Tabla Materiales y Sistemas de Reparación Por Protección Catódica

7/24/2019 Tabla Materiales y Sistemas de Reparacin Por Proteccin Catdica

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4.18.12Tabla Materiales y sistemas de reparacin por proteccin catdicaterialesnodo

Tipo denodo

nodoprimario

Tiempo devida estimadasegn diseodel sistema

(aos)

Rendimientodensidad decorriente del

nodo(

A/m.sq)

Costoestimado

instalacin(/m.sq)

1996

Comentarios Posibles mecanismosde fallas

rialesase an

Recub.en basesolvente oagua

Alambre dePt/TiAlambre dePt/Ni

Fibra decarbnflexible.

10 10-20 50-60 til para la mayora de lasestructuras de concretoarmado. No para superficiessometidas al desgaste.Bueno para paredes, reasresguardadas de elementosestructurales y grandes reas.No es bueno para reas a laintemperie.Buena calidad esttica.Requiere de nodos primarios aun mximo de 2 m deespaciamiento.

Oxidacin, desprendimientopor clorinacin,ampollamiento por incompat.con elacabado agrietamiento,contacto con el anodo prim.,aumento de la resistenciaelectrica del circuito, falla deadherencia, afloramiento delrecub a travs del acabado,corto circuito a alambres obarras expuestas.

Polmeros yresinasconductoras

Alambre dePt/TiAlambre dePt/Ni

10 - 15 5-10 40-50 Muy usado para carpetas derodamiento con pocaarmadura.

Oxidacin, desprendimientopor clorinacin , problemasdel contacto con el nodoprimario, secado ymovimiento termal.

i niostido concla de

i oslicosO)

Mallaexpandidade MMO

Fajas deMMO/TiVarillas deMMO/TiFajas deMmo/Ni

+ 25 15 -60 60 - 90 til para cualquier estructuraconcreto armado. Puedeproveer grandes salidas decorriente. Muy flexible.Requiere de nodos primarios ymuchas conexiones. Requierecubierta. Agrega peso a laestructura.

Desprend. de la cubierta,problemas con la conexinpositiva del rectificador,ataque cido, dao mecnicoen servicio

Alambres,barras,cintas yflejes

+ 25 10 - 20 50 - 80 til para carpetas derodamiento, reas pequeas ypara suplementar elrendimiento en los bordescuando se emplea junto conmallas.

Desprendimiento de lacubierta, problemas con laconexin positiva delrectificador, dao mecnico enservicio.


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4.18.13 Tabla. Materiales y sistemas de reparacin por proteccin catdica

Tipo de nodo galvnico Caractersticas Comentario

Zn Termorociado Baja capacidad de proteccin con el tiempo. Enaplicaciones tpicas, se instala el sistema sinreparacin del concreto y la conexin al acero se hacecolocando directamente el Zn con el acero de refuerzoexpuesto. El uso mas comn incluye estructurasdonde el deterioro se encuentra sobre el nivel delagua, y estructuras donde las reas aisladas

requieren de proteccin.

No es recomendado para reas que sehumedezcan debido a que el Zn se consumerpidamente.

Mallas de Zn integradasdentro de una chaqueta

La malla es pre-instalada dentro de una chaqueta defibra de vidrio y se conecta directamente el nodo alacero de refuerzo. Una vez instalado no requiere demantenimiento

Econmicamente rentable cuando el rea aproteger es pequea.

Zn Termorrociado usandoagentes humactantes

Los humectantes (LiBr, LiNO3, KC2H3O2) ayudan a queel nodo funcione mas eficientemente, extendiendo suvida en servicio.

Aunque mejoran la efectividad del nodo, esnecesario la humectacin peridica.

Placas perforadas de Zn enpaneles de madera oplstico a compresin

Baja capacidad de proteccin con el tiempo. Enaplicaciones tpicas, se instala el sistema sinrestauracin del concreto y la conexin al acero sehace colocando directamente el Zn con el acero derefuerzo expuesto. El uso mas comn incluyeestructuras donde el deterioro esta sobre el nivel delagua, y estructuras donde las reas aisladas

requieren de proteccin

No es recomendado para reas hmedas debido aque el Zn se consume rpidamente

Zn/hidrogel El sistema consiste en un lamina delgada (10 mils) deZn unida a un hidrogel inicamente conductor queadems es adhesivo. Esto se aplica directamentesobre la superficie del concreto armado

La presencia del hidrogel conductor facilita laactivacin del nodo permitindole proteccin amas largo plazo

Aleaciones Al-Zn-Inembebidas en mortero

Permiten una proteccin efectiva de la armadura alargo plazo. La colocacin del mortero evita que elnodo se pasive

Aun se encuentran bajo estudio

Aleaciones Al Zn porTermorociado

Aun cuando han mostrado efectividad, el nodo puedepasivarse sino se cubre

Aun se encuentran bajo estudio


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4.18.14Tabla. Materiales y sistemas de reparacin por proteccin catdica

Materialesde nodo

Tipo denodo

nodoprimario

Tiempo devida estimadasegn diseodel sistema

(aos)


nodo(

A/m.sq)

Costoestimado

instalacin(/m.sq)

1996

Comentarios Posibles mecanismosde fallas

Metales yaleacionesmetlicas

Metalizadocon Zn

Alambre dePt/Ti

Alambrede Pt/Ni

Lminasde latn

Lminasde aceroinxidable.

10 - 15 5 - 10 50-60 til en muchas reas donde lacubiertas conductoras sonefectivas. Requiere de nodosprimarios pero con grandes

espaciamientos. En condicionesmuy hmedas, el nodo de Znpuede proveer proteccinsacrificial al acero.

Oxidacin, velocidad dedesgaste no unifomes,problemas de conexin con elnodo primario,. Aspectos de

seguridad por tener unasuperficie metlica sobre gasesque se forman sobre lasuperficie del concreto debidoal metalizado, lo que aumentala resistencia del circuito

Titanioplatinizado

nodosdiscretosen pastasde grafito

N/A* + 20 < 10 40-50 til para reas pequeas opara proteccin adicional enreas de alta densidad deacero. Usado para aceroprofundo en estructura, nosatisfactorio para grandesplacas y paredes.

Si existe corto circuito al aceropuede delaminar la pasta degrafito del hueco

Varillaparainmersinen agua

N/A* 10 - 20 < 5 A/nodo 150 c/u til para proveer deproteccin catdica aestructuras sumergidas enagua de mar o agua sub-terranea salina.

Velocidad de desgaste no

uniformes y problemas deconvencin elctrica. Daomecnico

Barras enrelleno

N/A* 10 -15 2-5A/nodo 150 c/u Util como lechos de nodospara las fundaciones de lasestructuras.

Velocidad de desgaste nouniforme y problemas deconvencin elctrica

*No aplicable


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Materialesde nodo

Tipo denodo

nodoprimario

Tiempo devida

estimadasegn diseodel sistema

(aos)


nodo(A/m.sq)

Costoestimado

instalacin(/m.sq) 1996

Comentarios Posibles mecanismos defallas

Morterosconductores

Morteroaplicadoporproyeccinrellenosconcarbn yrevestidoconmetale

Alambre dePt/Ti

Alambrede Pt/Ni

Cinta deMO/Ti

+25 20-50 50-60 Podran ser muy tilespara estructurasmedianamente reforzadas.Morteros aplicados a 4 8 mm de espesor .Puedetener acabado decorativo.Retienen la aparienciacementosa de laestructura.

Problemas de contacto con elnodo primario, adhesin a labase de concreto,oxidacin delas partculas de relleno,mezclado y tcnicas deaplicacin incorrectas, daocido en la interfase, daomecnico, la resistenciaelctrica se puede incrementar.

Cermicaconductoray fibra devidrio

Superficiediscretamontadaenbaldosas

N/A* 10


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Materialesde nodo

Tipo denodo

nodoprimario

Tiempo devida

estimadasegn

diseo delsistema(aos)


nodo(A/m.sq)

Costo estimadoinstalacin

(/m.sq) 1996

Comentarios Posibles mecanismos defallas

Aleacionesen base a

hierro

nodos dehierro dealto silicio

(FeSiCr).nodos demagnetita

N/A* 10-15 2-5 A/nodo 150 c/u Utilizados como lecho denodos para estructurasenterradas.

Utilizado para reas planasde concreto poco reforzado.No es satisfactorio para

condiciones donde haya aguaen movimiento. Agrega pesoa la estructura.

Alambre depolmeroconductor

Alambre ycubierta

N/A* 5-10 < 10 50 Utilizado para reasplanas de concreto pocoreforzado. No essatisfactorio paracondiciones donde hayaagua en movimiento.Agrega peso a laestructura.

Velocidad de desgaste nouniformes, los daosmecnicos al polmeroconductor pueden resultar enaceleracin de la corrosindel cable de cobre.Oxidacin, clorinacion y daocido al recubrimiento

Mallas de TI Mallas deTii en

chaquetasconductoras

N/A 10 - 15 5 - 15 40 - 60 Es un nodo preinstaladaoen un panel de soporte de

polister reforzado con fibray colocado entre gomasconductoras

Oxidacin, clorinacin ydesprendimiento

4.18.17Tabla. Materiales y sistemas de reparacin por extraccin electroqumica

Materiales Caractersticas

nodo Malla de acero Corroern activamente durante el proceso requiriendo reemplazos, normalmente luego de cuatro semanas detratamiento. No se recomienda para la cara superior de superficies horizontales, porque los productos de corrosinmigran por gravedad dentro del concreto, bloqueando poros e impidiendo que el proceso se facilite.

Malla de MMO/Ti Es la mejor alternativa, por ser un material inerte y puede ser reutilizado pero resulta costoso

Electrlito Agua potable Ms eficiente, dado que los iones extraos que compiten como transportadores de corriente se mantienen a un mnimonivel. Sin embargo se produce evolucin de gas cloro lo cual puede generar un problema de seguridad en lugarescerrados.

Soluciones alcalinas de hidrxido de calcio saturado Problemas donde el concreto posea agregados susceptibles a lcalis

Soluciones alcalinas de compuestos de litio Solucin para resolver el problema indicado.


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4.18.18Tabla. Materiales y sistemas de reparacin por realcalinizacin electroqumica

Materiales Caractersticas

nodo* Malla de acero Son ms econmicas, se podran utilizar hasta mallas de gallinero. Debido asu corrosin manchan al concreto por lo que debe limpiarse al finalizar eltrabajo

Malla de MMO/Ti Material inerte, elude problemas de manchas en el concreto pero son mascostosos. Pueden ser usadas varias veces, dependiendo del tiempo detratamiento. Predominantemente utilizada con sistemas de encofradoestanco por su facilidad en el manejo

Electrolito Fibra de celulosa impregnad en carbonato de sodio 1M Fcil de aplicar por rociado del concreto

Fieltro impregnado con carbonato de sodio 1M Aplicable solo para superficies horizontales.

Encofrado estanco con solucin de carbonato de sodio 1M Podra ser dificultoso colocar el encofrado estanco, dependiendo de lageometra del elemento involucrado

*En teora pudiese utilizarse cualquier material andico ya que la aplicacin es temporal

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