ACCION_DE_LOS_AGENTES_QUIMICOS_Y_FISICOS_SOBRE_EL_CONCRETO

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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
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