El objetivo del presente trabajo es estudiar la relación entre la resistividad eléctrica del hormigón y su resistencia a la penetración de iones cloruro. La importancia del tema tratado se enmarca dentro de la necesidad de encontrar un procedimiento rápido y no destructivo de inspección, que permita evaluar in situ la vulnerabilidad de una estructura de hormigón armado a la penetración de iones cloruro, para poder adoptar oportunamente las medidas preventivas que se requieran para resistir los ataques de los agentes que la deterioran. La metodología empleada se basa en medir la migración de iones bajo un campo eléctrico, con los métodos que especifican las normas ASTM G5795a y ASTM C1202, correspondientes a: 1) La resistividad mediante el Método de Wenner que mide la conductividad eléctrica de la solución de poros a partir de los iones que están disueltos naturalmente en el hormigón. 2) La penetración de iones cloruro introducidos externamente en la solución de poros. Para abordar la investigación, se compararon 12 series de hormigón con distinta permeabilidad (A/C 0.45 y 0.55) y distintos tipos de cemento (Portland puro, Portland Puzolánico y Portland Siderúrgico). También se consideró como variable la temperatura de colocación del hormigón (15 y 30 °C) para verificar la posible alteración en la permeabilidad del hormigón. Los resultados obtenidos permitieron verificar el buen comportamiento de los hormigones con materiales puzolánicos. A su vez, los resultados muestran que la reducción en permeabilidad debido al uso de adiciones minerales es muy superior al efecto observado en resistencia mecánica. Es por esto que las principales variables que se deben manejar para obtener un hormigón durable serían las correspondientes a la microestructura de los productos de hidratación (porosidad e interconectividad de poros). Finalmente, el estudio muestra que la resistividad eléctrica del hormigón se puede relacionar de buena manera con la resistencia a la penetración de iones cloruro con una función exponencial del tipo Res=K·Pen, que corresponde en parte a la solución de los procesos de migración.

Ingeniero Civil / El objetivo principal del presente Trabajo de Título es estudiar la efectividad de un ensayo de medición de la resistencia del hormigón a la penetración de ión cloruro, el método Nordtest NT Build 492, comparándola con la del método ASTM C 1202, a través de ensayos a hormigones con dosificaciones típicas de las correspondientes a hormigón marino y teniendo como referencia un hormigón convencional para uso estructural. Se contempla además investigar la influencia de la incorporación de fibras sintéticas de PP (macrofibras) en el comportamiento de estos hormigones bajo ambos métodos de ensayo. Las variables principales del estudio son la incorporación de microsílice para mejorar el comportamiento del hormigón frente a la penetración de ión cloruro y especialmente su efectividad para controlar la mayor permeabilidad asociada a la inclusión de fibras sintéticas en el hormigón; por otro lado, el nivel de microfisuración inducido en las probetas, previo a los ensayos de penetración de cloruros, variable implementada mediante la aplicación de dos niveles de carga, 20% y 40% de la carga de rotura en compresión. Esto último, a fin de verificar la influencia de la fisuración en el proceso de difusión de cloruros para los distintos hormigones ensayados. De los resultados de los ensayos comparativos realizados se deduce, por una parte, la existencia de una correlación aceptable entre ambos ensayos que hace posible asociar niveles de coeficientes de difusión correspondientes a las distintas clases de permeabilidad a cloruros de hormigones que establece la ASTM C 1202. Por otro lado, se verifica que la inclusión de microsílice resulta decisiva para la obtención de hormigones de calidad aceptable para obras expuestas a ambiente marino, cuando las especificaciones contemplan la incorporación de macro fibras sintéticas como medida de control de la fisuración de la estructura. Finalmente, se recomienda investigar para distintos tipos y contenidos de fibra sintética el comportamiento frente a la penetración de cloruros de hormigones marinos, variando la composición de la matriz cementicia del hormigón.

Ingeniera Civil / La vida útil de las estructuras de hormigón armado expuestas al ambiente marino se ve fuertemente afectada por deficiencias en la calidad y espesor del recubrimiento de hormigón para los efectos de cumplir su función de protección contra la corrosión de la armadura. Actualmente, la incorporación de fibras de polipropileno ha resultado eficiente para el control de la fisuración en elementos expuestos a condiciones de alta evaporación, en el período inicial de curado. Se observa sin embargo, que con respecto al desempeño de este tipo de hormigón frente a la penetración de agua y sales solubles, que afectan la durabilidad de la estructura, no se cuenta con información específica, particularmente en cuanto a su resistencia a la penetración de iones cloruro. El objetivo del presente trabajo de título es investigar si la incorporación de fibras de polipropileno al hormigón estructural puede afectar, en alguna medida, el grado de protección contra la penetración de ion cloruro del hormigón de recubrimiento y el riesgo de corrosión de la armadura, tanto para el caso de un hormigón convencional (H30), como para el hormigón marino. Se desarrolló un programa experimental que permitiera evaluar la resistencia a la penetración de ion cloruro de hormigones con distintas matrices aglomerantes, incluyendo o no fibras de polipropileno, utilizando el método de ensayo de la norma ASTM C1202. Las variables consideradas para el hormigón fueron la relación A/C y el contenido de adición de microsílice (MS). Además, para evaluar la influencia de la fisuración, normalmente existente en el hormigón, las probetas fueron sometidas a distintos niveles de carga (% de la carga de rotura) antes de proceder al ensayo de permeabilidad al ion cloruro. Los resultados permitieron verificar que, para el caso del hormigón convencional (A/C=0.55, sin MS), la incorporación de fibras en dosis de 3 kg/m3, aumentaba la permeabilidad a cloruros tanto en probetas sin fisuración inducida como en aquellas sometidas a niveles de carga de 20% y 40% de la carga de rotura, previo al ensayo de penetración de cloruros. Por otra parte, en el caso del hormigón marino (A/C=0.42 más 5% en peso de cemento de MS), la incorporación de igual dosis de fibra no alteraba significativamente el comportamiento del hormigón en el ensayo de penetración de cloruros, manteniéndose la calificación de muy baja penetración tanto para las probetas sin fisuración previa como para el caso de las probetas sometidas a niveles de 20% y 40% de la carga de rotura. La mayor permeabilidad a cloruros que se origina por la incorporación de macro fibras de PP al hormigón se explicaría por la presencia de una mayor porosidad asociada a la zona de interfaz fibra/matriz que facilitaría el transporte de iones a través de la matriz. La reacción puzolánica por la incorporación de MS permitiría restituir la condición original de permeabilidad de la matriz sin fibras.