PATOLOGIAS EN EL CONCRETO

INTRODUCCINEl desenfrenado crecimiento de las ciudades, las condiciones climticas y los ambientes cada vez ms agresivos hacen prioritario asegurar la vida til de las estructuras y garantizar un mejor aprovechamiento de las construcciones actuales.Las condiciones a las que estn expuestas las obras de ingeniera civil en los das de hoy hacen necesario profundizar en el estudio de las estructuras desde el concepto de durabilidad, as como de los mecanismos que conducen a su deterioro, analizando la capacidad portante, la estructura interna y la apariencia de los materiales de construccin empleados en las mismas.Por sus propiedades y su relacin costo-beneficio, el concreto es el material ms comnmente utilizado en la construccin de obras de ingeniera.Al utilizar el trmino Patologa del concreto se hace referencia a la parte de la durabilidad asociada a los signos, causas posibles y diagnstico de deterioro que experimentan las estructuras. Comnmente este trmino tambin hace referencia al tratamiento sistemtico de los defectos del concreto, sus causas, consecuencias y soluciones.Por su importancia en el estudio de materiales de construccin y con el objetivo de profundizar en el anlisis de los factores que pueden afectar la vida til de las estructuras de concreto se propone este curso como un complemento al curso tecnologa del concreto.

PATOLOGIAS EN EL CONCRETODURABILIDAD DEL CONCRETO El concreto a la vista puede sufrir alteraciones que modifiquen su apariencia en el transcurso del tiempo. En algunos casos es posible prever los desarreglos y adoptar medidas en las etapas de seleccin del material y procedimiento constructivo, para minimizar el riesgo. En otros, la ocurrencia se debe a factores externos que son difciles de prever, como la modificacin del tipo de usuario de la edificacin o la introduccin de nuevos elementos de contaminacin ambiental.QU ATENTA CONTRA LA DURABILIDAD?La durabilidad de una estructura puede ser comprometida por varios factores reconocidos de degradacin del concreto que van desde los superficiales por desgaste, hasta los qumicos que afectan la masa misma del concreto y que se pueden agrupar en:a.Agentes fsico-mecnico como la abrasin sea sta por slidos o lquidos el impacto, la vibracin, y los ciclos de congelamiento y deshielo.b.Agresin qumica, tal es el caso de la corrosin del concreto por ataque de cidos, de sulfatos y otros elementos o compuestos presentes en el medio.c.Agresin electro-qumica, que ocurre en estructuras de concreto armado cuando por la presencia de sales, especialmente cloruros, se genera una celda galvnica con flujo de electrones a travs del electrolito concreto contaminado con cloruros o hmedos - , y corrosin del acero, con la consecuente expansin de los xidos, producto de la corrosin, que finalmente destruyen el concreto por las tracciones internas generadas.d.Fisuramiento trmico que ocurre en la superficie de elementos estructurales masivos, cuando se produce una gradiente trmica muy pronunciada entre la superficie y la masa interior del concreto.

LA PATOLOGALa Patologa del Concreto se define como el estudio sistemtico de los procesos y caractersticas de las enfermedades o los defectos y daos que puede sufrir el concreto, sus causas, sus consecuencias y remedios. En resumen, se entiende por Patologa a aquella parte de la Durabilidad que se refiere a los signos, causas posibles y diagnstico del deterioro que experimentan las estructuras del concreto. El concreto puede sufrir, durante su vida, defectos o daos que alteran su estructura interna y comportamiento. Algunos pueden ser congnitos por estar presentes desde su concepcin y/o construccin; otros pueden haberlo atacado durante alguna etapa de su vida til; y otros pueden ser consecuencia de accidentes. Los sntomas que indican que se est produciendo dao en la estructura incluyen manchas, cambios de color, hinchamientos, fisuras, prdidas de masa u otros. CAUSAS DE LA ALTERACINElproblema de durabilidad de las estructuras de concreto se debe considerar bajo lossiguientes aspectos:La clasificacin de la agresividad del medio ambienteLa clasificacin de la resistencia del concreto al deterioro.Los modelos (preferentemente numricos) deldeterioro yenvejecimiento de las estructurasde concreto.Lavida til deseada,o sea, el perodo de tiempo en el cual se deseaque la estructura atienda ciertosrequisitosfuncionalescon un mnimo de mantenimiento.FACTORES QUE AFECTAN EL PROCESO DE DETERIORO DEL CONCRETOEl deterioro del concreto se puede ver adicionalmente afectado por el efecto de tres factores: la humedad, la temperatura, y la presin. El factor principal es la humedad en el concreto y no en la atmsfera circundante, aunque sta ltima contribuye con los fenmenos de deterioro en la medida que se presentan ciclos de humedecimiento y secado en el concreto. El efecto de la temperatura es muy importante por cuanto ella incide en la velocidad con la cual pueden ocurrir los fenmenos de deterioro en el concreto. Las reacciones qumicas se aceleran con el aumento de la temperatura, considerndose que un aumento de la temperatura de 10C dobla la velocidad de la reaccin. Los climas tropicales se consideran ms agresivos que otros. La presin atmosfrica y el rgimen de vientos tienen incidencia sobre la durabilidad al contribuir al deterioro debido a la erosin de partculas arrastradas por el viento; que pueden promover los ciclos de humedecimiento y secado; o afectar los ciclos de enfriamiento y calentamiento de la superficie de la tierra. La accin de la presin del medio (lquido, slido, o gaseoso) en estructuras sumergidas en el suelo o agua puede ser muy importante por cuanto se promueve la penetracin de elementos que pueden percolar el concreto.INVESTIGACIN Y DIAGNOSTICOLa evaluacin y el diagnstico constituyen el paso quiz ms importante puesto que de acuerdo con su definicin vendr la decisin de la intervencin. Acertar en el diagnstico representa el xito de la inversin y por supuesto en la solucin de las patologas causantes del problema.Existen tres vas principales que debern contemplarse en todos los casos siempre que sea posible: Inspeccin visual. Toma de muestras y ensayos destructivos. Ensayos no destructivos. Inspeccin visual. Deber afectar a toda la estructura accesible, debiendo hacerse un reconocimiento de la estructura del edificio (luces, secciones, tipologa de los perfiles, arriostramientos, etc.), de los sistemas de unin (geometras de las uniones, disposicin de los enlaces, dimensiones de algunos elementos como longitudes y gargantas de soldadura, etc.) y de los posibles defectos o disfunciones que pueda presentar la estructura (deformaciones, corrosin, etc.). Inspeccin referente a la toma de muestras, catas y ensayos destructivos. Busca principalmente determinar mediante ensayos de tipo organolptico, mecnico y qumico las caractersticas fsicas (composicin, densidad, resistencia a compresin, resistencia a traccin, mdulo elstico, etc.) de los distintos materiales que forman parte de la estructura. Ensayos no destructivos. Pretende obtener la mayor cantidad de informacin posible con la menor afectacin posible a la estructura mediante radiografas, lquidos penetrantes, ultrasonidos, pruebas de carga estticas, ensayos dinmicos, etc. La inspeccin mediante ensayos dinmicos, basada en la lectura de la respuesta que presentan las estructuras al vibrar de manera libre o forzada, ha crecido de manera importante los ltimos aos gracias a la capacidad de este tipo de ensayos para facilitar informacin geomtrica y mecnica de las estructuras as como detectar en algunos casos sus posibles daos o patologas. La principal ventaja que presentan los ensayos dinmicos es la posibilidad de realizar un nmero elevado de medidas en un margen de tiempo razonable, as como repetir las mediciones cuantas veces sea necesario.Para determinar sus causas es necesaria una investigacin en la estructura, la cual incluye: 1.- Conocimiento previo, antecedentes e historial de la estructura, incluyendo cargas de diseo, el microclima que la rodea, el diseo de sta, la vida til estimada, el proceso constructivo, las condiciones actuales, el uso que recibe, la cronologa de daos, etc. 2.- Inspeccin visual que permita apreciar las condiciones reales de la estructura. 3.- Verificacin de aspectos de la mezcla de concreto que pueden ser importantes en el diagnstico, tales como la consistencia empleada; tamao mximo real del agregado grueso empleado; contenido de aire; proceso de elaboracin de los especmenes; procedimiento de determinacin de las resistencias en compresin, flexin y traccin; verificacin de caractersticas especiales o adicionales, segn requerimientos. 4.- Conocimiento del diseo y clculo de la estructura; los materiales empleados; las prcticas constructivas; y los procedimientos de proteccin y curado; los cuales son factores determinantes del comportamiento de la estructura en el tiempo.

TIPOS DE ATAQUE AL CONCRETOLos ataques al concreto pueden ser agrupados de la siguiente manera: 1.- Ataques qumicos por cidos. 2.- Ataques qumicos por bases. 3.- Ataques qumicos por sulfatos. 4.- Ataques qumicos por cloruros. 5.- Ataques qumicos por sustancias diversas. 6.- Ataques qumicos biolgicos. 7.- Ataques qumicos por agua. 8.- Ataques qumicos por gases. 9.- Ataques qumicos por reaccin cemento agregados. 10.- Ataques fsicos por congelacin. 11.- Ataques fsicos por desgaste superficial. 12.- Ataques fsicos por altas temperaturas. 13.- Ataques fsicos por radiacin. 14.- Ataques fsico-qumicos por corrosin. 15.- Ataques fsicos por sismo. 16.- Ataques fsicos por empuje de tierras. 17.- Ataques fsicos por accin de races. 18.- Ataques debido a explosiones. 19.- Ataques fsicos debido al impacto de vehculos. 20.- Ataques fsicos debido al impacto de las olas.

ATAQUE QUMICO DEL CONCRETO La alteracin qumica del concreto puede ser de carcter intrnseco o extrnseco, segn se deba a la reaccin de sus componentes o se origine por agentes externos.La descomposicin del concreto puede presentarse por:- Accin del suelo y del agua: de la napa fretica, de ros y del mar que toman contacto con las estructuras.- Fluidos que circulan en canalizaciones o tuberas de concreto.- Lquidos o materias secas pulvurulentas que son almacenados en reservorios o silos.En Cuanto a la forma corno se presenta el ataque qumico, este puede darse:1. En profundidad.- a travs de los canalculos del concreto poco compacto, por las micro fisuras de contraccin o los vacos que se encuentran en concretos mal dosificados. Este tipo de ataque es el ms peligroso en cuanto altera la estructura misma del concreto, es de difcil control y muchas veces imposible de corregir cuando es detectado.El ataque en profundidad se puede presentar en dos formas:a. Disolucin de compuestos solubles en el agua que se propaga en el interior del concreto, como es el caso de las aguas cidas, que pueden provocar el debilitamiento de la estructura de la pasta de cemento.b . Expansin que se debe a los compuestos dbilmente solubles, que se forman en el interior del concreto y que dan origen al crecimiento de cristales, que originan una presin capaz de llevar a la ruptura de la estructura. Este es el caso de los sulfatos, que dan forma a cristales expansivos como la etringita y la thaumasita.2. Superficial.- que acta como una forma de erosin en los concretos bien compactados. Su accin destructiva es menor y es posible tomar medidas que detengan la degradacin del material.Sntomas de deterioro del concreto Agrietamiento Una separacin completa o incompleta, ya sea de hormign o mampostera, en dos o ms partes. PATRN DE AGRIETAMIENTO

Desintegracin Reduccin a fragmentos pequeos y posteriormente a partculas, del hormign endurecido.

Erosin:Desintegracin progresiva de un slido por la accin abrasiva o cavitatoria de los gases, fluidos o slidos en movimiento.

BIBLIOGRAFA https://sites.google.com/site/patologiadelconcretoust/http://www.asocem.org.pe/SCMRoot/bva/f_doc/concreto/MGC24_Arquitectonico.pdfhttps://prezi.com/5zu3zh4rt6lu/patologia-del-concreto/#http://es.slideshare.net/BANDIALFIE/patologia-concretohttp://www.asocem.org.pe/SCMRoot/bva/f_doc/concreto/agregados/MGC22_ataque_concreto.pdfhttp://es.slideshare.net/jpgalvis/patologias-de-las-estructuras-de-concreto-y-metalicas