes en las fenómenos
de corrosión electroquímica. La reacción
de descarga de H +.tiene lugar, preferentemente, en
medios ácidos o anaerobios; siendo la reacción fundamental
en medios aireados neutros y básicos, la reducción
del oxígeno disuelto en el agua para producir
OH-.
CORROSIÓN DEL REFUERZO
La pasividad natural de las armaduras embebidas en
el concreto se puede perder, fundamentalmente, por
una disminución del pH de su fase acuosa o por la
presencia en su masa de ciertos iones, como los cloruros,
capaces de destruir localmente la capa pasiva.
Una gran cantidad de estructurás de concreto está reforzada
con armaduras de acero y la corrosión de estas
armaduras es la causa principal del deterioro.de
dichas estructuras
Dos son las causas principales que pueden desencadenar
la corrosión de las armaduras: a) una es la conocida
como "carbonatación" del concreto y que
consiste en la reacción de dióxido de carbono de la
atmósfera con las sustancias alcalinas del cemento,
produciendo un descenso del pH de la fase acuosa
que lleva a una corrosión generalizada ~e la armad u- ·
ra y b) la.presencia de i.ones cloruro, sea en. las materias
primas del concreto, o debido a su penetración
desde el exterior en ambientes marinos. Estos iones
producen roturas puntu~les.en la capa pasiva y conducen
por tanto a una corrosión localizada.
CURADO DEL CONCRETO
Proceso que se inicia después del colado (hormigo-
, nado) de una pieza y que consiste en conservar en·
condiciones de máxima humedad al concreto durante
el tie~po inicial del fraguado para favorecer la evo-
1 ución de su resistencia y de su durabilidad.
DIFUSIÓN
. Difusión es el movimiento de un componente de una
mezcla debido a un estímulo físico. La principal causa
de la difusión es la existencia de un gradiente de
concentración del componente que difunde en una
o
1mcyc
dirección tal que tiende a igualar las concentraciones
y destruir el gradiente. Cuando el gradiente se mantiene,
suministrando el componente que difunde en
el extremo d~ concentración más elevada y retirándolo
en el extremo de baja concentración, se obtiene
un flujo continuo.
También puede originarse la difusión de los componentes
por un gradiente de presión o· de temperatura
·aplicados a la mezcla. La difusión inducida por la presión
total se llama difusión de presión y la inducida
por la temperatura recibe el nombre de difusión tér­
·. mica.
E~ procesad~ difusión está generalmente acompañado
por el fluj~ global de la mezd.a, y relacionado con
. el flujo dé calor y' puede deberse a una acdón molecular
o bien, corresponder a una combinación de acción
molecular y turbulenta. · .
ETRINGITA
Los agentes agresivos,. tanto para el concreto como
para el acero, penetran a través de la red de poros del
concreto, bien en estado gaseoso o líquido, bien
como iones disueltos en la fase acuosa contenida en
los por~s. Un flujo de io.nes puede produ~irse por la
existencia de 'una diferencia de concentración de los
iones entre distintas partes del electrólito (difusión).
De forma similar existe un flujo de cargas si estas diferencias
son de potencial electro.~tático (emigración o
conducción). Finalmente, si se.generan diferencias
de densidad o de temperatura, el líquido se desplaza
de forma conjunta produciéndose un flujo hidrodiná-'
mico.
En general, los mecanismos de transporte difieren
unos de otros en la fuerza impulsora que actúa, pudiendo
·Ser ésta un gradiente de concentraciones,
temperatura, presión, potencial eléctrico, etc.
Sal que se forma por la reacción de iones sulfato con
los aluminatos cálcicos hidratados del cemento, también
conocida como sal de Candlot. ·
3CaO.Al203.3CaS04.32H2ci Etringita
FASE ACUOSA
Contenido líquido de los poros del concreto. La presencia
de agu~ o humedad es el factor individual más
importante que controla los diferentes procesos de
deterioro del concreto, .exclúyendo los daños mecánicos.
El transporte de agua en el concreto está determinado
por el tipo y la distribución del tamaño de poros.
Igualmente, la composición química de la fase
acuosa existente en el interior de los poros es de vital
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
37

o
1mcyc
Glosario
importancia desde el punto de vista electroquímico
por ser el medio electrolítico conductor en los procesos
de corrosión de armaduras.
La concentración inicial de cada uno de los iones en
la fase acuosa depende de las características de cada
cemento y de la relación agua/cemento. Así en el momento
de amasado todos los iones OH-, so 2 - 4, Na+,
K+, Ca 2 +, pasan a la disolución en mayor o menor
proporción en función de la composición del cemento.
Es de destacar el comportamiento de los iones calcio
cuyas concentraciones superan a las de ?aturación
(20 mmol/litro), debido tanto al hecho de que la
disolución, al evolucionar rápidamente, no· permite
alcanzar una situación de equilibrio termodinámico,
como al hecho de s·u mayor solubilidad mientras
haya otros io.nes presentes. Durante unas horas, la
composición inicial se mantiene más o menos constante
hasta que llega el momento de la formación de
los sulfoaluminatos, a partir del cualfos iones calcio y
sulfato comienzan a disminuir a la vez que los iones
hidroxilo, sodio y potasio aumentan. ·
Los valores finales de pH varían en función del contenido
en iories sodio y potas.io,_ pero se _suelen situar
siempre por encima de 13.
FRAGUADO DEL CEMENTO
GEL C-S-H
Por fraguado élel cémento se entiende el instante en
que la viscosidad aumenta bruscamente.
El gel de C-S-H es una mezcla de partículas poco cristalizadas
con varias morfologías y composición química,
que da: lugar a un sistema de poros de gel que
normalmente contiene agua. La estructura interna de
esta fase es muy compleja y aún no está bien determinada.
La composición media del gel C-S-H, expresada
como la relación molar CaO/Si02, está en torno a
1,5 y 1,7, y.en algunos casos valores mayores.
HIDRATACIÓN DEL CEMENTO
Es la reacciópque tienen con el agua los compuestos
cristalinos anhídros que constituyen el cemento, produciéndose
una cristalización que conduce a un sistema_
de constituyentes hidratados estables, con un
desp.rendimiento mayor o menor de calor en función
déltipo de cemento. PosteriOrmente, el proceso de
hidratación del cemento continúa desarrollándose
muy lentamente y~ en consecuencia, propiedades tan
importantes c·omo la resistencia mecánica y la permeabilidad
varían a lo largo del tiempo.
HUMEDAD RELATIVA
INTERFASE
Es la relación entre la cantidad de agua presente en al
atmósfera y la cantidad necesaria para la saturación,
referido todo a una misma temperatura. Se expresa
en porcentaje.
Zona comprendida entre dos fases diferentes. Por
ejemplo, la interfase agregado-pasta está formada por
una capa de aproximadamente de 1 mm de productos
de hidratación entorno al agregado. Algunos autores
sugieren que se forma una doble capa constituida
por Ca(OH)2 cerca del árido y rodeada por otra de gel
C-S-H.
MIGRACIÓN IÓNICA
Transporte de iones inducido por una diferencia de
. campo eléctrico.
MORTERO
Mezcla de un aglomerante, que puede ser el cemento
portland, lá cal u otros, arena y agua. Esta mezcla tiene
la capacidad de fraguar y· lograr una resistencia
apropiadas para su empleo en construcción.
NEUTRALIZAClaN DEL CONCRETO
El descenso del pH del concreto es una de las causas
principales para la despasivación de la armadura embebida
en él, iniciándose una corrosión generaliza-
. da, cuyos óxidos expansivos crean tensiones internas
y fisuran al concreto, lo que facilita la nueva entrada
de agua y de oxígeno.
Este proceso consiste en la reacción de los constituyentes
ácidos del medio con la fase líquida intersticial
saturada de hidróxido cálcico del concreto, y con
los compuestos hidratados del cemento en equilibrio
· con dicha fase líquida.
Los principales responsables de este fenómeno, que
se encuentran en la atmósfera, son los óxidos de azufre
y el dióxido de carbono.
pH = (Addez-basicidad)
Se define el pH como el menos logaritmo de la concentración
de protones:
pH = -log [H+]
y da una medida de la acidez (pH bajos) o basicidad
(pH altos) de una disolución.
38
· Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Glosario
PORTLANDITA
rn = rmin + ~r
o
1mcyc
La portlandita (Ca(OH)i cristalizado), constituye entre
el 20% y el 25% del volumen de la pasta. Su forma
cristalográfica es hexagonal o prismática, en función
de las condiciones de formación y, en especial, de la
relación agua/cemento.
POROSIDAD
Se c.onoce por porosidad a la parte hueca del concreto
que puede estar rellena o no de líquido o de aire.
Por porosidad del concreto, se entiende la dada por
los macroporos del concreto que representan entre
1 % y 3% del volumen después de la mezcla, más la
porosidad de la pasta de cemento hidratada y la correspondiente
a los agregados. Dando lugar a una
graduación del tamaño de poros. Los tipos de poros
que se encuentran son: poros de compactación, aire
ocluido generados por agentes aireantes, poros capilares
y poros de gel.
RECUBRIMIENTO (España y América Latina)
El recubrimiento de concreto es la distancia entre la
superficie exterior de la armadura (incluyendo cercos
y estribos) y la superficie del concreto más cercana.
Para garantizar los valores mínimos, se prescribirá en
el proyecto un valor nominal del recubrimiento rn
donde:
rn = Recubrimiento nominal.
rmin = Recubrimiento mínimo.
M = Margen de recubrimiento ..
La función fundamental de este recubrimiento es la
de formar una barrera física y química contra la penetración
de sustancias agresivas que puedan despasivar
la armadura; sin embargo, al ser la zona más externa
del concreto, es la que resulta más difícil de
controlar su homogeneidad y su perfecto acabado.
SAL DE FRIEDEL
Sal que se forma por la reacción de iones cloruro con
los aluminatos cálcicos hidratados del cemento formando
cloroaluminatos:
3CaO.Al203.CaC'2.1 OH20 Sal de Friedel
VIDA ÚTIL DE UNA ESTRUCTURA DE CONCRETO RE­
FORZADO
Se entiende por vida útil el período de tiempo en el
que la estructura conserva sus características geométricas,
de funcionalidad y de seguridad sin costos
inesperados de reparación o mantenimiento.
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
39

Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
41
o
1mcyc.
Anexo A
Normas UNE relacionadas con la durabilidad del concreto.
Cemento
80114:1996 Métodos de ensayo de cementos. Ensayos físicos,
determinación de los fraguados anormales (Método.de
la pasta de cemento). ·
80217:1991 Métodos de ensayos de cementos. Determinación
del contenido de cloruro, dióxido de carbono y
alcalinos en los cementos.
80301 :1996Cementos. Cementos comunes. Composición,
especificaciones y criterios de conformidad.
80303:1996 Ceméntos resistentes a los sulfatos y/o agua de mar.'··
80305:1996 Cementos blancos.
80306:1996 Cementos de bajo calor de hidratación.
80307:1996 Cementos para usos esp'eciales.
80310.1996 Cementos 'de aluminato de calcio.
EN 196-1 :1996 Mét9dos de ensayos de cementos. Parte 1:
determinación d.e resistencias mecánicas.
EN 196-2:1996 Métodos de ensayos de cementos. Parte 2:
análisis químicos de cement9s.
EN 196-3:1996 Métodos de ensayos en cementos. Parte 3:
determinación del tiempo de fraguado y de la estabilidad
de volumen.
Agregados
7133:1958 Determinación de terrones de arcilla en agregados
para la fabricación de morteros y concretos.
7134:1958 Determinación de partículas blandas en agregados
gruesos para concretos.
7238:1971 Determinación del coeficiente de forma del agregado
g'rueso empleado en lafabricacióri de co'ricretos.
7244:1971 Determinación de partículas de bajo peso específico
que puede contener el agregado utilizado en
concretos.
7295:1976 Determinación del contenido, tamaño máximo
característico y módulo granulométrico del agregado
grueso en el concreto fresco.
83115:1989 EX Agregados para concretos. Medida del coeficiente
de friabilidad de las arenas.
83131 :1990 Agregados para concretos. Det.erminación del
equivalente de arena.
83133:1990 Agregados para concretos. Determinación de
las densidades, coeficiente de absorción y contenido
de agua en el árido fino.
83134:1990 Agregados para concretos. Determinación de
las densidades, porosidad, coeficiente de absorción y
contenido en.agua del.agregado grueso.
146507:1998EX Deter.minación de la reactividad potencial
de los agregados. Método químico.
146508:1998EX Determinación de la reactividad álcali-sílice
de los agregados. Método acelerado en probetas
de mortero.
146509:1998EX Determinación de la reactividad potencial
de los agregados. Método de prismas de concreto.
EN 933-2:1996 Ensayos para determinar las propiedades
geométricas de los agregados. Parte 2: determinación
de la granulometría de las partículas. Tamices de ensayo,
tamaño nominal de las aberturas.

o
1mcyc
Anexo A
EN 933-3:1997 Ensayos para determinar las propiedades
geométricas de los agregados. Parte 3: determinación
de la forma de las partículas. Índice de lajas.
EN 933-9:1998 Ensayos para determinar las propiedades
geométricas de los agregados. Parte 9: determinación
de agregado fino. Ensayo azul metileno.
EN 1097-1 :1997 Ensayos para determinar las propiedades
mecánicas y físicas de los agregados. Parte 1: determinación
de la resistencia al desgaste (Micro-Deval).
EN 1097-2:1998 Ensayos para determinar las propiedades
mecánicas y físicas de los agregados. Parte 2: métodos
para determinar la resistencia a la fragmentación.
EN 1367-2:1998 Ensayos para determinar las propiedades
térmicas y de resistencia a la intemperie de los agregados.
Parte 2: ensayo de sulfato de magnesio.
EN 1744-.1 :1998 Ensayos para determinar las propiedades
químicas de los agreg~dos. P~rte 1: análisis. químico.
Agua·
7130:1958 Determinación del contenido total de substaneias
solubles·en aguas para amasado de concretos.
7131 :1958 Determinación del contenido total de sulfatos
en aguas de amasado para morterós y concretos.
7132:1958 Determinación cualitativa de hidratos de carbono
en aguas de amasado para morteros y concretos.
7178:1960 Determinación de los cloruros contenidos en el
agua utilizada para la fabricación de morteros y concretos.
7234:1971 Determin.ación de la acidez de agua~destinadas
al amasado de morteros y concretos, expresada por
su pH.
7235:1971 Determinación de los aceites .y grasas contenidos
en el agua de amasado de morteros y concretos.
7236:1971 Toma de muestras para el análisis químico de las
aguas destinadas al amasado de morteros y concretos.
Aditivos
83206: 1985 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
de la pérdida de masa a 105 más menos
3 grados e de los aditivos sólidos.
83207:1985 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
de la pérdida por calcinación a 1.050
más menos 25 grados C.
83208:1985 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
del residuo insoluble en agua destilada.
83209:1986 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
del contenido de agua no combinada.
83210:1988 EX Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Determinación del contenido de halogenuros totales.
83211 :1987 EX Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
del contenido de compuestos de azufre. ·
83225:1986 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
del peso específico de los aditivos líquidos.
83226:1986 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
de la densidad aparente de los aditivos
sólidos.
83227:1986 Aditivos para concretos, morteros y pastas. Determinación
del pH.
83254:1987 EX Aditivos para concretos, morteros y·pastas.
Toma de muestras.
83255:1989 EX Aditivos para concretos¡ morteros y pastas.
Materiales testigos y de referencia. Definiciones.
83258:1988 EX Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Morteros. Determinación de la consistencia· por medio
de la mesa de sacudidas.
83259:1987 EX Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Morteros. Determinación del aire ocluido.
83275:1989 EX Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Etiquetado.
EN 480-1 :1988Aditivos para concretos, morteros y pastas.
· Métodos de ensayo. Parte 1 : concreto y mortero de
referencia para ensayos.
EN 4.80-6:1997 Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Métodos de ensayo. Parte 6: análisis infrarrojó.
EN 480-8:1997 Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Métodos de ensayo. Parte 8: determinación del extracto
seco convencional.
EN 934-2:1998 Aditivos para concretos, morteros y pastas.
Parte 2: aditivos para concretos: definiciones y requisitos.
Adiciones
(cenizas volantes)
83414:1990 EX Adiciones al concreto. Cenizas volantes.
Recomendaciones generales para la adición de ceni-
42
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

Anexo A
zas volantes a los concretos fabricados con cemento
tipo l.
83421 :1987 EX Adiciones al concreto. Cenizas volantes:
toma, preparación, conservación y transporte de las
muestras.
83469:1994 EX Adiciones al concreto. Humo de sílice. Recomendaciones
generales para la utilización del
humo de sílice.
EN 450:1995 Cenizas volantes como adición al concreto.
Definiciones, especificaciones y control de calidad.
EN 451-1 :1995 Métodos de ensayo de cenizas volantes.
Parte 1: determinación del óxido de calcio libre (versión
oficial EN 451-1: 1994).
EN 451-2:1995 Métodos de ensayo de cenizas volantes.
Parte 2: determinación de la finura por tamizado en
húmedo.
Acero
36068:1994 Barras corrugadas de acero soldable para armaduras
de concreto armado.
36092:1996 Mallas electrosoldadas de acero para armaduras
de concreto armado.
36094:1997 Alambres y cordones de acero para armaduras
de concreto pretensado.
36099:1996 Alambres corrugados de acero para armaduras
de concreto armado.
36731 :1996 Alambres lisos para mallas electrosoldadas y
para armaduras básicas para viguetas armadas.
36739:1995 EX Armaduras básicas de acero electrosoldadas
en celosía para armaduras de concreto armado~
36831 :1997 Armaduras pasivas de acero para concreto estructural.
Corte, doblado y colocación de barras y
mallas. Tolerancias. Formas preferentes de armado.
41184:1990 Sistemas de pretensado para armaduras postesas.
Definiciones, características y ensayos.
()
1mcyc
83300:1984 Ensayos de concreto. Toma de muestras de
concreto fresco.
83301 :1991 Ensayos de concreto. Fabricación y conservación
de probetas.
83302:1984 Ensayos de concreto. Extracción y conservación
de probetas testigo.
83303:1984 Ensayos de co,ncreto. Refrentado de probetas
con mortero de azufre.
83304:1984 Ensayos de concreto. Rotura por compresión.
83305:1986 Ensayos de concreto. Rotura porflexotracción.
83306:1985 Ensayos de concreto. Rotura por tracción indirecta
(ensayo brasileño).
83307:1986 Ensayos de concreto. Determinación del índice
de rebote.
83308:1986 Ensayos de concreto. Determinación de la velocidad
de propagación de los impulsos ultrasónicos.
83308:1993 Ensayos de concreto. Determinación de la velocidad
de propagación de los impulsos ultrasónicos.
Erratum
83309:1990EX Ensayos de concreto. Determinación de la
profundidad de penetración de agua bajo presión.
83313:1990 Ensayos de concreto. Medida de la consistencia
del concreto fresco. Método del cono de Abrams.
83314:1990 Ensayos de concreto. Determinación de la consistencia
del concreto fresco. Método VEBE.
83315:1996 Ensayos de concreto. Determinación del contenido
de aire del concreto fresco. Métodos de presión.
83317:1991 Ensayos de concreto. Concreto fresco. Determinación
de la densidad.
Concreto
7102:1956 Determinación de un índice de consistencia de
los concretos frescos, por el método de la mesa de sacudidas.
23093:1981 Ensayo de la resistencia al fuego de las estructuras
y elementos de la construcción.
AENOR Asociación Española de Normalización y Certificación,
Génova, 6. 28004 MADRID. Teléfono 914 32 60 00
Fax 913 1 O 40 32 info@aenor.es http://www.aenor.es
AENORMÉXICO Sociedad Mexicana de Certificación,
Presidente Masaryk 473 Esquina Moliere, Col. Palanca
1151 O MÉXICO D. F. Teléfono 525 280 77 55 Fax 525 280
78 55 aenormex@df1.telmex.net.mx
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto
43

o
1mcyc
AnexoB
Sitios de interés en Internet
Organizaciones Internacionales
ISO - lnternational Organization for Standardization
http://www.iso.ch/
IEC - lnternational Electrotechnical Commission
. http://www.iec.ch/
ITU-T - lnternational Telecommunication Union. Telecommunication
http://www. itu. i nt/
Standarization Sector
Organizaciones Nacionales
Canadá: Standards Council of Canada (SCC)
http://www.scc.ca/
Dinamarca: Dansk Standard (DS) http://www.ds.dk/
España: Asociación Española de Normalización y Certificación
(AENOR) http://www.aenor.es/
Finlandia: Finnish Standards Association (SFS)
http://www.sfs. fil
Francia: Association Fran~aise de normalisation (AFNOR)
http://www.afnor.fr/
Alemania: Deutsches lnstitut für Normung (DIN)
http://www.din.de/
Grecia: Hellenic Organization for Standarization (ELOT)
http://www.elot.gr/
Irlanda: National Standards Authority of lreland (NSAI)
http://www.nsi.ie/ /
Islandia: lcelandic Council for Standardization (STRI)
http://www.stri.is/
Italia: Ente Nazionale Italiano di Unificazione (UNI)
http://www.unicei.it
Noruega: Norges Standardiseringsforbund (NFS)
http://www.standard.no
Suecia: Standardiseringen i Sverige (SIS) http://www.sis.se/
Reino Unido: British Standards lnstitution (BSI)
http://www.bsi.org. uk/
USA: American National Standards lnstitute (ANSI)
http://www.ansi.org/
Otros sitios
Instituto Español del Cemento y sus Aplicaciones (IECA)
http://www.ieca.es
CINVESTAV Unidad Mérida http://kin.cieamer.conacyt.mx
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C.
(IMCYC). http://www.imcyc.com
Cementos Mexicanos (CEMEX) http://www.cemex.com
American Concrete lnstitute (ACI) http://www.aci.org
Portland Cement Association (PCA)
http://www.portcement.org
American Association of State Highwat and Transportation
Officials (AASHTO) http://www.aashto.org
Federación lnteramericana del Cemento (FICEM)
http://www.icpc.org.co/asociaciones/ficem.html
British Cement Association (BCA) http://www.bca.org.uk
American Concrete Pavement Association (ACPA)
http://www.pavement.com

()
1mcyc
AnexoB
American Society for Testing and Materials
http://www.astm.org
Centro España de Metrología (CEM) http://www.cem.es
Entidad Nacional de Acreditación (ENAC)
http://www.enac.es
Instituto Portugues da Qualidade (IPQ) http://www.ipq.po
United Kingdom Accreditation Service (UKAS)
http://www.ukas.uk
Comité Fracais d'Accréditation (COFRAC)
http://www.cofrac.fr
Deutscher Akkreditierungsrat (DAR) http://www.dar.de
.Belgische Kalibratie Organisatie (BKO/OBE) http://bko.be
46
Acción de los agentes químicos y físicos sobre el concreto

o
1mcyc®
INSTITUTO MEXICANO DEL
CEMENTO Y DEL CONCRETO, A.C.
Insurgentes Sur 1846, Col. Florida,
Delegación Alvaro Obregón,
C.P. 01030, México, D.F.
Tel: (01 55) 5322 5740
Fax: (01 55) 5322 5741
imcyc@mail.com
www.imcyc.com