Ensayos de armaduras
Sondeo magnético de las armaduras
Es un método de gran utilidad debido a su simplicidad y carácter no destructivo. Sirve, básicamente para determinar la posición y el recubrimiento de las armaduras.
Este ensayo se basa en las propiedades magnéticas del acero. Para su realización se emplean pachómetros, que consisten en un núcleo de hierro inductor, al que se incorporan una serie de equipos electrónicos.
Medida de la resistividad del hormigón
Conocer la resistividad del hormigón sirve para determinar el riesgo de corrosión, basándose en que cuanto más alta es la resistividad menor cantidad de agua habrá en los poros del hormigón, y por tanto menor será el riesgo de corrosión.
Se pueden hacer las siguientes relaciones en cuanto al valor de la resistividad y el riesgo de corrosión:
- Para una resistividad mayor de 100-200 kohm x cm el riesgo de corrosión es despreciable.
- Para una resistividad de entre 50 y 100 kohm x cm el riesgo de corrosión es bajo.
- Para una resistividad de entre 10 y 50 kohm x cm el riesgo de corrosión es de moderado a alto.
- Cuando la resistividad es menor de 10, este ensayo no es determinante.
Para la medida de la resistividad, normalmente, de utilizan el método de los 4 electrodos o método de Wenner, que no requiere localización de la armadura ni establecimiento de conexión eléctrica con la misma.
Hay que tener en cuenta que este método tiene como limitación que, al registrar sólo la resistividad superficial del hormigón, puede haber diferencias con las condiciones reales del hormigón.
Medida de la intensidad de corrosión
La intensidad de corrosión depende del contenido de humedad en el hormigón, por lo que ésta puede variar a lo largo del tiempo, dependiendo de las condiciones atmosféricas.
Para estimar la pérdida de sección esperable es necesario hacer varias medidas en un periodo que englobe distintas condiciones atmosféricas.
La técnica de medición de la intensidad de corrosión requiere contacto eléctrico con la armadura, lo que implica que en algún punto debe retirarse el recubrimiento para llegar a ella.
Los equipos que se comercializan a día de hoy, para realizar estas mediciones, permiten realizarlas de forma completamente automática.
Los equipos más fiables son los que utilizan el método de la medida de la Resistencia de polarización (Rp), aplicada mediante confinamiento sensorizado de la señal.
Actualmente no existe normativa para medidas in situ de la intensidad de corrosión.
De manera aproximada, se pueden hacer las siguientes relaciones en cuanto al valor de la intensidad de corrosión y el riesgo de corrosión:
- Para intensidad menor de 0,1-0,2 μA/cm2 el riego de corrosión es despreciable.
- Para intensidad entre 0,2 y 0,5 μA/cm2 el riego de corrosión es moderado.
- Para intensidad entre 0,5 y 1,0 μA/cm2 el riego de corrosión es de moderado a alto.
- Para intensidad mayor de 1,0 μA/cm2 el riego de corrosión es elevado.
Medida del potencial de corrosión
El potencial de corrosión es una magnitud que indica la tendencia termodinámica de la armadura a corroerse.
La medida de esta magnitud se basa en la determinación de la diferencia de potencial eléctrico que se establece entre la armadura y un electrodo de referencia.
Se debe establecer contacto eléctrico con la armadura, y mediante un voltímetro de alta impedancia se registra la diferencia de potencial entre el electrodo de referencia y las armaduras.
Las lecturas se realizan de forma sistemática y se recogen en forma de mapa de potencial.
Estas mediciones se deben realizar acorde con la norma UNE 112083 “Medición del potencial de corrosión libre en estructuras de hormigón armado”.
Determinación del avance del frente carbonatado
Es un ensayo que se basa en determinar las zonas menos básicas del hormigón.
Para evaluar correctamente los resultados de este ensayo, el dato del espesor de carbonatación debe darse conjuntamente con el espesor de recubrimiento de las armaduras, de tal forma que sea posible determinar si el hormigón en contacto con las armaduras es capaz de protegerlas, manteniendo la pasividad, o no.
Este ensayo debe realizarse acorde con la norma UNE-EN 14630:2007 “Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Métodos de ensayo.
Determinación de la profundidad de carbonatación en un hormigón endurecido por el método de la fenolftaleína”.
El ensayo consiste en aplicar una disolución alcohólica de fenolftaleína, dicho ensayo es cualitativo, por lo tanto, su principal finalidad es determinar si el hormigón está o no carbonatado, y en caso de estarlo se deben realizar ensayos para conocer la profundidad del frente carbonatado.
Hay que tener en cuenta que el hormigón depende, básicamente, de la calidad del mismo y de la humedad del ambiente.
Determinación del contenido de cloruros
Para realizar este ensayo en necesaria la toma de muestras de hormigón, pues es un ensayo que se realiza en laboratorio.
Existen diversos métodos para determinar el contenido de cloruros. Uno de los más utilizados es el recogido en la norma UNE 112010, el método de Volhard: “Determinación de cloruros en hormigones endurecidos y puestos en servicio”.
La cantidad de muestra a tomar es de aproximadamente 0,5 kg, aunque puede resultar necesario aumentar la cantidad.
Estos ensayos se pueden realizar de forma puntual o mediante perfil.
Los valores límite de cloruros son indicativo del riesgo de corrosión, pero estos valores son un tema muy controvertido, ya que, en determinadas circunstancias, contenidos de cloruros inferiores a los valores considerados como límites pueden desencadenar procesos activos de corrosión (por ejemplo, en hormigones carbonatados), mientras que en otros casos estos valores pueden ser excesivamente conservadores (por ejemplo, humedades estacionarias muy altas o muy bajas)
El contenido de cloruros no debe superar los límites establecidos por la EHE-08.
Dicha cantidad se establece en el 0,6% respecto al peso del cemento en el caso de armaduras pasivas, 0,3% en el caso de armaduras activas.
Cantidades superiores a este valor indican un muy alto riesgo de afectación inmediata por corrosión.
Contenido de sulfatos
En presencia de agua, la combinación de sulfatos con el aluminato tricálcico del cemento, provoca la formación de la expansiva etringita. Esta es una reacción química expansiva, que provoca la fisuración del hormigón.
No existe un ensayo específico para medir el contenido de sulfatos en hormigones, pero sí en cementos, por lo que se recurre a este ensayo, que viene determinado en la norma UNE-EN 196-2: 1996 “Métodos de ensayos de cemento. Parte 2: Análisis químico de cementos”.
Es complicado determinar el valor del contenido máximo de sulfatos, pero de forma orientativa puede considerarse que es peligroso superar el 0,7%.
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