Corrosión por cloruros en concreto costero: cuatro etapas, de invisible a estructural

Cuando se desprende el borde de un balcón, parece un evento repentino. La corrosión detrás de él no lo es. La corrosión del acero de refuerzo causada por cloruros es un proceso con etapas distintas, y entenderlas explica por qué conviene planificar las reparaciones temprano y por qué el daño visible suele ser solo una parte de la historia.

Por qué el acero normalmente está seguro dentro del concreto

El concreto es muy alcalino, con un pH superior a 12.5. Esa alcalinidad forma sobre el acero una película pasiva de óxido, delgada, que lo protege. Mientras la película se mantenga intacta, el acero no se corroe a un ritmo significativo.

Los cloruros, las sales que llegan a los edificios costeros por la brisa marina y el rocío, pueden romper esa película. En la corrosión inducida por cloruros la ruptura es local, lo que se llama picadura, y puede producir un ataque localizado muy intenso en lugar de un óxido uniforme.

Dos períodos, cuatro puntos críticos

Los ingenieros describen la vida del concreto reforzado bajo corrosión en dos períodos:

• Iniciación: los cloruros penetran el recubrimiento hasta que llegan al acero en cantidad suficiente para romper la película pasiva.
• Propagación: la corrosión está activa, un proceso electroquímico cuya velocidad depende de factores como la disponibilidad de oxígeno y la resistividad eléctrica del concreto.

Dentro de esos períodos, un documento de la Universidad de Lund sobre la vida útil frente a la corrosión identifica cuatro puntos en los que se puede considerar que una estructura alcanzó una condición crítica:

• 1. Inicio de la corrosión. La película pasiva se ha roto. No se ve nada.
• 2. Los productos de corrosión se hacen visibles. Aparecen manchas de óxido en la superficie.
• 3. Fisuración o desprendimiento. Los productos de corrosión pueden agrietar el recubrimiento y el concreto puede desprenderse. Es la etapa que la mayoría de las juntas nota.
• 4. Pérdida seria de capacidad portante. Se ha perdido suficiente sección de acero como para reducir la capacidad de la estructura. Para ver cómo los ingenieros estiman esa pérdida, consulte ¿Cuánto refuerzo se ha perdido?

La misma fuente señala que el criterio tradicional de vida útil considera solo la iniciación, mientras que el diseño podría usar las etapas 2 o 3 como límite.

Qué marca el reloj

La concentración de cloruros necesaria para iniciar la corrosión se llama umbral de cloruros. Depende de muchos parámetros, y la fuente indica que los valores reportados varían ampliamente entre estudios y normas nacionales. Esa es una razón por la que una regla empírica es un mal sustituto de ensayar un edificio específico.

La fuente también señala que la iniciación puede ser rápida cuando el concreto tiene defectos en el recubrimiento, como un recubrimiento delgado o fisurado. En esos casos, la velocidad de corrosión, y no el tiempo hasta el inicio, se vuelve el factor crítico.

Qué significa para las juntas

• El daño visible es la tercera etapa. Cuando el concreto se desprende, la corrosión ya estaba activa. Por eso las aperturas suelen revelar más de lo que mostró una inspección visual. Vea Deterioro del concreto en estacionamientos y Desprendimiento de concreto en edificios de Florida.
• Las vías del agua importan. Los cloruros viajan con la humedad, por lo que las condiciones de la envolvente y la impermeabilización influyen en la rapidez con que se desarrollan los problemas. Vea Por qué el concreto reparado vuelve a fallar.
• Evaluar temprano cuesta menos que reparar tarde. Una revisión de la condición antes de la edad del hito le da a la junta una línea base para planificar. Vea No espere 30 años.
• Pregunte qué se midió. Los informes que distinguen recubrimiento, exposición a cloruros y condición del acero dan a la junta mejor información que una nota que dice que el concreto está deteriorado.

Próximo paso

Si su edificio presenta manchas de óxido, fisuras finas o desprendimientos incipientes, la evaluación de un ingeniero le dirá en qué etapa se encuentra. CONCRE Restoration puede apoyar el proceso con cantidades medidas y un plan de reparación por fases. Contáctenos en concrerest.com/contacto.

Fuente

Documento de la Universidad de Lund sobre la vida útil de estructuras frente a la corrosión del acero embebido — lup.lub.lu.se