Corrosion and Protection of Reinforced Concrete – Brian Cherry, Warren Green – 1st Edition

El difunto profesor Brian Cherry fue, muchas cosas, un caballero, un marinero, un erudito y una de las figuras más significativas en la historia de la ingeniería y la educación en ingeniería australianas. Era un hombre que había recibido el más alto nivel de respeto de todos los que lo conocían y de todos los que habían interactuado con el profesional y socialmente. Inspiró a innumerables estudiantes, coautores, profesionales, científicos, ingenieros e investigadores, jóvenes y mayores. Brian tuvo un impacto significativo en el campo de la ciencia y la tecnología de la corrosión durante muchas décadas, y una de sus pasiones en ese sentido fue la “Corrosión y protección del hormigón armado”.

Hace algún tiempo comenzó a trabajar en una monografía sobre este tema. Tuve el honor y el placer de trabajar con él en él cuando estaba vivo y progresar desde su fallecimiento en 2018. El profesor Brian Cherry siempre fue un firme creyente en comprender primero los fundamentos de cualquier aspecto de la ciencia de la corrosión, luego los mecanismos, antes de embarcarse en soluciones de ingeniería para la gestión de la corrosión, incluso en hormigón armado con acero. Esta monografía ha sido desarrollada para proporcionar una sólida comprensión de los mecanismos de corrosión y protección del hormigón armado. Está especialmente diseñado para administradores de activos, ingenieros portuarios, administradores de mantenimiento de puentes, administradores de edificios, ingenieros de estructuras patrimoniales, ingenieros de planta, ingenieros consultores, arquitectos, contratistas especializados y proveedores de materiales de construcción, que tienen la tarea de resolver problemas de corrosión de acero reforzado.

“Corrosion and Protection of Reinforced Concrete”. También se considera una referencia muy útil para los estudiantes de posgrado. Desde su desarrollo a mediados del siglo XIX, el hormigón armado se ha convertido en el material de construcción más utilizado en el mundo. A menudo se espera un mayor rendimiento de nuestras estructuras de hormigón armado. Algunas, como las estructuras marinas, se encuentran en entornos agresivos, pueden tener muchas décadas de antigüedad, ser de importancia crítica en términos de función o ubicación y ser insustituibles, por lo que es necesaria su reparación y protección durante su vida útil.

Esta monografía proporciona a los lectores no solo un conocimiento general completo, necesario para comprender la prevención y protección contra la corrosión en el hormigón armado, sino también información sobre problemas específicos de corrosión en el hormigón aprendidos de la experiencia práctica de ambos autores. Para lograr esto, los Capítulos de esta monografía se estructuran de la siguiente manera:

• En el Capítulo 1, se discuten las características del hormigón armado con acero. Esto incluye su estructura, diferentes cementos (aglutinantes), agregados importantes y problemas de agua de mezcla, los aditivos más comunes que son necesarios y las diferentes formas de acero de refuerzo, incluidas las convencionales, pretensadas y postensadas. También se considera el hormigón reforzado con fibras.
• Los entornos en los que colocamos nuestras estructuras de hormigón armado significan que varios procesos de deterioro afectan su durabilidad en servicio, pérdida de funcionalidad, mantenimiento/remediación/reemplazo no planificado y, en el peor de los casos, una pérdida de integridad estructural y un riesgo de seguridad resultante. La degradación del concreto puede involucrar una o más causas mecánicas, físicas, estructurales, químicas y biológicas. Las grietas en el hormigón son vías de entrada de agentes ambientales agresivos. La penetrabilidad del hormigón endurecido también es relevante.
• Los capítulos 2 y 3 examinan todos estos factores clave.
• La forma más común de daño a una estructura de hormigón armado es causada por la corrosión del refuerzo de acero. Los aspectos clave de la corrosión del refuerzo en el concreto se consideran en los Capítulos 4 y 5.

En estos capítulos se analizan los altos niveles de protección que se brindan al refuerzo de acero mediante el diseño, la construcción y el mantenimiento adecuados del concreto. Estos incluyen la protección física proporcionada por el hormigón al refuerzo de acero y la protección electroquímica proporcionada por la película pasiva de óxido de hierro producida en la superficie del acero por el hormigón. Sin embargo, la pasividad proporcionada al refuerzo de acero por el entorno alcalino del hormigón puede perderse si el pH de la solución de los poros del hormigón cae debido a la carbonatación o si iones agresivos como los cloruros penetran en concentración suficiente en la superficie del refuerzo de acero.

La carbonatación del concreto ocurre como resultado del gas CO? Atmosférico (y los gases SOx y NOx atmosféricos) que neutralizan el agua intersticial del concreto (reduciendo su pH a 9) y, por lo tanto, afectan la estabilidad y continuidad de la película pasiva de óxido de hierro. Los iones de cloruro en una concentración suficiente pueden comprometer localmente la pasividad del refuerzo de acero al carbono, pretensado y postensado en el concreto, lo que lleva a la corrosión por picaduras. La lixiviación de Ca(OH)2 (y NaOH y KOH) del hormigón también reduce el pH, lo que puede permitir el inicio de la corrosión del acero de refuerzo.