INGENIERIA CIVIL

FACULTAD DE INGENIERIAINGENIERIA CIVIL

ATAQUES POR CORROSION1.- IntroduccinLos ataques por corrosin en obras de concreto armado, situadas en las proximidades del mar, con atmsferas agresivas, es frecuente que aparezcan fisuras de desarrollo continuo en las que sigan desprendimientos del concreto, produciendo una progresiva prdida de seccin de las barras de acero de la armadura.Cuando se estudia la corrosin del acero de refuerzo debe tenerse en cuenta que el concreto debito a su alcalinidad es un medio muy adecuado de proteccin de las barras de acero.La reparacin de estructuras daadas por corrosin no es fcil de efectuar, los trabajos suelen ser laboriosos y el costo de la reparacin alto.La reaccin de la corrosin puede retraerse o detenerse, si son solubles y no se precipitan en la superficie, la velocidad de la corrosin permanecer inalterable.El carcter de las medidas preventivas adoptadas depende de la naturaleza del metal y del ambiente en las que estn expuestas.Los recubrimientos protectores pueden formarse por medio natural o sinttico o por ambos a la vez.La corrosin de los metales presentes en el concreto ha recibido especial y creciente atencin a partir de la dcada de los 70 debido a su efecto destructivo sobre las estructuras y alto costo de reparacin, la corrosin se ha observado principalmente en estructuras marinas, fbricas de productos qumicos, losas de puente, playas de estacionamiento y otras estructuras.El grado de proteccin contra la corrosin que puede proporcionar el concreto es.-Su calidad-El espesor del recubrimiento-Los procedimientos empleados en el proceso constructivoLa velocidad y magnitud de la corrosin del acero de refuerzo est influenciada por factores ambientales. Tanto el oxgeno como la humedad debern estar presentes en el proceso de corrosin.[endnoteRef:1]Con el tiempo pueden ocurrir desastres estructurales, ya sea debido a la perdida de adherencia entre el acero de refuerzo y el concreto a causa del agrietamiento y expansin. [1: ]

2.- MECANISMOS DE CORROSION DEL ACERO EN EL CONCRETO2.1.- introduccinCuando el concreto presenta fisuras cuyo ancho esta por encima de un determinado limite, el CO2 y los iones cloruros penetran con facilidad hasta las barras de acero. En este caso si el ancho de las fisuras es superior a 0.30mm existe peligro potencial de corrosin.La velocidad de la corrosiones proporcional a la cantidad de colombios que circulan entre el nodo y el ctodo, velocidad que depende de la temperatura y humedad y concentracin de iones en el electrolito.2.2.-Principios de corrosinEl proceso de corrosin del acero en el concreto es un proceso electroqumico. La corrosin debida a las corrientes continuas es denominada corrosin por electrlisis, si el concreto es altamente poroso y permeable, el bixido de carbono proveniente del aire podra ingresar ypenetrar profundamente, y eventualmente reaccionar con el hidrxido de calcio para formar carbonato de calcio insoluble, haciendo descender al pH por debajo de su valor normal de 13 y si la alcalinidad desciende a un pH de 11.5 la pelcula de proteccin podra deteriorarse o destruirse y la corrosin iniciarse. Si la temperatura empieza a incrementarse y las condiciones de humedad es ms severas. Incrementos de temperatura de 20C a 40C en condiciones de humedad severas pueden incrementar significativamente la velocidad de la corrosin.2.3.- Naturaleza de la pelcula pasivaUna pelcula pasiva puede ser relativamente gruesa he inhibir la corrosin activa al proporcionar una barrera de difusin a los productos de la reaccin del Fe y del O2, una pelcula pasiva no detiene la corrosin; pero si la reduce a un nivel insignificante.2.4.- Cintica de la corrosinLa magnitud de la corrosin puede ser determinada como una corriente de corrosin midiendo la velocidad y magnitud con que los electrones son removidos del hierro en las reacciones andicas.2.5.- Iniciacin de la corrosin activaLa corrosin activa del acero en el concreto debe estar precedida por la ruptura de la pelcula protectora. Esto puede ocurrir en toda la superficie del acero, La causa ms comn de la iniciacin de la corrosin del acero en el concreto es de la presencia de los iones cloruro, el agua de mar no debe de ser utilizada como agua de mezcla en concreto armado o pretensado que va ha estar expuesto una atmosfera hmeda ya que por el contenido de sales favorece la corrosin del refuerzo.

2.6.-Iniciacin de la corrosin por carbonatacinLa carbonatacin es un proceso qumico que resulta de la neutralizacin del concreto por la reaccin entre los componentes alcalinos de la pasta y el dixido de carbono en la atmosfera, la carbonatacin mayormente se presenta desde la parte frontal, debajo de la cual el concreto no est afectado y el pH no ha disminuido, la reduccin del pH en el concreto carbonatado tambin incrementa el riesgo a la corrosin.2.7.- La tasa de corrosinEstudios de laboratorio sugieren que hay un valor de humedad relativa dentro del concreto en el rango de 70 % a 85 % bajo el cual la corrosin activa no puede tomar lugar.3.- BARRAS DE REFUERZOLas barras de refuerzo no revestidas son fabricadas de acuerdo a la norma ASTM A 615 o ASTM 706 un problema con estas barras es cuando el acero expuesto entra en contacto con el acero embebido en el concreto.El acero galvanizado ha sido empleado en el concreto en los ltimos 50 aos, y es particularmente indicado para proteger el concreto sujeto a carbonatacin debido a que el zinc permanece pasivo.4.- CONCRETO ARMADO EN AGUA DE MARSi el concreto est en contacto con el agua salada o es humedecido por el roci marino, la sal puede ingresar a aquel, si el agua salada o el roci marino contienen oxigeno se formaran en la superficie del concreto sustancias que provocaran la corrosin5.- FACTORES QUE FAVORECEN LA CORROSIONLa heterogeneidad del concreto y el acero;el pH y carbonatacin de la pasta; el agrietamiento del concreto; las corrientes parsitas.

6.- REVESTIMIENTO DEL CONCRETOEs recomendable que en concreto armado se evitan materiales que puedan dar por resultado un alto contenido de sales solubles en el concreto. Dentro de este grupo se incluirn las arenas de origen marino y el empleo de agua de mar.7.- DAOS EN ESTRUCTURAS POR CORROSION DE ARMADURASLos dao de la corrosin son muy espectaculares y a veces aparecen con gran rapidez, lo primero que se presentan son las fisuras.8.- INHIBIDORES DE LA CORROSIONEl concreto en si mismo es un excelente elemento de proteccin, y que el empleo de las pinturas ha indicado que inhibidores tales como los cromatos no proporcionan proteccin. El control de la corrosin se basa en la inhibicin de las reacciones qumicas que conducen a la destruccin del estado metlico.9.- CORROSION DE OTROS METALES EMBEBIDOSSi el concreto es demasiado poroso o esta agrietado, o si el esfuerzo ha sido colocado cerca de la superficie del concreto, el acero se oxidara y manchara la superficie del concreto. El aluminio embebido en el concreto deber proteger de las corrientes elctricas parsitas e igualmente el contacto con otros metales dismiles a fin de prevenir el desarrollo de accin galvnica.9.1.- Proteccin contra la corrosin en estructuras nuevas- Diseo y practicas constructivas que maximicen la proteccin ofrecida por el concreto- Tratamientos que penetren o sean aplicados sobre la superficie de los miembros de concreto reforzados para prevenir el ingreso de los iones cloruro en el concreto. Tcnicas que previenen la corrosin del acero de esfuerzo directamente.9.2.- Diseo y practicas constructivas Mediante un diseo cuidadoso y correcto practicas constructivas, la proteccin que proporciona el concreto al acero de refuerzo embebido puede ser optimizada.10.- PROTECCION CONTRA LA CORROSION EN ESTRUCTURAS NUEVAS -Diseo y practicas constructivas que maximicen la proteccin ofrecida por el concreto.- Tratamiento que penetren o sean aplicados sobre la superficie miembros de concreto reforzado para prevenir el ingreso de iones cloruro en el concreto.- tcnicas que previenen la corrosin del acero de refuerzo directamente.10.1.- Diseo y practicas constructivasLa prevencin es un drenaje adecuado, el grado de proteccin contra la corrosin es determinado por el espesor del recubrimiento del concreto y la permeabilidad.10.2.- mtodos para evitar el ingreso del ion cloruroTener buena adherencia con la superficie, ser compatible con todos los componentes del sistema.La impregnacin con polmeros es otro procedimiento para evitar el ingreso de ion cloruro, es llenar algunos de los vacos en el concreto endurecido con un monmero y polimerizarlo en sitio. (ACI-548.1R 9) es fuerte durable y casi siempre impermeable. El concreto de base ser pre humedecido por lo menos una hora antes de la colocacin de la sobre capa, debido a que el agua ayuda a la penetracin de la base. El equipo de mezclado deber tener un dispositivo que permita almacenar y dispersar el ltex.10.3.- mtodos para el control de la corrosin El nquel, el cadmio y el zinc son capaces de demorar y en algunos casos, prevenir la corrosin del acero de refuerzo en el concreto.11.- PROCEDIMIENTOS PARA IDENTIFICAR AMBIENTES CORROSIVOS Y CORROSION ACTIVA EN EL CONCRETOObtener informacin sobre la condicin de la estructura y su medioAplicar el anlisis ingenieril a dicha informacin y definir el mbito de trabajo.- Mtodos para evaluar la corrosin- Medida de recubrimiento del concreto.- Anlisis del contenido de ion cloruro.- Ensayo de carbonatacin- Ensayo de continuidad elctrica.- Medicin de la humedad y resistividad.- Trazado del potencial de la corrosin.- Perdida de la seccin transversal de las barras.- Acero pretensado.12.- METODOS DE ENSAYO PARA LA EVALUACION DEL CONCRETO Las variaciones en la resistencia a compresin indican la existencia de reas locales del deterioro.13.- MEDIDAS DE REPARACION-Tcnicas de reparacin.- Eliminacin del concreto deteriorado.- Restauracin de la capacidad resistente

ATAQUES POR CORROSION

Mecanismos de corrosin del acero en el concretoBarras de refuerzoProteccin de la corrosin en estructuras nuevasInhibidores de la corrosinDaos en estructuras por corrosin de armadurasEl revestimiento del concretoFactores que favorecen la corrosinConcreto armado en agua de mar

Principios de la corrosin

Mtodos para el control de la corrosinLa tasa de corrosinIniciacin de la corrosin por carbonatacinDiseo y practicas constructivasMtodos para evitar el ingreso de ion cloruro

TESIS IIPgina 6