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*
*El tiempo de vida de una estructura de
concreto depende de numerosos factores
relacionados con el rigor de las
condiciones de exposición y servicio y
con la correspondiente idoneidad del
concreto:
*El diseño
*La construcción
*Y el mantenimiento de la estructura
*Generalidades
* Al considerar las condiciones de exposición, podemos distinguir
* - Condiciones ordinarias (corresponde a las condiciones en que
se realiza el trabajo cotidiano y predecible)
* Estructurales
* - Ataque de sulfato
* - Corrosión del acero
* No estructurales - Congelación y deshielo
* - lixiviación de la cal
* - Reacción Álcali - agregado
* - Intemperismo y envejecimiento
* - Ataque de sustancias Acidas
* - Condiciones extraordinaria (Eventos extraordinarios: incendios etc)
*
*- Los sulfatos forman parte de las sales
inorgánicas que están presentes en el terreno
y en las aguas freáticas y superficiales, aunque
el grado de concentración es variable
*Se considera que el grado de concentración
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 según la concentración de
sulfatos
* TABLA 2,1
REQUISITOS PARA CONCRETO EXPUESTO
ASOLUCIONES DE SULFATOS
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Exposición a
sulfatos
Sulfato soluble
en agua (SO4)
presente en el
suelo,
porcentaje en
peso
Sulfato (SO4) en el
agua, ppm
Tipo de
Cemento
Relación
máxima
agua -
material
cementante
(en peso)
para
concretos
de peso
normal*
f’c mínimo
(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)
0,5 28
Severa 0,2 ≤ SO4 < 2,0 1500 ≤ SO4 < 10000 V 0,45 31
Muy severa 2,0 < SO4 10000 < SO4 Tipo V más
puzolana*** 0,45 31
NORMA E 060
*
*La acción agresiva de sulfatos externos sobre
el concreto de cemento portland es
consecuencia de dos reacciones químicas:
*- Con el hidróxido de calcio (CaOH)2 que se
libera durante la hidratación del cemento
*- Con los compuestos hidratados que
provienen del aluminato tricálcico C3A del
propio cemento
*1- SILICATO TRICALCICO(C3S)
*RESISTENCIAS INICIALES
*PRODUCE GRAN CANTIDAD Ca(OH)2
*ALTO CALOR DE HIDRATACION
2C3S + 6H C3S2H3 + 3Ca(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)
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*2- SILICATO BICALCICO C3S)
*RESISTENCIAS FINALES
*PRODUCE Ca(OH)2
*BAJO 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)
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*ALUMINATO TRICALCICO (C3A)
*RESISTENCIAS INICIALES HASTA 24 Hrs.
*PRODUCE ESTRINGITA
*ALTO CALOR DE HIDRATACION
*ADICION DE YESO CaSO
CONCRETO EXPUESTO A SULFATOS
C3A + SO4 ETRINGITA
ALUMINATO SULFATO (sulfoaluminato de calcio)
TRICALCICO
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* CONDICIONES FAVORABLES PARA EL
ATAQUE POR SULFATOS
*TIENE QUE HABER HUMEDAD
*LOS SUFATOS TIENE QUE ESTAR DISUELTOS COMO ES
EL CASO DEL YESO (sulfato de calcio)
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*CONCRETO EXPUESTO AL AGUA DE MAR
*CARACTERISTICAS 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 SEGÚN LA NORMA ESTA
CONSIDERADO COMO UN ATAQUE ENTRE MODERADO Y
SEVERO
*RECOMENDACIONES
*1.- Para hacer un concreto más resistente al ataque de sulfatos , una medida es
*Moderar el contenido de aluminato tricálcico
*Moderar el contenido de hidróxido de calcio
En el primer caso es seleccionar el tipo de cemento (II, V)
En el segundo caso un procedimiento adecuado es el utilizar un material puzolánico
* 2,- Impermeabilidad
* 3,- En caso extremo aplicar un recubrimiento superficial
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*ACCION DEL AGUA DE MAR
*CLORUROS
*SULFATOS
NO ATACAN ALCONCRETO
SI PRODUCEN CORROSION
ATACAN AL CONCRETO
PERO LOS COMPUESTOS RESULTANTE
SON LIXIVIADOS