Ataque de Sulfatos A Estructuras

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA MATERIALES DE CONTRUCCIÓN  Nombre: Joselin Zamora

Fecha: 18/04/2018

ATAQUE DE SULFATOS A ESTRUCTURAS Los sulfatos son compuestos químicos que están presentes en una gran variedad de concentraciones en el suelo, aguas subterráneas, aguas superficiales y aguas de mar. Las estructuras de sulfato más comunes son: sulfatos de magnesio, calcio, potasio y sodio. Los sulfatos son las sales de anión sulfato (SO4=). Este puede estar presente en aguas negras industriales en

forma de disolución diluida de ácido sulfúrico (H2SO 4), en aguas

del subsuelo, principalmente en suelos arcillosos y en el agua de mar.

En el proceso de estructuración de sulfatos que no sea de oxidación, es necesaria la  presencia de oxígeno. Entonces, llaa configuración de sulfatos es mayor en las capas superiores del terreno. El contenido de sulfatos de las aguas freáticas depende no sólo de la cantidad de  piritas, yeso y materia orgánica, sino de los siguientes factores:   Aireación del terreno.

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  Velocidad de corrientes de agua freática.

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  Posibilidad de evaporación.

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El ataque se presenta, cuando a través del agua, concentraciones altas de sulfatos entran en contacto con los compuestos hidratados de la pasta de cemento. Este contacto hace que se  produzca una reacción química que genera expansión en la la pasta y crea una presión capaz capaz de romperla y finalmente desintegrar el concreto. Los sulfatos no solo son compuestos químicos, sino que también se producen por la descomposición biológica de sustancias orgánicas albuminoideas que contengan azufre en su molécula. El abono puede aumentar el contenido de sulfatos del subsuelo y los surcos aumentan la ventilación del subsuelo e incrementan la oxidación del azufre. También las materias fecales pueden aumentar el contenido de los sulfatos. Durante la descomposición aerobia de las plantas, en un ambiente originado por la atmósfera, se forman cantidades importantes de sulfatos cálcicos, potásicos y sódicos. Los pantanos, lagos y aguas superficiales son también ricos en sulfatos.

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA MATERIALES DE CONTRUCCIÓN  Nombre: Joselin Zamora

Fecha: 18/04/2018

El ataque por sulfatos es uno de los más peligrosos para el concreto, el agente agresivo empieza por atacar los granos de clinker hidratados. El mecanismo de ataque de sulfatos es de relativa complejidad y puede incluir un número importante de procesos secundarios. Hay una definida correlación entre el contenido de aluminato tricálcico del cemento (C3A) y su vulnerabilidad al ataque de sulfatos. La pasta de cemento sufre una variación de incremento, se agrieta y se torna blanda. En las instalaciones industriales puede ser alto el contenido de sulfatos en los sitios de almacenamiento de carbón y/o escorias (1000-2000 mg/ltr de SO4), por la acción de piritas y azufre existentes en ellos. Control del ataque Como ha sido mencionado, el empleo de cementos con bajo contenido de C3A (los denominados tipo V) es, en principio, una forma adecuada para disminuir la probabilidad de  presentación del ataque. Según Neville (Ref. 2-1) “En la práctica, se ha descubierto que un contenido de C3A del 7% marca a grandes rasgos la diferencia entre los cementos de buen o mal desempeño en aguas sulfatadas. No obstante, aparentemente existen otros factores que todavía no se conocen y que influyen en la resistencia del cemento al ataque de sulfatos. Incluso, algunos investigadores (Schumperli) mencionan que cierto tipo de sulfatos (v.g. la taumasita) pueden afectar seriamente los concretos, aún aquellos fabricados con cemento tipo V. Los cementos puzólanicos y siderúrgicos tienen un buen comportamiento frente a la acción de los sulfatos, debido a que en estos cementos es difícil la formación de sulfoaluminato de calcio, por la escasa cantidad de hidróxido de calcio liberada durante la hidratación. No obstante, si la adición de cemento puzolánico contiene gran cantidad de Al2O3 activo (arcillas naturales y artificiales calcinadas, pumitas, algunas tobas), no se obtiene buen comportamiento frente al ataque de sulfatos. Algunas cenizas volantes, especialmente las denominadas de clase C (bajo contenido CaO) disminuyen la resistencia a los sulfatos de morteros.

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA MATERIALES DE CONTRUCCIÓN  Nombre: Joselin Zamora

Fecha: 18/04/2018

Algunos países han logrado hormigones de muy buen comportamiento frente a la acción de agua de mar cuando usaron cementos tipo I ó tipo III adicionados con escoria. Se ha encontrado que el principal factor que hace que una ceniza volante aumente o disminuya la resistencia del cemento al ataque de sulfatos es su contenido de óxido de calcio y la composición del aluminato de calcio en la fase amorfa de la ceniza.

BIBLIOGRAFÍA:   Londoño Gómez, E.,(2017). BLOG 360° EN CONCRETO, “Lo que debes saber



sobre

el

ataque

de

sulfato

en

el

concreto”.

Recuperado

de:

http://blog.360gradosenconcreto.com/lo-que-debes-saber-sobre-el-ataque-desulfato-en-el-concreto/   sulfato-en-el-concreto/   Ataque

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de

Sulfatos.

Recuperado

de:

http://imcyc.com/biblioteca/ArchivosPDF/Reparacion%20de%20Estructuras/A TAQUE%20DE%20SULFATOS.pdf