Ataques Químicos al Hormigón

Hoy vamos a descubrir las diferentes acciones y deterioros que se producen por ataques químicos al hormigón. En concreto, hablaremos sobre los ataques químicos más habituales.

En los siguientes capítulos dejaremos paso a los deterioros más comunes y factores de corrosión de armaduras.

Carbonatación:

El hormigón es un material poroso y, por tanto el CO2 del aire puede penetrar a través de los mismos hacia su interior, produciéndose la siguiente reacción con el hidróxido cálcico:

Ca(OH)2 +CO2 — Ca CO3 +H2O

El Hidróxido Cálcico es el responsable del PH básico del hormigón (próximo a 12). En cambio si se produce carbonatación del hormigón el PH desciende por debajo de 9, perdiéndose la protección pasiva en la zona de contacto de armaduras y se origina la corrosión de las mismas.

La carbonatación comienza en la superficie y penetra lentamente hacia el interior, siendo determinante en el proceso la velocidad de difusión del CO2 hacia el interior del hormigón. La difusión del CO2 sólo es posible en poros llenos de aire. Por tanto el hormigón no se carbonata si se encuentra totalmente saturado de agua.

Es difícil poder determinar a simple vista si un elemento de hormigón se encuentra carbonatado, siendo necesario la extracción de testigos y el empleo de un revelador (fenolftaleína).

Eflorescencias:  

Se localizan fácilmente en forma de machas blanquecinas en la superficie del hormigón como consecuencia de la cristalización de sales (del propio hormigón o debido a la filtración de agua). En caso de que aparezcan acompañadas de manchas de óxido, puede ser indicativo de que además existe corrosión.

Ataque por Cloruros:

Los iones cloruro procedentes del agua del mar o de las sales de deshielo, pueden penetrar a través de los poros hacia el interior del hormigón, pudiendo producirse este fenómeno estando los poros total o parcialmente saturados de agua.

Los efectos del ataque por cloruros en la superficie del hormigón se detectan por la fisuración irregular, debido a la despasivación de las armaduras y la corrosión generalizada de las mismas, con la consiguiente desintegración del hormigón.

Ataque por Sulfatos: 

El ataque por sulfatos del hormigón se caracteriza por la reacción química del ión sulfato, como sustancia agresiva, con el componente aluminato, iones de sulfato, calcio y oxidrilo del cemento Pórtland endurecido, o de otros cementos que contengan clincker Pórtland como sustancias reactivas, originado principalmente estringita y, en menor medida, yeso.

El ataque por sulfatos en el hormigón da lugar a una tipología de fisuración irregular, facilitando el acceso de ataques posteriores hasta su completa desintegración.

El hormigón puede protegerse frente al ataque por sulfatos, eligiendo un tipo de cemento resistente a los sulfatos o bien asegurando un grado suficiente de impermeabilidad.

Reacción Árido-Álcali: 

La susceptibilidad de que los áridos sean reactivos en el hormigón, es debida a la presencia en los mismos de sílice reactiva; que al reaccionar con los álcalis del hormigón, provoca la formación del gel álcali-sílice y origina en presencia de agua la expansión del hormigón.

Se manifiesta esta patología mediante fisuración superficial irregular (fisuras en mapa), que progresan hacia el interior del elemento en forma de lajas.

También pueden presentarse hinchamientos locales y exudación de productos cristalinos de composición variable.