Carbonataci贸n del hormig贸n armado: diagn贸stico e intervenciones

C贸mo diagnosticar la presencia de carbonataci贸n en estructuras de concreto reforzado para preparar una restauraci贸n y protecci贸n adecuadas

Carbonataci贸n del hormig贸n armado: diagn贸stico e intervenciones

Carbonataci贸n y contaminaci贸n.

Cuando se construy贸 la primera casa de concreto reforzado, en 1871-75, en Port Chester (Nueva York) por William E. Ward, bas谩ndose en un dise帽o del arquitecto Robert Mook, todav铆a no se conoc铆an los efectos da帽inos de la contaminaci贸n ambiental. material de construcci贸n.
Con el aumento de la producci贸n industrial y la introducci贸n en la atm贸sfera de componentes qu铆micos altamente agresivos, se produce una acci贸n de deterioro significativo en las obras de concreto reforzado, capaces de reducir la duraci贸n en condiciones de seguridad de las estructuras en s铆.

Carbonataci贸n del concreto en curso.


Entre los componentes espec铆ficos, m谩s agresivo para las obras de concreto reforzado, el di贸xido de carbono, presente en la atm贸sfera en concentraciones cada vez m谩s altas, especialmente en los centros urbanos, es la causa principal de un importante fen贸meno de deterioro del concreto reforzado conocido con el Nombre de la carbonataci贸n.
El di贸xido de carbono en la atm贸sfera, en cantidades normales, no representa en s铆 mismo una amenaza para la integridad de las obras de concreto reforzado hechas a la perfecci贸n; sin embargo, cuando su cantidad aumenta exponencialmente debido a factores tales como la contaminaci贸n industrial, el tr谩fico vehicular y otros eventos similares, los primeros signos de deterioro estructural son puntualmente evidentes.
La manifestaci贸n de esta agresi贸n se realiza com煤nmente mediante la oxidaci贸n de las varillas de refuerzo y la consiguiente expulsi贸n de la superficie del concreto para protegerlas.

Carbonataci贸n: Hormig贸n a la perfecci贸n.

Carbonataci贸n: Hormig贸n a la perfecci贸n.

Carbonataci贸n: Medici贸n de la perforaci贸n del n煤cleo.

Carbonataci贸n: Medici贸n de la perforaci贸n del n煤cleo.

Carbonataci贸n: resultado positivo en color gris.

Carbonataci贸n: resultado positivo en color gris.

Carbonataci贸n: comprobar en pilar

Carbonataci贸n: comprobar en pilar

Carbonataci贸n: protecci贸n de armadura oxidada.

Carbonataci贸n: protecci贸n de armadura oxidada.

Este proceso altera el ambiente b谩sico de concreto que favorece la conservaci贸n de los refuerzos met谩licos, que en condiciones normales est谩n rodeados por una pel铆cula protectora que evita la corrosi贸n.
Sin embargo, cuando el di贸xido de carbono puede penetrar a trav茅s de los poros del concreto, se genera una reducci贸n del pH como consecuencia de la carbonataci贸n, es decir, la transformaci贸n del hidr贸xido de calcio en carbonato de calcio, lo que expone la armadura al ataque. de agresores externos.
Si no hubiera refuerzo en el concreto, la carbonataci贸n del concreto aumentar铆a su capacidad de carga, pero la presencia de armadura met谩lica ya no est谩 protegida, la oxidaci贸n, provoca un aumento en el volumen y una reducci贸n en la secci贸n de metal resistente.
Este aumento de volumen se evita por la presencia del concreto circundante, que pone el concreto en tensi贸n, causando que agrietamiento y la posterior expulsi贸n.

Hormig贸n: carbonataci贸n y da帽os estructurales.

Quien no tenga habilidades espec铆ficas en esta 谩rea, es llevado a pensar que el da帽o es exclusivamente est茅tico, pero en realidad es mucho m谩s serio y puede reducir la capacidad de carga de la estructura afectada.
este discapacidad De la estructura es consecuencia de la reducci贸n de las secciones de los dos materiales que componen el art铆culo manufacturado, en particular las armaduras ya no protegidas permanecen expuestas a la agresi贸n continua de la estructura. cloruros, capaz de reducir con el tiempo incluso las secciones de los hierros utilizados.

Eliminaci贸n de hormig贸n deteriorado.


La acci贸n de debilitamiento descrita anteriormente puede verse a煤n m谩s aumentada por otros tipos de esfuerzos competitivos, como sacudidas, sobrecargas, exposici贸n a ambientes altamente agresivos, etc. El deterioro del hormig贸n es un fen贸meno. progresivo y inevitable lo que hace necesarias las intervenciones de restauraci贸n cortical para reconstruir las partes da帽adas, eliminar las grietas y proteger las estructuras subyacentes de la penetraci贸n de sustancias capaces de corroer las barras de refuerzo.
En este sentido, quiero destacar lo necesario que es. intervenir con el m谩ximo precauci贸n cuando las partes da帽adas son demolidas para reconstruirlas con productos adecuados.
De hecho, las cr贸nicas relacionadas con colapsos estructurales ocurridas en los 煤ltimos a帽os, han puesto de relieve el peligro extremo resultante de estas intervenciones, con especial atenci贸n a la importancia de recubrimiento de hormig贸n, siendo un recubrimiento tal entre las partes m谩s vulnerable De una estructura de hormig贸n armado.

Da帽o estructural posterior a la carbonataci贸n.


Como ejemplo, quiero mencionar el episodio que tuvo lugar en junio de 2001 en la ciudad de N谩poles, donde se encuentra el ala de un edificio entero. colapsado Debido a los trabajos de restauraci贸n cortical en los pilares de soporte.
En esta circunstancia, en la que solo por una circunstancia afortunada no hubo v铆ctimas, en el examen t茅cnico se comprob贸 que la eliminaci贸n de la cubierta de hormig贸n da帽ada de los pilares degradados ha provocado el colapso en cuesti贸n.
Esta conclusi贸n vino de cuidadoso y preciso Pruebas de laboratorio, con las que se compararon. rendimiento Muestreo apropiado de pilares retirados de los sitios investigados, teniendo cuidado de no alterar la consistencia.
En particular, el informe destaca que en el 谩rea s铆smica, el fen贸meno es a煤n m谩s peligroso teniendo en cuenta el hecho de que ya peque帽a aumenta La carga vertical debida a las acciones subterr谩neas puede producir efectos desastrosos en edificios cuyos pilares est谩n, incluso parcialmente, privados de la cubierta de hormig贸n.
Los resultados obtenidos de las pruebas citadas resaltan la importancia de intervenir en las partes estructurales degradadas, con el m茅todo e pericia, adoptando el precauciones apropiado en relaci贸n con la importancia que juega la parte estructural dentro de toda la estructura.
De hecho, restaurar La parte frontal de un balc贸n de concreto reforzado no implica los mismos riesgos operativos que la restauraci贸n de un pilar de carga, as铆 como la intervenci贸n puntual, no puede compararse con una serie de intervenciones destinadas a reestructurar un pilar completo.
Por tanto, es necesario tener en cuenta que un pilar afectado por un evidente fen贸meno de carbonataci贸n pierde Parte de su secci贸n resistente debido al deterioro de la armadura oxidada.
Si luego removemos las piezas de concreto astillado despu茅s del astillado, obtenemos una nueva secci贸n resistente, no M谩s apropiado para soportar la carga es su competencia.
Si esta condicion es si a帽adir otros tipos de estr茅s, como sacudidas, microsismos debidos al tr谩fico vehicular o, lo que es peor, las tensiones s铆smicas reales, crean condiciones favorables para provocar colapsos repentinos.
De lo anterior, es evidente la importancia de llevar a cabo estas obras estructurales ya en las suyas. inicial Realizaci贸n, a trav茅s de dispositivos oportunos como el. evitar o al menos lento Degradaci贸n estructural.

驴C贸mo prevenir la carbonataci贸n del hormig贸n?

Esto se puede lograr utilizando hormigones en la clase de exposici贸n XC (1,2,3 o 4 dependiendo de la exposici贸n a la humedad y ciclos secos) de adecuado Consistencia, correctamente instalado y adecuadamente sazonado, tratando con precisi贸n la relaci贸n entre el agua y el cemento.
Otro elemento importante, adem谩s de regularse puntualmente, es el espesor m铆nimo de cobertura que se debe realizar, dependiendo de la clase de exposici贸n, teniendo en cuenta que en caso de presencia simult谩nea de cloruros y riesgos de carbonataci贸n, es necesario considerar la condici贸n m谩s severa representada, es decir, cloruros.
Con el fin de proteger mejor los refuerzos met谩licos, es esencial colocarlos correctamente, as铆 como establecer un grosor adecuado de cubierta e interfer贸metro, no menos de 3 cm.

Verificar la profundidad de la carbonataci贸n en un pilar.

estos expedientes Soy fuertemente recomendadoespecialmente en aquellos 谩reas donde las fuentes de poluci贸n son altas y frecuentes, teniendo en cuenta que, en cualquier caso, no es posible evitar absolutamente el fen贸meno de la carbonataci贸n de las estructuras de hormig贸n reforzado, vinculado a la presencia cada vez m谩s significativa de di贸xido de carbono en la atm贸sfera.
Adem谩s de lo anterior, con el fin de mantener las estructuras de hormig贸n armado lejos de los fen贸menos de carbonataci贸n, el uso de pinturas anti-carbonataci贸n en emulsi贸n, en la versi贸n est谩ndar del tipo PROTECH WAC y en la versi贸n el谩stica con pol铆meros termopl谩sticos fluorados (tefl贸n), del tipo PROTECH WAC-T, especialmente adecuado para estructuras sujetas a movimientos ac铆clicos y / o asentamientos debido a la expansi贸n t茅rmica.
Este tipo de pintura protectora juega una importante barrera de acci贸n. poco profundo, reduciendo la posibilidad de penetraci贸n de agua y de agentes atmosf茅ricos agresivos, incluido el di贸xido de carbono, dentro del conglomerado.
la tratamiento con tal pinturas Se puede hacer tanto en estructuras reci茅n construidas, para mantenerlas eficientes durante mucho tiempo, como en estructuras protegidas.
Para el estructuras existentes, afectados por el fen贸meno de la carbonataci贸n, primero Para intervenir en su reparaci贸n, es necesario. comprobar el grado de invasividad Del fen贸meno, a trav茅s de pruebas instrumentales adecuadas.
Hasta hace poco, estos controles se llevaban a cabo contactando a personal especializado, que ten铆a que hacer frente a gastos importantes, lo que hab铆a desanimado a muchos a proceder adecuadamente, con la consecuencia de abandonar progreso El fen贸meno de la degradaci贸n o, como mucho, intervenir de manera inadecuada para resolver el problema.

Herramientas de carbonataci贸n y diagn贸stico.

Actualmente hay varios productos en el mercado a trav茅s de los cuales es posible. tomar el relevo la presencia de carbonataci贸n, algunos est谩n representados por simples recipientes de rociado basados 鈥嬧媏n soluciones que contienen fenolftlinacon quien pulverizar Las partes interesadas con el fin de verificar la presencia de carbonataci贸n.
En todos los casos, las pruebas capaces de detectar el fen贸meno de carbonataci贸n y su intensidad est谩n constituidas b谩sicamente por soluciones. incoloro l铆quidos a base de fenolftlina Espolvorear sobre la muestra de hormig贸n en cuesti贸n.

Kit Carbontest para carbonataci贸n de hormig贸n.

La soluci贸n debe aplicarse a la muestra de material extra铆do, a trav茅s de una acci贸n de extracci贸n de muestras f谩cil de realizar Una vez que se aplica la sustancia l铆quida, se pueden producir dos variaciones de color: en presencia de concreto no interesado De la carbonataci贸n le dar谩 un color. rosa-fucsia, mientras que aparecer谩 gris en presencia de carbonataci贸n.
Esta indicaci贸n permite evaluar la profundidad de la parte interesada, para poder proceder a su eliminaci贸n para llevar a cabo la operaci贸n de restauraci贸n.
Es importante destacar elimportancia para saber precisamente el espesor de la parte da帽ada: a menudo act煤a sin una referencia precisa, procediendo con remociones excesivas de hormig贸n, que, adem谩s de lareducci贸n de costos intervenci贸n, tambi茅n implican riesgos sobre estabilidad de la estructura afectada.

Ejecuci贸n de perforaci贸n carbontest


Para un diagnostico mas preciso, es util parauso del kit especialmente dise帽ado, llamado CARBONTEST, que estima la vida 煤til residual de la estructura y planifica las intervenciones de mantenimiento, de conformidad con la norma de referencia UNI 9944: 1992.
La innovaci贸n de Carbontest Es en el m茅todo de muestreo que implica la eliminaci贸n del polvo durante una perforaci贸n realizada con un simple taladro de percusi贸n.

Carbontest colecci贸n de material de carotato.


Esta sustancia se recolecta dentro de un dispositivo transportador, el Picker, dise帽ado para optimizar el flujo de polvo, de una manera m谩s simple y menos invasiva en comparaci贸n con los m茅todos tradicionales. El an谩lisis se realiza explotando el cambio qu铆mico de fenolftale铆na aplicado a la muestra directamente dentro del tubo de ensayo, donde, con diferentes colores, se destacan los espesores carbonatados.
El kit CARBONTEST contiene todo lo que necesita para hacer 25 mediciones, por lo que r谩pido Es simple y si necesita realizar m谩s pruebas, siempre puede comprar las recargas especiales por separado.
Adem谩s del material para realizar las pruebas, dentro del Kit hay un software llamado Informe CARBONTEST, con lo cual es posible estimar, gracias a los datos recogidos con las pruebas realizadas, la vida 煤til del producto.
La importancia de evaluar el estado de degradaci贸n de una estructura atacada por un fen贸meno de carbonataci贸n Es esencial establecer un plan de mantenimiento adecuado para las estructuras, as铆 como garantizar la eficiencia est谩tica de los edificios a lo largo de los a帽os.
Un peque帽o gasto inicial se vuelve esencial para prevenir con el tiempo intervenciones cada vez m谩s invasivas y costosas, de esta manera es posible programar las intervenciones m谩s adecuadas para el caso sin tener que anular partes estructurales completas.
la beneficios El uso del kit en cuesti贸n es diferente, con 茅l puede realizar una 煤nica prueba en unos minutos, sin el uso de maquinaria o personal especializado.
Adem谩s el medici贸n permite evaluar el profundidad de degradaci贸n, para evaluar la vida 煤til de la estructura examinada.
El kit permite la ejecuci贸n de 25 pruebas con los elementos suministrados, en cualquier caso, es posible comprar por separado las recargas si se deben realizar otras pruebas.

Aplicaci贸n de los inhibidores de corrosi贸n de Azichem.


Para mas intervenciones Los radicales para ser llevado a cabo en profundidad Al llegar a la parte del concreto detr谩s de los refuerzos, es posible usarlos. inhibidores de corrosi贸n, muy eficaz prueba CONSILEX NO-RUST del Azichem Srl
este potente inhibidor de corrosi贸n, no t贸xico, tiene una composici贸n qu铆mica particular capaz de penetrar Dentro de estructuras de hormig贸n armado, depositando las sustancias protectoras sobre las piezas met谩licas. inhibir la oxidaci贸n.
El producto va rociado normalmente en las superficies a tratar en una capa cuando los fen贸menos de corrosi贸n son m铆nimos, mientras que una segunda aplicaci贸n es recomendable cuando el fen贸meno de oxidaci贸n ya est谩 avanzado.
El producto aplicado adecuadamente es capaz de devolver la estructura a su juventud electroqu铆mica.



V铆deo: Sensores de corrosi贸n en estructuras de hormig贸n - Banco de patentes UPV