Carbonatación y corrosión

Hola, Domingo,
Muy interesante tu apreciación. Sí, conviene conocer la profundidad de carbonatación, pero yo no plantearía como criterio general retirar todo el hormigón carbonatado hasta sobrepasar el frente de carbonatación. En una estructura antigua y porosa como la que comentas eso puede ser, además de muy agresivo, prácticamente inviable.

Lo importante es determinar hasta dónde es necesario sanear para eliminar el hormigón deteriorado, descubrir y limpiar adecuadamente las armaduras y dejar alrededor de ellas unas condiciones compatibles con la durabilidad de la reparación. En un ambiente marino yo complementaría necesariamente la profundidad de carbonatación con un perfil de cloruros, porque lo verdaderamente importante es saber qué concentración queda a la cota de las armaduras y en el hormigón que va a permanecer después de la reparación.

Es cierto que la carbonatación puede liberar parte de los cloruros que estaban ligados en la matriz cementicia (dicho quizás muy simplificadamente) y favorecer su redistribución hacia el interior, pero eso no significa que haya que perseguir el frente de carbonatación eliminando todo el hormigón afectado.

Al descubrir las armaduras, además de sanear el hormigón deteriorado y limpiar adecuadamente el acero, conviene retirar también hormigón por detrás de la barra, de manera que la armadura quede completamente envuelta por el nuevo material de reparación. Con ello se reduce también el riesgo de que los cloruros existentes en el hormigón que permanece hacia el interior migren posteriormente hasta la armadura. Como orden de magnitud, una separación del entorno de 20 mm por detrás de la barra suele ser suficiente con los morteros de reparación de buena calidad disponibles actualmente, siempre que el diagnóstico confirme que no queda una contaminación excesiva inmediatamente más allá de la zona saneada.

Este saneado, especialmente en viguetas o elementos de pequeña sección, debe ejecutarse por bataches y con una secuencia adecuada, para no reducir de forma excesiva y simultánea la sección resistente ni debilitar la estructura durante los trabajos.

Una vez efectuada la reparación, tiene mucho sentido actuar además sobre la causa: limitar nuevos aportes de cloruros y, sobre todo, el acceso de agua, mediante una protección superficial adecuada. Lo que sí hay que tener presente es que esa protección no elimina los cloruros que ya se encuentran en el hormigón. Si tras el saneado queda una contaminación significativa alrededor de las armaduras, una reparación localizada puede no ser suficiente y habría que estudiar otras medidas complementarias de control de la corrosión.

Por tanto, más que «eliminar todo el hormigón carbonatado», yo hablaría de diagnosticar conjuntamente carbonatación, cloruros y estado de corrosión y, a partir de ahí, definir la profundidad de saneado, la secuencia de ejecución y el sistema de protección más adecuados.

¡Gracias por tus contribuciones, Domingo!
Saludos,
Raúl

Muchas gracias Raul, yo si que agradezco que compartáis vuestro conocimiento y experiencia es una gran suerte. Me surge otra duda con esto, ¿cómo se haría este perfil de cloruros?, entiendo que te refieres a obtener una gráfica espesor vs % cloruros ? los ensayos habitualmente dentro de una probeta realizan el contenido de cloruros en base al peso de cemento, pero además teniendo en cuenta que al ser un hormigón ya ejecutado no se suele tener información sobre el peso de cemento real de la mezcla, ¿Cómo planteáis esto? 

Hola, Domingo,
El perfil de cloruros representa cómo varía su contenido con la profundidad desde la superficie del hormigón. Para obtenerlo, extraemos un testigo y lo cortamos en lajas correspondientes a distintos intervalos de profundidad. Cada laja se tritura y se analiza por separado, de modo que obtenemos un contenido de cloruros para cada intervalo y podemos construir esa gráfica.
Para valorar el riesgo de corrosión mediante los criterios habitualmente utilizados, expresamos ese contenido como porcentaje en peso respecto del cemento. El análisis permite determinar los cloruros respecto de la masa de hormigón analizada, pero para convertir ese resultado a porcentaje respecto del cemento necesitamos conocer cuánto cemento contiene ese hormigón. Ahí está precisamente la dificultad que señalas.
Cuando no disponemos de información fiable sobre la dosificación original, tenemos que estimar el contenido de cemento mediante ensayos sobre el hormigón endurecido. Una de las vías habituales, y simplificando muchísimo (el tema es bastante más complejo), se basa en determinar su contenido de sílice soluble y relacionarlo con el contenido de sílice que se conoce o se adopta como referencia para el cemento empleado. Ese valor de referencia depende del tipo de cemento; no es una constante que pueda aplicarse indistintamente a cualquier hormigón. No es una determinación sencilla y debe realizarla un laboratorio con experiencia, porque  hay muchas variables que pueden influir en el resultado. Por eso, cuando desconocemos los materiales originales, hablamos de una estimación del contenido de cemento, con una incertidumbre que también se transmite al porcentaje de cloruros referido a él y que debemos tener presente al interpretar los resultados.
Saludos