ATAQUE QUIMICO AL CONCRETO Los concretos constituidos con materiales apropiados convenientemente proporcionados y bien Consolidados, aseuran la durabilidad de las construcciones! Al e"ecto, adem#s de las Estructuras construidas durante el antiuo Imperio Romano, Romano, edi$caciones contempor#neos con M#s de %&& a'os de anti(edad, brindan testimonio de la durabilidad dad del concreto! )in Embaro, a la par del desarrollo tecnol*ico +ue permita utiliar cementos de me-or calidad y Concretos relativamente impermeables, impermeables, la contaminaci*n contaminaci*n +ue se acrecienta producto de Nuestra .poca, o"rece nuevos retos a la inenier/a, En los 0ltimos 1& a'os se 2a producido una importante cantidad de traba-os e investiaciones )obre el ata+ue +u/mico al cemento y al concreto3 +ue 2an sido recuperados en nutridos An#lisis biblior#$cos! )in embaro, e % conocimiento conocimiento alcanado no uarda relaci*n con la Manitud del es"uera! En eneral se aprecia "alta de correlaci*n en las investiaciones investiaciones +ue en su mayor/a dirien en 4os vertientes5 sea desde un aspecto cient/$co privileiando las reacciones con +ue ocurren En la matri orientados principalmente por +u/micos & se llevan con criterio tecnol*ico, dando Importancia a la compacidad del material y considerando la cin.tica de la penetraci*n del aua y de los ases en la estructura del concreto! CLASIFICACIONES
La alteraci*n +u/mica del concreto puede ser de car#cter intr/nseco o e6tr/nseco, se0n se 4eba a la reacci*n de sus componentes o se oriine por aentes e6ternos! La descomposici*n del concreto puede presentarse por5 7 Acci*n del suelo y del aua5 de la napa "re#tica, de r/os y del mar +ue toman contacto Con las estructuras! 7 8luidos +ue circulan en canaliaciones o tuber/as de concreto! concreto! 7 L/+uidos o materias secas pulvurulentas +ue son almacenados en reservorios o silos!
En Cuanto a la "orma corno se presenta el ata+ue +u/mico, este puede darse5 1. En profundidad.- a trav.s de los canal/culos del concreto poco compacto,
por las Micro $suras de contracci*n o los vac/os +ue se encuentran en concretos mal dosi$cados! Este tipo de ata+ue es el m#s peliroso en cuanto altera la estructura Misma del concreto, es de di"/cil control y muc2as veces imposible de correir cuando Es detectado! El ata+ue en pro"undidad se puede presentar en dos "ormas5 a! 4isoluci*n de compuestos solubles en el aua +ue se propaa en el interior del Concreto, como es el caso de las auas #cidas, +ue pueden provocar el debilitamiento 4e la estructura de la pasta de cemento! b! E6pansi*n +ue se debe a los compuestos d.bilmente solubles, +ue se "orman en el Interior del concreto y +ue dan orien al crecimiento de cristales, +ue oriinan una 9resi*n capa de llevar a la ruptura de la estructura! Este es el caso de los sul"atos, +ue 4an "orma a cristales e6pansivos como la etrinita y la t2aumasita! :! )uper$cial!7 +ue act0a como una "orma de erosi*n en los concretos bien compactados! )u acci*n destructiva es menor y es posible tomar medidas +ue detenan la 4eradaci*n del material! 8ACTORE) INTERNO) Entre los "actores internos debemos considerar las reacciones del areado y el cemento Independientemente y la reacci*n cemento areado, La Reacci*n de los Areados El ata+ue +u/mico m#s importante +ue se produce en el concreto por acci*n de los areados, Lo ocasiona el #cido sul"0rico +ue se "orma por o6idaci*n de los sul"uros de $erro, ocasionando Tensiones internas +ue llevan a la rotura del material, eneralmente precedida por una Coloraci*n localiada de color marr*n! Reactividad del Cemento
Con el desarrollo actual de la tecnolo/a en la producci*n de cemento y las especi$caciones Normaliadas a nivel internacional, no se dan casos de deterioro del concreto por acci*n Qu/mica del cemento! )in embaro, en atenci*n a la literatura t.cnica y a las disposiciones Normativas, creemos necesario re"erirnos a desarrelos en los concretos +ue pudieron 9resentarse 2ace m#s de 1& a'os y +ue en la actualidad podr/an ser e6cepcionales! Reacci*n ;lcalis 7 Areados Una de las causas del deterioro del concreto, +ue 2a sido ob-eto de m#s estudios en los treinta
Este tipo de reacci*n se produce por los #lcalis del cemento +ue act0an sobre ciertos Areados calc#reos, como por e-emplo, los calc#reos de rano $no +ue contienen arcilla, +ue )on reactivos y e6pansivos! Este "en*meno se presenta de pre"erencia cuando el concreto est# )ometido a atm*s"era 20meda! )e 2a planteado +ue la e6pansi*n se debe a la trans"ormaci*n 4e la dolomita en calcita y brucita, "uertemente e6pansiva, +ue tiene la "orma de un el +ue Oriina una presi*n debido al crecimiento de los cristales! Reacción Alcali-Silicato
Este tipo de reacci*n no debe ser con"undida con a+uellas otras comprendidas dentro de la 4enominaci*n #lcali7area dos! )in embaro, e n alunos casos =puede presentarse Con-untamente con la reacci*n #lcali7s/lice! )e caracteria por+ue proresa m#s lentamente y 8orma el en muy pe+ue'a cantidad! )e estima +ue esta reacci*n )e debe a la presencia de Ciertos $losilicatos!
En eneral, el conocimiento de este "en*meno es incipiente y m#s comple-o y no se 2a lleado a conclusiones sobre la e6pansi*n y la deterioriaci*n +ue ocasionan! 8ACTORE) E>TERNO) Ata!ue d Sulfato
Una de las "ormas m#s "recuentes de ata+ue +u/mico al concreto es la acci*n de los sul"atos! )e estima +ue el ?1@ de las publicaciones +ue tratan de la durabilidad del concreto se ocupan 4e este tema! El i*n sul"ato aparece en mayor o menor proporci*n en todas las auas libres subterr#neas! El Contenido de i*n sul"ato de las auas subterr#neas es considerable en los terrenos arcillosos, Constituyendo uno de los m#s importantes alimentos de los veetales! En onas #ridas los sul"atos se pueden presentar en las arenas como material de aporte y en Rocas carbonatadas de orien sedimentario! Los sul"atos m#s abundantes en los, suelos son5 sul"atos de calcio, de manesia, de sodio y Calcio y de sodio, todos ellos de di"erente solubilidad! El ata+ue del sul"ato se mani$esta con una e6udaci*n de apariencia blan+uecina y Arietamiento proresivo +ue reduce al concreto a un estado +uebradio y 2asta suave! Ata!ue "or #cido
Los #cidos atacan las bases y las sales b#sicas 7"ormadas por la 2idrataci*n del cemento, 4eterior#ndolo por la "ormaci*n de sales solubles y procesos de disoluci*n +ue eliminan el Bidr*6ido de sodio! Los par#metros +ue obiernan el ata+ue estrictamente #cido son la "uera 4el #lali y su concentraci*n, vale decir el valor del 92! Carbonatación
La carbonataci*n comprende todos % os "en*menos +ue resultan de la acci*n del di*6ido de Carbono sobre la pasta! de cemento o el concreto ella act0a sobre % os constituyentes an2idros o 2idratados del cemento, neutraliando su basicidad! La carbonataci*n del concreto depende de numerosos par#metros internos o e6ternos, como la
Bumedad relativa, la temperatura y presi*n la permeabilidad y porosidad del concreto! 4ebe Considerarse, +ue todos estos Dactores son dependientes del dosa-e de cemento, de las Condiciones de 2idrataci*n, de la cantidad de aua y de la edad del concreto! Ata!ue de a$ente% bioló$ico%
Los aentes biol*icos +ue pueden actuar sobre el concreto enerando un deterioro de orden Qu/mico, son di"erentes tipos de microoranismos5 bacterias, 2onos y l/+uenes, estos 0ltimos En cuanto "orman colonias de tama'o microsc*pico! El desarrelo +ue eneran es super$cial y )*lo se produce en concretos carbonatados, 20medos, cuya super$cie se encuentra sucia o 2a Acumulado materia or#nica +ue sustente su crecimiento El ata+ue no es directo sino por la Acci*n +u/mica del metabolismo!
Ca%o de tuber&a% de de%a$ue%
La destrucci*n de concreto en los sistemas de alcantarillado! Tiene un orien bacterial, debido Al #cido sul"0rico +ue producen ciertas bacterias cuando el o6/eno +ue se encuentra en la Tuber/a tiende a aotarse! En este caso los oranismos anaer*bicos reducen los sul"atos y Compuestos or#nicos sul"urados del desa(e a sul"uro de 2idr*eno y sul"uros or#nicos ol#tiles +ue atacan la super$cie interior de las tuber/as de concreto, suprimiendo la ad2erencia Entre la pasta y el areado!