La importancia de impermeabilizar, la carbonatación del cemento…

La importancia de imperabilizar en el mundo moderno usando poliuretano, poliureas, etc

La carbonatación del concreto es la perdida de PH cuando el dióxido de carbono CO2 que se encuentra en la atmosfera reacciona con la humedad dentro de los poros del concreto y convierte el hidróxido del calcio Ca(OH)2 con un alto PH, en carbonato de calcio CaCO3 que tiene un PH más neutral. El concreto es alcalino (PH 12 -13) por lo cual protege de la corrosión al acero de refuerzo que se encuentra en su interior. Esta protección se logra por la formación de una capa de óxido pasivo sobre la superficie del acero que permanece estable en un ambiente altamente alcalino. Esta es la misma capa pasivadora que atacan los cloruros cuando alcanzan el acero de refuerzo expuesto a sales descongelantes y ambientes marinos.

  •  El proceso de carbonatación es un fenómeno natural que ocurre todos días es de avance lento y continuo. Una concentración de CO2 del 0.03% que se encuentra en la atmósfera es necesaria para que ocurra la carbonatación.
  • Culmina con la corrosión del acero de refuerzo en el concreto
  • Identificar la presencia de cloruros en el ambiente donde está expuesto el concreto es de importancia al sumarse el proceso de carbonatación
  • Para un concreto nuevo con un PH 12 a 13 requiere de la presencia de 7,000 a 8,000 ppm de cloruros para iniciar la carbonatación
  • Cuando baja el PH de 10 a 11 por efecto de la carbonatación el umbral de la presencia de cloruros para iniciar la corrosión del acero del refuerzo es menos de 100 ppm

Los factores que inciden en el incremento de la carbonatación dependen de los siguientes factores:

  • Contenido de humedad: Para que inicie la carbonatación debe haber presencia de humedad. Avanza más rápido cuando la humedad relativa en el concreto se encuentra entre 50 y 55 %; con humedad más baja no hay suficiente agua en los poros para se disuelva cantidades significativas de hidróxido de calcio; con una humedad por arriba del 75 % los poros se bloquean progresivamente de agua impidiendo la carbonatación
  • Permeabilidad del concreto: El concreto permeable se carbonatará más rápidamente. Un concreto con baja permeabilidad genera muchos años de protección contra la carbonatación ya que se tienen una menor cantidad de poros y capilares por donde se incrusta el CO2 a la estructura del concreto
  • Recubrimiento del concreto y defectos de superficie: La carbonatación puede inclusive causar problemas de corrosión aún en concreto de alta calidad. Un recubrimiento de bajo de espesor y defectos de superficie tales como grietas y pequeños hoyos con una ruta directa para que se realice el ataque de la carbonatación y comenzar con el proceso de oxidación del acero de refuerzo.

Estrategias de reparación y protección contra la carbonatación

  • Antes de prescribirse una impermeabilizacion con poliurea o poliuretano debe complementarse un diagnostico a detalle del problema
  • Existen pocas opciones de reparación de estructuras que se haya diagnosticado corrosión, agrietamiento y despostillados inducidos por la carbonatación.
  • La opción más factible es reparar y proteger el concreto. Sin embargo la reparación del daño visible es solo el primer paso para una reparación duradera del concreto dañado por la corrosión, las áreas resanadas cubren usualmente solo el 15 % del total del área de la superficie pero el área total de ésta ha sido carbonatada, si solo se resana el daño visible no pasará algo de tiempo antes de que ocurra mayor astillamiento.

Recubrimientos de poliuretano o poliurea
Para detener efectivamente el avance de la carbonatación se emplean recubrimientos anti carbonatación, las cuales están diseñados para evitar el ingreso del CO2, al contrario de las pinturas o recubrimientos elastoméricos comunes.

Es importante entender que no todos los recubrimientos resisten el CO2 ya que incluso pueden acelerarla debido al secado del concreto que permita el ingreso rápido de C02.

Los selladores penetrantes con frecuencia se usan erróneamente para proteger contra la carbonatación tales como los hidrofugantes a base de silicona tales como silanos y los siloxanos que son repelentes del agua pero no evitan que entre el CO2 en los poros del concreto.

Soluciones Alchimica para la ralentizar la carbontación
En Alchimica contamos con el HYGROSMART-FLEX el cual es un mortero bicomponente flexible para la impermeabilización de estructuras de concreto y dentro de sus ventajas de aplicarlo es el de ralentizar la carbonatación al ser un mortero flexible que permite una vez endurecido a un espesor de 2 mm movimientos superiores a los 0.6 mm y que tiene la propiedad de ser permeable al vapor de agua y al ser un mortero impermeable frena el ingreso del C02 a la estructura del concreto.

Noticia original de Maximo Alvarez Cardenas – Alchimica México
Fuente original: https://www.linkedin.com/pulse/la-carbonataci%C3%B3n-del-concreto-un-problema-en-mundo-alvarez-cardenas/