TECNOLOGA DEL CONCRETO 2

TECNOLOGA DEL CONCRETO - Ataque de sulfatos y corrosin en el concreto.

GeneralidadesEl tiempo de vida de una estructura de concreto depende de numerosos factores relacionados con el rigor de las condiciones de exposicin y servicio y con la correspondiente idoneidad del concreto:El diseoLa construccinY el mantenimiento de la estructuraGeneralidadesAl considerar las condiciones de exposicin, podemos distinguir- Condiciones ordinarias (corresponde a las condiciones en que se realiza el trabajo cotidiano y predecible) Estructurales - Ataque de sulfato - Corrosin del acero No estructurales - Congelacin y deshielo - lixiviacin de la cal - Reaccin lcali - agregado - Intemperismo y envejecimiento - Ataque de sustancias Acidas

- Condiciones extraordinaria (Eventos extraordinarios: incendios etc)Ataque de sulfatos- Los sulfatos forman parte de las sales inorgnicas que estn presentes en el terreno y en las aguas freticas y superficiales, aunque el grado de concentracin es variableSe considera que el grado de concentracin inferior a 0,1 % de sulfatos solubles en el suelo, o menor de 150 ppm de sulfatos en el agua es inofensivo. El RNE en la Norma E0 60 nos da la tabla 2,1, la cual nos muestra el grado de agresividad segn la concentracin de sulfatosTABLA 2,1 REQUISITOS PARA CONCRETO EXPUESTO ASOLUCIONES DE SULFATOS

13/04/20155Exposicin a sulfatosSulfato soluble en agua (SO4) presente en el suelo, porcentaje en peso Sulfato (SO4) en el agua, ppm Tipo de Cemento Relacin mxima agua - material cementante (en peso) para concretos de peso normal*fc mnimo (MPa) para concretos de peso normal y ligero* Insignificante 0,0 SO4 < 0,1 0 SO4< 150 Moderada** 0,1 SO4 < 0,2 150 SO4 < 1500 II, IP(MS), IS(MS), P(MS), I(PM)(MS), I(SM)(MS) 0,528Severa 0,2 SO4 < 2,0 1500 SO4 < 10000 V 0,4531Muy severa 2,0 < SO4 10000 < SO4 Tipo V ms puzolana*** 0,45315Ataque de sulfatosLa accin agresiva de sulfatos externos sobre el concreto de cemento portland es consecuencia de dos reacciones qumicas:- Con el hidrxido de calcio (CaOH)2 que se libera durante la hidratacin del cemento- Con los compuestos hidratados que provienen del aluminato triclcico C3A del propio cemento1- SILICATO TRICALCICO(C3S)RESISTENCIAS INICIALESPRODUCE GRAN CANTIDAD Ca(OH)2ALTO CALOR DE HIDRATACION 2C3S + 6H C3S2H3 + 3Ca(OH)2SILICATO AGUA SILICATO DE HIDROXIDO DE TRICALCICO CALCIO HIDRATADO CALCIO

CONCRETO EXPUESTO A SULFATOS Ca(HO)2 + SO4 CaSO4 HIDROXIDO DE CALCIO SULFATO YESO (sulfato de calcio)

13/04/2015772- SILICATO BICALCICO C3S)RESISTENCIAS FINALESPRODUCE Ca(OH)2BAJO CALOR DE HIDRATACION 2C3S + 4H C3S2H3 + Ca(OH)2 SILICATO AGUA SILICATO DE HIDROXIDO DE TRICALCICO CALCIO HIDRATADO CALCIO

CONCRETO EXPUESTO A SULFATOS Ca(HO)2 + SO4 CaSO4 HIDROXIDO DE CALCIO SULFATO YESO (sulfato de calcio)

13/04/201588ALUMINATO TRICALCICO (C3A)RESISTENCIAS INICIALES HASTA 24 Hrs.PRODUCE ESTRINGITAALTO CALOR DE HIDRATACIONADICION DE YESO CaSO

CONCRETO EXPUESTO A SULFATOS C3A + SO4 ETRINGITA ALUMINATO SULFATO (sulfoaluminato de calcio) TRICALCICO

13/04/201599

MANUAL DE TECNOLOGA DEL CONCRETO

http://www6.uniovi.es/usr/fblanco/Leccion7.Resistencia.SULFATOS.pdf13/04/201514ATAQUE POR SULFATOS (SO4)

1413/04/201515CONDICIONES FAVORABLES PARA EL ATAQUE POR SULFATOS TIENE QUE HABER HUMEDADLOS SUFATOS TIENE QUE ESTAR DISUELTOS COMO ES EL CASO DEL YESO (sulfato de calcio)

1513/04/201516CONCRETO EXPUESTO AL AGUA DE MAR

1613/04/201517

1713/04/201518

1813/04/201519CONCRETO EXPUESTO AL AGUA DE MARCARACTERISTICAS DEL AGUA DE MAR - CONTENIDO TOTAL DE SALES DISUELTAS 35 000 ppm 90 % SON CLORUROS 9.8 % SULFATOS Y 0.2% OTRAS SALES DIVERSAS. - CONTENIDO DE SULFATOS DE 3 000 a 3 500 ppm PARA ESTE CONTENIDO DE SULFATOS SEGN LA NORMA ESTA CONSIDERADO COMO UN ATAQUE ENTRE MODERADO Y SEVERO

1913/04/201520

2013/04/201521ATAQUE TIPICO DE AGUA DE MAR

2113/04/201522RIESGO DE FISURACIN DE DIFERENTES ZONAS MARINAS

22RECOMENDACIONES 1.- Para hacer un concreto ms resistente al ataque de sulfatos , una medida es Moderar el contenido de aluminato triclcico Moderar el contenido de hidrxido de calcioEn el primer caso es seleccionar el tipo de cemento (II, V)En el segundo caso un procedimiento adecuado es el utilizar un material puzolnico2,- Impermeabilidad3,- En caso extremo aplicar un recubrimiento superficial

13/04/201524ACCION DEL AGUA DE MARCLORUROS

SULFATOSADEMAS C3A + Ca Cl2 + 10 H2O C3A.CaCl2.10H2OALUMINATO CLORURO CLUROALUMINATO DE CALCIOTRICALCICO (SAL DE FRIEDEL)NO ATACAN ALCONCRETO SI PRODUCEN CORROSIONATACAN AL CONCRETO PERO LOS COMPUESTOS RESULTANTE SON LIXIVIADOS - NO ES EXPANSIVA 2413/04/201525ACCION DEL AGUA DE MARCONCLUSIONES

UTILIZAR CEMENTO CON CONTENIDO DE C3A ENTRE 4% y 8%

CEMENTO A EMPLEAR - CEMENTO PORTLAD TIPO V - CEMENTO PORTLAD TIPO II - CEMENTOS PUZOLANICOS2513/04/201526

2613/04/201527

2713/04/201528

28