Carbonatación en estructuras de concreto
La carbonatación es el proceso generado cuando el dióxido de carbono de ambientes contaminados (ej. la lluvia ácida), comienza a reaccionar con el hidróxido de calcio del concreto (un derivado de la reacción del cemento con el agua).
De dicha reacción se forma el carbonato de calcio, de ahí proviene el nombre “Carbonatación”. Conoce todo sobre este fenómeno y cómo puedes proteger tus estructuras con productos Abinco.
¿Qué es la carbonatación en estructuras de concreto?
La carbonatación reduce el PH* del concreto de forma drástica. En un concreto sano su ph ronda entre 12-13 y una vez que comienza el proceso de carbonatación, éste (ph) se reduce por debajo de 11.
*El ph es la escala con que se mide la alcalinidad o acidez de las sustancias.
Al bajar el ph del concreto, el acero de refuerzo queda desprotegido (ya que pierde su estado de pasivación*) y comienza el proceso de oxidación de la varilla.
**Pasivación es el estado en que el acero de refuerzo se encuentra libre de riesgos de presentar oxidación. La pasivación se mantiene/conserva siempre y cuando el concreto esté en un estado alcalino con ph entre 12-13.
Al dar inicio el proceso de oxidación, el acero de refuerzo se expande y truena el concreto que lo recubre, formando grietas que aceleran el ciclo de deterioro del acero, hasta llegar al punto donde una estructura puede perder secciones de concreto que se desprenden por completo.
¿Cómo prevenir la carbonatación y con qué soluciones / productos contamos en Abinco?
La carbonatación es un proceso totalmente prevenible, la clave está en evitar que el dióxido de carbono tenga contacto con el hidróxido de calcio del concreto.
¿Y cómo podemos evitar este contacto? Colocando recubrimientos encima del concreto que fungan como una capa de desgaste y sacrificio para que el dióxido de carbono no llegue al concreto.
Los materiales ideales para cubrir el concreto o integrarlos a la mezcla son:
- Xypex Admix
- Xypex Concentrado
- CR66
- Acritón Fachadas
Xypex Admix y Xypex Concentrado
La línea de recubrimientos XYPEX está compuesta por productos ideales para la protección contra carbonatación. Ya sea en su forma integral o como capa exterior, este producto forma cristales insolubles que penetran en el concreto
Usos
- Elementos pre-colados
- Estructuras de estacionamiento
- Presas
- Túneles vehiculares y de estaciones de ferrocarril o metro
- Plantas tratadoras de agua
- Cimentación de edificios con problemas de veneros
- Albercas y cisternas
Rendimiento
La cantidad a utilizar de este producto depende de la proporción de cemento que la mezcla de concreto llevará, utilizando el 2% de Xypex Admix, calculado en base al peso del cemento por m3.
CR66
La línea CR66 es nuestra segunda opción para la protección de las estructuras ya que gracias a su resina acrílica brinda una protección altamente resistente contra el ataque del dióxido de carbono.
Usos
- Albercas de concreto, tabique o bloc, fuentes y jacuzzis.
- Tuberías de concreto y canales de riego.
- Cisternas y tanques de agua potable (concreto o block).
- Fachadas de inmuebles.
- Paneles de yeso y muros prefabricados con alto movimiento.
- Charolas de baño.
Rendimiento
Depende del área en la que será utilizado, seguido por el número de capas, el rendimiento por unidad y el espesor total que debe de tener en cada una.
Muros de cimentación
- 2 capas
- 10m2 por unidad
- 2mm espesor
Muros de tabique, block, paneles de yeso
- 3 capas
- 7m2 por unidad
- 3mm espesor
Charolas de baño
- 2 capas
- 8.5 m2 por unidad
- 2.5mm espesor
Albercas/cisternas
- 3 capas
- 7m2 por unidad
- 3mm espesor
Acritón Fachadas
Acritón Fachadas es una pintura acrílica que también forma una capa resistente al dióxido de carbono. Es una capa más delgada que la que forma CR66, pero a pesar de ser delgada, las resinas acrílicas evitan el paso del dióxido de carbono y es más fácil limpiarlo al paso de 2 años para posteriormente dar otra capa adicional de pintura y así extender la vida útil de la protección.
Usos
- Proporciona protección impermeable a las fachadas de los inmuebles.
- Pintura 100% impermeable que resiste los movimientos estructurales ligeros, en su versión “Liso”, y los movimientos estructurales moderados en su versión “Rugoso”.
Rendimiento
El rendimiento depende de la versión de Acritón Fachadas a utilizar:
- Acritón Fachadas Liso: 2m2/lt por capa
- Acritón Fachadas Rugoso: 1m2/lt por capa
Podemos encontrarlo en color blanco, y si deseamos usarlo con color ya se encuentra preparado para entintarse.
Si ya ésta presente la carbonatación, ¿como podemos reparar y proteger el elemento?
Cuando el elemento de concreto ya se encuentra dañado por los efectos de la carbonatación puede ser reparado, pero es necesario seguir cierto procedimiento para lograr que esta reparación perdure.
Los materiales que se requieren para una reparación de concreto son:
- CM100 - Mortero inhibidor de corrosión
- CM201 - Mortero trixotrópico de alta resistencia
- CM202 - Mortero fluido de alta resistencia
- Recubrimientos finales: CR66 / Acritón Fachadas
Antes de instalar los productos de reparación es necesario preparar la superficie. Cuando el concreto ya se encuentre carbonatado será necesario retirar todas las partes dañadas.
Y para determinar si el concreto está sano o contaminado se utiliza Fenolftaleína. La fenolftaleína es un líquido transparente que al aplicarse sobre el concreto nos dice si está carbonatado o no:
- La parte que entinta color rosa/morado es el concreto sano
- Cuando la fenolftaleina no entinta es que el concreto esta carbonatado/contaminado
Entonces, si el concreto no se entinta de color morado o rosa pálido, hay que seguir retirando capas del mismo hasta llegar al punto donde si presente pigmentación.
Respecto al acero de refuerzo, se requiere que a éste se le retire el óxido por medios mecánicos y que esté totalmente descubierta de concreto hasta 1” por todos lados.
Es importante mencionar que el perfil de anclaje del concreto debe ser como mínimo CSP3 o CSP 4.
Proceso de reparación de elementos de concreto
Una vez que el área ha sido preparada, los pasos para llevar a cabo la reparación son la siguientes:
1. Proteger la varilla utilizando CM100.
2. CM 100 es un mortero en polvo que al mezclarse con agua forma una pasta que funciona como agente inhibidor de corrosión. Este producto debe aplicarse sobre toda la varilla expuesta, forrándola completamente (por eso es necesario que el concreto alrededor de la varilla se retire cuando menos 1”).
3. Posterior a la aplicación del inhibidor de corrosión, se humecta el concreto dejándolo Saturado, Superficialmente Seco. Esto nos asegura la correcta adherencia del mortero reparador, ya que el concreto viejo no le robará agua de mezcla fresca del mortero.
4. Una vez lista el área, se mezcla cualquiera de los dos morteros de reparación estructural:
a) CM201: Mezcla de consistencia pastosa, ideal para reparar muros o columnas, incluso reparaciones bajo cabeza.
b) CM202: Mezcla de consistencia fluida, ideal para reparar firmes o áreas extensas en muros, siempre y cuando se utilice cimbra para contenerlo.
- Ambos se mezclan con 4 lt de agua, la cual se vierte en el recipiente y se incorpora al polvo.
- Conforme se incorpora el polvo se comienza el batido de la mezcla por espacio de 3 a 4 minutos.
5. Posterior a la instalación, en climas con altas temperaturas se recomienda humectarlo después de su fraguado inicial y así evitar grietas plásticas.
Esperamos que este artículo te sea de utilidad para conocer todo sobre este fenómeno y nuestros productos para tus proyectos.
