viernes, 14 de febrero de 2014

La carbonatación del hormigón

Que es la carbonatación del hormigón?

La carbonatación del hormigón es un fenómeno de reacción química que se produce en determinados componentes del hormigón, provinentes de la hidratación del cemento y que puede perjudicar gravemente a los morteros u hormigones reforzados con armaduras.

Como se produce?

Los hormigones se forman a partir de la mezcla de áridos, arena, cemento y agua. 

Con la mezcla de estos componentes se produce la hidratación del cemento, formándose, entre otros, cantidades importantes de hidróxido cálcico Ca(OH)2, también conocida como portlandita, que otorga al conjunto un carácter de alcalinidad eminentemente básico que oscila entre 12 y 13, en valores de pH.

Con el paso del tiempo el CO2 de la atmósfera pasa a través de los poros más superficiales del mortero u hormigón, combinándose con los compuestos químicos del mortero o del hormigón, principalmente con el hidróxido cálcico, llegando a formar carbonatos cálcicos que siguen la conocida reacción de adormecimiento de la cal aérea o de otras análogas características y menos importantes.

REACCIÓN DE CARBONATACIÓN
Hidróxido Cálcico -----se convierte en---- Carbonato Cálcico
Ca (OH)2 + CO2 -------------------------------- CO3 Ca + H2O


La transformación progresiva de los hidróxidos calcios en carbonatos cálcicos provoca el descenso de la alcalinidad de carácter básico hasta valores de pH de 8 a 9 o hasta de menores, haciendo que desaparezca la protección química que supone el pH básico (12-13) y de esta forma se favorece la entrada del agua a través de los poros del mortero u hormigón,
favoreciendo de esta forma la corrosión de la armadura siendo este el problema más per judicial de esta patología. 
Gráfico nº1.- Imagen extraída del Manual de Diagnosis y intervención en forjados unidireccionales de hormigón y cerámicoseditado por el Colegio de Aparejadores, Arquitectos Técnicos e Ingenieros de Edificación de Barcelona.  

Como se sabe si el hormigón que recubre la armadura esta carbonatado o no?

Para comprobar el grado de carbonatación en un hormigón que recubre la armadura de un elemento constructivo se ha de realizar una cata en el hormigón hasta dejar la armadura vista y se aplica una disolución de fenolftaleína al 1% en alcohol etílico. 



Transcurridos unos minutos se  observa si el color del hormigón ha virado de color o no. 

Si el hormigón que recubre la armadura se vuelve de color rojo-morado, quiere decir que el hormigón no esta carbonatado y por lo tanto la armadura dispone de protección.

Por el contrario si el hormigón no cambia de color quiere decir que el hormigón esta carbonatado y por lo tanto el hormigón no protege suficientemente la armadura, pudiendo presentarse corrosiones de la armadura en presencia de humedad.