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Concreto, Pruebas, Investigación.
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Pruebas al Concreto Mediante
Resistividad Eléctrica.
Centro de Tecnología de Cemento y Concreto.
Actualmente la industria del concreto requiere de nuevos métodos de prueba que permitan hacer una valoración certera de las características y propiedades del concreto en sus diferentes estados, fresco y endurecido. Estos métodos deben ser eficientes, confiables y económicos.
Hoy en día la tecnología y diversos avances científicos nos permiten buscar alternativas de métodos de ensaye mucho más eficientes en comparación con los ya establecidos.
Lamentablemente la mayoría de estos, no cuentan con alguna referencia normativa o estándar que facilite su implementación y acreditación dentro de un sistema de calidad, sin embargo pueden ofrecer un mayor ahorro en actividades de soporte, así como, un mayor aporte en proyectos relacionados con la investigación y la evaluación de nuevos productos.
JUSTIFICACIÓN
Resistividad Eléctrica [ kΩ-cm]
La resistividad eléctrica es una propiedad de cada material, y corresponde al recíproco de su conductividad; su unidad de medida es el (ohm-cm u ohm-m).
La resistividad eléctrica como inversa de la conductividad- difusividad, es una propiedad del concreto que permite su control de forma no destructiva y por ello, accesible al autocontrol. La resistividad es un indicador del fraguado y de la resistencia mecánica, del grado de saturación del concreto y por ello del grado de curado y de la impermeabilidad o resistencia al ingreso de sustancias agresivas en el concreto.
Resistividad Eléctrica [ kΩ-cm]
Además la resistividad depende en gran proporción del grado de saturación de los poros del concreto, y en menor grado de la hidratación de la pasta y la presencia de sales disueltas en la fase acuosa. Está en función de variables como: tipo de cemento, las adiciones inorgánicas, la relación agua/cemento, y la porosidad de las estructuras, entre otras.
Resistividad Eléctrica [ kΩ-cm]
Con base a lo anterior:
Cuanto mayor es la resistividad menor es la porosidad del concreto y mayor su resistencia mecánica al tener más fase sólida por volumen.
Adicionalmente si el concreto no está saturado de agua la resistividad crece, por lo que es un indicador de su grado de saturación.
Por tanto, la resistividad es un indicador de la calidad del concreto al indicar su porosidad, y es un indicador de su grado de saturación y por tanto puede servir para el control del grado de curado.
MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD
Se realiza colocando electrodos mediante los cuales se produce un flujo eléctrico midiendo la impedancia que existe entre ellos.
Actualmente el Laboratorio de Durabilidad cuenta con Giatec RCON ™ una herramienta avanzada para la medición de la resistividad eléctrica del concreto endurecido mediante el método uniaxial.
MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD
CONCRETO ENDURECIDO
RCON ™ emplea la técnica de impedancia de electricidad para dar lecturas precisas y rápidas que se pueden obtener continuamente utilizando su software operativo personalizado y fácil de usar para diversos materiales.
La resistividad eléctrica del concreto puede ser simplemente relacionado con sus características de la red de poros, como el tamaño de los poros y su conectividad, contenido de humedad en los poros y la solución química de los poros.
En concreto, la resistividad eléctrica se ha correlacionado bien con parámetros de durabilidad importantes tales como la permeabilidad y la difusividad.
MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD
CONCRETO FRESCO
Medir la resistividad eléctrica en el concreto fresco puede ofrecernos información importante, sobre:
Relación agua cemento. Grado de hidratación. Predicción de resistencia. Tiempo de fraguado. Detección de grietas en el concreto.
MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD
CONCRETO FRESCO
Actualmente existen diversos equipos que permiten realizar ensayes de resistividad eléctrica en el concreto fresco, siendo el Giatec Smart Box™ el más novedoso en el mercado por su practicidad y bajo costo.
MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD
CONCRETO FRESCO
El Giatec Smart Box ™ es un dispositivo inalámbrico compacto para la medición y seguimiento de la resistencia eléctrica y temperatura en el hormigón fresco . Las mediciones continuas se registran en Smart Box ™ y pueden ser descargado mediante la aplicación móvil en Android teléfono inteligente / tableta.
De acuerdo a la información del fabricante. Puede tomar lecturas de resistividad y temperatura como
mínimo cada minuto y como máximo cada 2 horas. Los electrodos son de fácil remplazo, pueden o no ser
reutilizados. El dispositivo puede almacenar 1.024 puntos de lectura.
COSTO DEL
EQUIPO. .
CONCLUSIONES.
La Adquisición de este equipo permitiría la realización de pruebas que permitan correlacionar ensayes acreditados , con el objetivo de optimizar procesos que hasta el día de hoy requieren significativos recursos materiales y humanos.
El Giatec Smart Box es sumamente practico y permite realizar ensayes en sitio a cualquier hora, generando una mayor capacidad de soporte técnico.
CONCLUSIONES.
Al igual puede adquirirse el accesorio para ensaye de concreto fresco al equipo en operación, Giatec RCON, lo cual resultaría mucho más barato y permitiría ensayes mas detallados con la desventaja de tener poca practicidad debido al uso de un computador para la lectura de los datos. Además este equipo no podría realizar lecturas de temperatura.
CONTACTO.
Giatec Scientific Inc.301 Moodie Dr., Suite 302
Ottawa, ON, K2H 9C4, CanadaEmail: [email protected]
Tel: (613) 240-7451Fax: (613) 280-1544Web: www.giatec.ca
REFERENCIAS
Kropp, J. H. H. K. (1995). "Performance criteria for concrete durability." RILEM REPORT nº 12: 1-328. Page, C.L., Short, N.R. & El Tarras, A. (1981) “Diffusion of Chloride lons In Hardened Cement Pastes” Cement and Concrete Research. Vol. 1 1, No. 3, pp. 395-406. Tuutti, K. (1982) ‘Corrosion of Steel in Concrete’, Swedish Cement and Concrete Research Institute (CBI) no.4-82, Stockholm. McCarter, W. J., and Garvin, S., (1989) “Dependence of Electrical Impedance of Cement-Based Materials on their Moisture Condition,” J. Phys. D: Appl. Phys., Vol. 22, pp. 1773 – 6 Monfore, G.E. (1968) “The electrical resistivity of concrete”. Journal of PCA, pp.35-48. Polder, R.; Andrade, C.; Elsener, B.; Vennesland, O.; Gulikers, J.; Weidert, R.; and Raupach, M.; “ Test methods for on site measurement of resistivity of concrete”, RILEM TC 154-EMC: Electrochemical techniques for measuring metallic corrosion”, Materials and Structure, Vol 33 (2000), pp. 603-611.
