Estudio del grado de deterioro del hormigón simple y armado empleando una cámara de envejecimiento

Abstract

Concrete is one of the most used materials in the construction area, due to thisthe aging of plain concrete and reinforced concrete was studied. Concrete sam-ples were located in a climate simulation chamber where humidity, temperatureand radiation conditions could be controlled. The analyzes were performed forsamples that were subjected to 5, 10, 15 and 20 years. Gravimetric techniques,volumetric techniques and the atomic absorption spectrophotometric techniquewere used. The most prominent analyzes were moisture, since it presented anincreasing and decreasing trend with values that vary between 2.17 % and 3.37% for simple concrete and 1.21 % and 2.32 % in the case of reinforced concrete. This is due to the evaporation of water due to high temperatures. Anotherimportant analysis was the carbonate-bicarbonate balance due to the passageof hydronium ions (H+) that caused a change in pH in the medium, and ironoxides that varied significantly due to the presence of an iron reinforcement inthe reinforced concrete with values from 2.26 % to 7.23 % with respect to sim-ple concrete, which presented values from 0.89 % to 5.48 %. It was concludedthat there were changes in the chemical composition of plain concrete andreinforced concrete over the years.El hormigón es uno de los materiales más usados en el área de construcción.Debido al uso diario de este material se realizó el estudio del envejecimiento del hormigón simple y del hormigón armado para prevenir futuras afectacionesa este tipo de materiales. Se ubicaron muestras de hormigón en una cámara desimulación climática en la que se controlaron las condiciones de humedad,temperatura y radiación de acuerdo a un modelo multivariable de los paráme-tros mencionados para simular el envejecimiento acelerado de los materiales.De esta manera se logró representar la degradación acelerada que sufrirían losmateriales en la ciudad de Quito en 0, 5, 10, 15 y 20 años de exposición am-biental. Se emplearon técnicas gravimétricas, técnicas volumétricas, y la técnicade espectrofotometría de absorción atómica. Todos los resultados obtenidosfueron tabulados y graficados para visualizar su variación y tendencia en fun-ción del tiempo de exposición. El análisis más destacado fue el de la humedad,ya que presentó una tendencia de aumento y disminución con valores que va-rían entre 2,17 % y 3,37 % para el hormigón simple y 1,21 % y 2,32 % en elcaso del hormigón armado, lo cual se debe a la evaporación del agua por lastemperaturas elevadas. Otro análisis importante fue el equilibrio carbonato-bi-carbonato debido al paso de iones hidronio (H+) que provocó un cambio depH en el medio, y los óxidos de hierro que variaron significativamente por lapresencia de un refuerzo de hierro en el hormigón armado con valores de 2,26% a 7,23 % con respecto al hormigón simple que presentó valores de 0,89 %a 5,48 %. Se concluyó que sí existieron cambios en la composición químicadel hormigón simple y del hormigón armado al pasar los años