PATOLOGA DE LA EDIFICACIN 14

La corrosin de las armaduras en el hormign armado. INTRODUCCIN Las elementos de hormign armado a la intemperie, balcones, cornisas, son los lugares donde con mas frecuencia donde aparecen daos debidos al desprendimiento del hormign, que tienen su origen, la mayora de las veces, en la corrosin de sus armaduras. Estas patologas se manifiestan primero mediante el desprendimiento del hormign de una forma puntual o longitudinal, dejando las armaduras prximas a la superficie, sin proteccin, por lo que con el tiempo quedan recubiertas por una pelcula de oxido que se manifiesta mediante la aparicin de manchas en la zona afectada. Pie de foto. Desprendimiento originado por la oxidacin del acero. Descripcin del proceso de oxidacin El armado superficial de los elementos de hormign esta destinado a minimizar los efectos de fisuracin por retraccin del mismo. Como es sabido, una barra de acero en contacto con un medio hmedo acabar por oxidarse, pero en nuestro caso, los redondos de acero se encuentran recubiertos por un material denso como lo es el hormign. En efecto, el hormign es un medio denso, pero que presenta oquedades a escala microscpica. Estas oquedades estn unidas entre s por poros muy finos, formando una red interna que pueden llegar hasta la superficie. En el hormign, durante su primer ao de vida, estas oquedades son ocupadas por partculas de cal que provienen del cemento y que son el residuo de las reacciones qumicas que dan lugar a la solidificacin del hormign, algunos das despus de su vertido. Esta cal es de gran utilidad porque es la que origina la formacin en las armaduras de una pelcula protectora contra la formacin del xido. Se dice entonces que el acero es pasivo. Pero con el tiempo, esta situacin varia, primero con la lluvia, que puede penetrar en el hormign hasta 2 3 cms de profundidad en ciclos alternos de humedad-secado. Por otra parte el aire del ambiente contiene un gas carbnico y oxigeno que siguen el mismo camino que el agua, penetrando a travs de los poros del hormign. Humedad, gas carbnico, oxigeno: Todos los ingredientes necesarios para desencadenar el proceso de oxidacin. El gas carbnico en primer lugar, va a producir lo que se llama la carbonatacin del hormign reaccionando qumicamente con los residuos de cal libre. Como consecuencia de esto, la capa pasiva y protectora de los aceros va a romperse. A partir de este estado el oxigeno, podr atacar al acero siempre que el ambiente sea hmedo. Entonces, se desarrolla la reaccin de corrosin propiamente dicha, dando lugar a la formacin de sales de hierro en capas superpuestas en el acero. La particularidad de estos compuestos es la de formarse con un importante aumento de volumen, con lo que la reaccin produce la fisuracin y despus el desprendimiento de la delgada capa de hormign que recubre la armadura. Este proceso que ilustramos con el siguiente croquis, puede manifestarse rpidamente en el caso de que las armaduras estn recubiertas de forma deficiente, porque la carbonatacin es capaz de alcanzar varios cms de profundidad a partir del primer ao en determinados hormigones. Esta progresa despus lentamente, el primer carbonato formado frena la difusin

del gas. Pero a veces puede alcanzar el nivel del acero en un plazo de pocos aos, incluso en hormigones de buena calidad. Esquema Las fases de degradacin del hormign armado: Acero. Frente de ataque El hormign armado es joven y estable pero comienza la penetracin del CO2 y del oxgeno.

Ambiente hmedo y agresivo.

La carbonatacin avanza en direccin del acero que pronto se har pasivo.

La corrosin comienza (en presencia de humedad) Se produce la primera fisuracin.

Fase final. Oxidacin importante del acero con formacinde sales expansivas. Fragmentacin y manchas de xido. Rotura .

ORIGEN: Las principales causas son:

1. La mala calidad del hormign 2. El insuficiente recubrimiento de las armaduras.

1.- La causa principal del desencadenamiento rpido de este proceso es por lo tanto, despus de lo que acabamos de ver, la porosidad excesiva del hormign, cuyo origen se encuentra:

- En su composicin (si la proporcin entre arena y grava no es la adecuada) - En su preparacin y puesta en obra (por ejemplo exceso de agua en el vertido

o una insuficiente vibracin en la ejecucin, en un secado demasiado rpido en del hormign joven, debido al calor o aun tiempo demasiado seco sin o se han tomado las precauciones de proteger la superficie con un producto de curado apropiado)

2- La colocacin de las armaduras sin precaucin respecto a las distancias mnimas a la superficie.

- Debido a que la obra se han interpretado mal los planos. - Debido a que los separadores previstos para asegurar la distancia requerida de

recubrimiento son insuficientes, las armaduras son susceptibles en estos casos de deformarse en el interior del encofrado y tender hacia el mismo bajo la presin del hormign.

CONSIDERACIONES FINALES Este tipo de patologas bastantes frecuentes ponen en peligro la solidez de los elementos afectados y necesitan a menudo reparaciones costosas por la repeticin de un gran numero de elementos idnticos (fachadas, cornisas...) Destacar la necesidad de una correcta y clara definicin del armado en la documentacin grfica y control de la ejecucin, aunque hemos de apuntar la existencia de revestimientos o pinturas aptas para proteger las fachadas de ambientes hmedos.