Legenda: "uma vez que foi construído para a eternidade, agora nos contentamos em 50 anos."
Pequeno premissa
Por muitas décadas, por Le Corbusier em seguida, pensava-se que o concreto, o esplêndido resultado prima do gênio humano, era praticamente eterna. Ao longo dos anos, percebemos o prazo deste material veio à luz e suas falhas.
Apenas alguns anos atrás nas normas existem preocupações de sua durabilidade.
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| Os efeitos da carbonatação sobre a ponte da estrada velha em Ripafratta |
Lembro-me de uma frase emblemática do Professor N.Gucci:
"O concreto é nada mais do que uma bomba-relógio."
A carbonatação
Ela vai acontecer com todos que passavam por um canteiro de obras para ver como as barras de reforço já estão enferrujados antes de ser posicionado e jogado. E, certamente, o mais pensei "não é bom." Confesso que até eu caí lá nas primeiras vezes, mas uma patina muito fina que cobre a armadura é um filme que os protege. Após a fundição, graças ao PH do concreto nas primeiras fases da vida (de cerca de 12,5 a 12), não é um fenômeno brilhando ferro que fornece mais fácil e, basicamente, faz passivado. Com o passar dos anos, o dióxido de carbono reage com o ' hidróxido de cálcio presente na argamassa de geração de carbonato de cálcio e água :
CO 2 + Ca (OH) 2 → CaCO 3 + H 2 0
Efeitos da carbonatação em concreto:
- Abaixamento do pH (8,5), e a exposição da corrosão do reforço;
- A contração da massa, em seguida, rachaduras,
- O aumento da resistência e da dureza do cimento.
Assim, a carbonatação não tem um efeito negativo direto sobre o cimento (performance aumenta), mas promove a corrosão do aço.
A corrosão do aço
Quando o aço oxida aumenta 5 vezes o seu próprio volume. Este aumento no volume cria pressões laterais muito fortes que tendem a danificar o concreto e com um processo degenerativo, para expelir a cobertura de concreto expondo mais e mais armadura para ataques ambientais que enferrujam rapidamente vai diminuir a sua secção resistente.
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| No momento em que você começa a expulsão completa da cobertura de concreto |
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| Skinning de um feixe de ponte Ripafratta expõe armadura corrosão |
Esta é a maior desvantagem do aço. Nas obras de consolidação, especialmente para bens de valor histórico, utilizando aço inoxidável (que tem um custo mais elevado de cerca de 4 vezes o aço comum. Mesmo ferrugens de aço inoxidável, mas tem um pequeno aumento no volume.
Determinar a espessura da camada carbonada
E 'possível determinar a profundidade de carbonatação com exame visual do elemento, com o teste colorimétrico com uma solução de 1% de fenolftaleína em etanol. Os núcleos deve ser dividida em planos normais à superfície de exposição e, depois de ser limpos de poeiras, deve ser pulverizado com uma solução de 1% de fenolftaleína em álcool etílico. A fenolftaleína fica vermelho em contato com o material em pH> 9,2 (concreto saudável) e permanece incolor para valores de pH abaixo
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| Áreas carbonatadas não mudam de cor |
Avaliar a vida útil de uma estrutura de concreto
, a carbonatação penetra no concreto com a seguinte lei:
Onde:
- t = tempo em anos
- s = espessura, em milímetros carbonatação
- K = coeficiente de velocidade de penetração [mm / ano (1 / n)]
- n = coeficiente como uma função de porosidade (para betões porosidade média n = 2)
- Ele mede a profundidade do carbonato de frente no tempo t;
- Retorna o coeficiente de velocidade de penetração;
- Baseia-se a curva s = s (t) a partir do qual nos identificamos a vida restante.
A durabilidade do concreto armado
A durabilidade depende da permeabilidade à água que é ligado ao tipo de agregados , para a classe do cimento e a proporção de água-cimento de betão. Para entender a importância da relação água cimento é interessante observar a tabela abaixo mostra que para a razão diferente água / cimento (ordenadas) ea tampa de concreto (abscissa Espessura em mm) o tempo, expresso em anos, que usa carbonatação para chegar a face da armadura.
A / C - c
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5
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10
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15
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20
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25
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30
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0,45
|
19
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75
|
+100
|
+100
|
+100
|
+100
|
0.50
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6
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25
|
56
|
99
|
+100
|
+100
|
0,55
|
3
|
12
|
27
|
49
|
76
|
+100
|
0,60
|
1,8
|
7
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16
|
29
|
45
|
65
|
0,65
|
1,5
|
6
|
13
|
23
|
36
| |
0,70
|
1.2
|
3
|
11
|
19
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30
|
43
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Uma vez que a porosidade do concreto é diretamente proporcional à água de mistura, de baixo desempenho mecânico é geralmente sinônimo de menor durabilidade .
Na fase de projeto é essencial para escolher a capa de concreto e a classe de agressividade adequada concreta do ambiente onde o trabalho será construído.
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