Fundamentos de la corrosión

Cuando se utilice acero dulce como refuerzo en el hormigón, una capa de óxido se forma naturalmente en la superficie del acero debido a la alcalinidad del hormigón. Mientras la película se mantiene, el refuerzo por tiempo indefinido se mantendrá en un estado muy pasivo. Una vez que la corrosión se inicia, es sólo cuestión de tiempo antes de que las presiones expansivas de oxidarse produce agrietamiento del concreto, desprendimiento y delaminaciones. Si la actividad en curso no se dirige a la corrosión, pérdida de la sección de refuerzo se producirá y reparación de estructuras significativas o reemplazo puede llegar a ser necesario.

En la mayoría de los casos, la película protectora de óxido sobre el acero de refuerzo es destruido por la presencia de niveles elevados de iones de cloruro. El umbral de cloruro para iniciar la corrosión general se considera que alrededor de 1,0 a 1,4 libras de agua soluble Cl-por metro cúbico de hormigón (a nivel de la de acero). Este umbral de cloruro variará dependiendo del pH del hormigón. Por ejemplo, el concreto que ha experimentado una pérdida de alcalinidad se requieren menos cloruros para iniciar la corrosión. Corrosión inducida por cloruros se puede encontrar comúnmente en estructuras expuestas a sales de deshielo, el medio ambiente marino, o de ciertos procesos industriales. En algunas estructuras, una cantidad suficiente de cloruros para causar la corrosión se introdujeron en la construcción original por el uso de aditivos que contienen cloruros o agregados contaminados.

Carbonatación

La película de óxido pasivo también puede ser destruido por la pérdida de alcalinidad en la matriz de hormigón que rodea el acero de refuerzo. La reducción de la alcalinidad es causada generalmente por la carbonatación, una reacción de dióxido de carbono en la atmósfera con hidróxido de calcio (en la pasta de cemento) en presencia de agua. El resultado es una reversión del hidróxido de calcio, carbonato de calcio (piedra caliza), que tiene una alcalinidad suficiente para soportar la capa de óxido pasivo. La cantidad de tiempo para la zona de gas para alcanzar el nivel del refuerzo es una función de la cantidad de cubierta de hormigón, la porosidad, niveles de humedad, y el nivel de exposición al gas de dióxido de carbono. Corrosión inducida por carbonatación es una amenaza particular para las estructuras más antiguas del edificio.

Parche a la corrosión acelerada

Comúnmente conocido como "corrosión ánodo" o "efecto halo", el parche de corrosión acelerada es un fenómeno propio de los proyectos de restauración de concreto. Cuando se terminen las reparaciones de estructuras dañadas por la corrosión, los cambios abruptos en el hormigón que rodea el acero de refuerzo se crean. Típico de los procedimientos de reparación de hormigón llaman para la remoción del hormigón alrededor de la circunferencia total del acero de refuerzo en el área de reparación, limpieza de la corrosión por los productos del acero, y rellenar la cavidad con el nuevo libre de cloro, pH alto de hormigón. Este procedimiento deja el acero de refuerzo incorporado en los entornos adyacentes con diferentes potenciales de corrosión abruptamente. Esta diferencia en el potencial de corrosión (voltaje) es la fuerza impulsora de nuevos sitios a la corrosión que se forman en el concreto circundante contaminado. La evidencia de esta actividad es la presencia de nuevos desprendimientos de concreto adyacente a las reparaciones de parches previamente completados.