patologia

En la actualidad es inminente la necesidad de construir estructuras durables y con altos estándares de calidad, especificando materiales que puedan afrontar de una mejor manera las condiciones ambientales y de uso a las que estarán sometidas. Este seminario, es el primero de la línea de profundización sobre PATOLOGÍA PATOLOGÍA DE LAS ESTRUCTURAS EN CONCRETO, CONCRETO, ofreciendo conocimientos que servirán de base fundamental para tratar las patologías presentes y posteriormente para emitir conceptos y desarrollar procesos constructivos que permitan resolverlas, de la manera más adecuada posible. Sumini Suministr strar ar al partic participa ipante nte los conoci conocimie miento ntoss necesa necesarios rios acerca acerca de la patolog patología ía de las estructuras, profundizando en el estudio desde el concepto de DURABILIDAD, los mecanismos de deterioro, la capacidad portante, la estructura interna y la apariencia del CONCRETO de las mismas. Todo Todo esto, esto, sin sin olvida olvidarr las especi especific ficaci aciones ones y fundam fundamento entoss para para constr construir uir estruc estructur turas as de concreto durables.

http://www.asocreto.org.co/seminarios/patologia_buc/index.php http://www.uca.edu.sv/investig http://www.uca.e du.sv/investigacion/terremot acion/terremoto/modulo2/ponencia o/modulo2/ponenciareparaciones/t reparaciones/tsld sld 003.htm

La patología del concreto Las estructuras de concreto pueden padecer diversos daños. ¡Esté atento!  Gloriana Gómez

Dentro de las obras civiles que se construyen en nuestro país, las estructuras de concreto son tal vez las más utilizadas por su resistencia, durabilidad y facilidad constructiva. Sin embargo, su larga vida, puede verse alterada o disminuida por fenómenos naturales (sismos, huracanes, inundaciones) y ataques físicos, químicos o biológicos del medio ambiente. Y es que, desde una simple viga, hasta las más complejas estructuras que se levantan con este material, pueden verse afectadas por lo que se ha determinado la “patología del concreto”. Según la ingeniera Irene Campos, directora general del Instituto Costarricense del Cemento y el Concreto (ICCYC), la patología del concreto es la disciplina encargada de determinar estas afecciones y el estado actual de las estructuras, ya que propone un estudio sistemático de los procesos y características del deterioro o los defectos y daños que puede sufrir el concreto, sus causas, consecuencias y remedios.

Además, agregó, el conocer sobre los síntomas de esta patología permite predecir el comportamiento futuro de una estructura y saber con mayor certeza si es necesario implementar alguna medida correctiva para su mayor aprovechamiento. Para el ingeniero Jorge Solano, director técnico del ICCYC, el realizar un estudio de este tipo en estructuras que han sufrido alguna amenaza o que muestran signos de daños, es determinante y puede marcar la diferencia entre rescatar a tiempo una estructura afectada o tener que optar por la demolición. Síntomas frecuentes. Una de las patologías más severas es la corrosión en el acero de refuerzo. Este mal afecta sobre todo a estructuras que están expuestas a la humedad continuamente o al escurrimiento de agua, más aún si se están inmersas en un medio salino. De acuerdo con el ingeniero Roy Bogantes, el deterioro o el mal funcionamiento de las estructuras, puede darse por causas congénitas o adquiridas, pero también a razón de cambios en su funcionamiento. “Tradicionalmente, el estudio de las patologías siempre se enfocaba desde un punto de vista estructural y de diseño; pero ahora el análisis contempla otros elementos como suelos, calidad de los materiales, factores ambientales y pruebas de laboratorio”, señaló Bogantes. Por su parte, el ingeniero Diego Sánchez de Guzmán, consultor colombiano que a mediados de año estuvo en el país, propone una clasificación de las causas de daño en el concreto, según los siguientes tipos: 1. Mecánicas: Sismos, sobre cargas, cargas impuestas, movimientos en los terrenos, abrasión,

vibraciones, etc. Los daños por estas causas se pueden predecir por la presencia de fisuras o grietas en estructuras. 2. Físicas: Son acciones como cambios en la temperatura o incendios que suelen producir 

deformaciones, expansiones, erosión o pérdida de masa en el concreto. 3. Químicas: Se refiere a reacciones o ataques con ácidos o sulfatos que suceden, por ejemplo, en

construcciones que constantemente están en contacto con el agua de mar. 4. Biológicas: El concreto también puede verse afectado por el embate de hongos, bacterias, algas,

líquenes, musgos o corrosión de metales. Los síntomas más comunes por estas afecciones son manchas en las superficies, cambios de color (fluorescencias) y retención de humedad. Cada una de estas causas merecen especial atención, independientemente que se trate de una estructura vieja o de reciente construcción. “Hay que tener especial cuidado con la salinidad, la lluvia ácida o, en su defecto, la deposición de partículas secas que puedan adherirse a la superficie y dañarla”, dijo Campos. El concreto expuesto y sin revestimiento es uno de los más susceptibles a esta patología –amplía Bogantes–, de ahí la necesidad de asegurarse que el diseño de la mezcla considere las condiciones del ambiente que podrían afectarlo. Las acciones. En las causas congénitas Campos enfatiza la necesidad de revisar los planos, la bitácora, y las especificaciones técnicas, lo mismo que hacer una inspección visual y buscar antecedentes que permitan determinar si el edificio nació “enfermo” o si con el tiempo adquirió esa condición. En su libro, Durabilidad y patología del concreto, Sánchez de Guzmán propone una metodología para el examen de las estructuras, que consta de una fase preliminar y otra profunda. A partir de los resultados y el nivel de los daños, es posible determinar las acciones correctivas, que pueden ir desde medidas leves (como sellos o repellos) hasta la reestructuración del inmueble o, en el peor de los casos, la demolición total de este. Solano recalcó que la realización de un examen patológico es necesario en los casos de estructuras que han sido sometidas a sismos o a acciones violentas del medio ambiente. “El consejo también aplica para

aquellas edificaciones que tengan más de 30 años de construidas o en las cuales se pretende cambiarles el uso o remodelarlas del todo”, concluyó el experto.

http://www.nacion.com/br/2005/noviembre/19/nota6.html CORROSION

Una de las patologías más severas y que ponen en riesgo de seguridad estructural a las estructuras de concreto, es la corrosión en el acero de refuerzo y/o de preesfuerzo. Actualmente el IMCYC se ocupa en ofrecer un servicio completo, que no sólo consiste en estimar el grado de corrosión en el concreto, sino también en proporcionar asesoría para rehabilitar los elementos dañados y permitir que su vida útil continúe. El apoyo técnico que Ud. encontrará por parte del IMCYC empleando técnicas y dispositivos de punta se basa en los siguientes servicios: • • •

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Evaluación visual y diagnóstico Medición del grado de la corrosión Recomendaciones para rehabilitación de los elementos dañados por la corrosión Limpieza y protectores con base polímeros o Sustitución del acero corroído o Control de frecuencia o Protección catódica o Asesoría en prevención de la corrosión para construcciones nuevas Asesoría estructural en la reparación y/o reforzamiento Dictamen del estado de los materiales y/o estabilidad y seguridad estructural Proyecto estructural de reparación y/o reforzamiento

La patología del concreto podría definirse como el estudio sistemático de los procesos y características de las enfermedades o los defectos y daños que puede sufrir el concreto, sus causas, sus consecuencias y sus remedios.

El concreto puede sufrir enfermedades y lesiones (defectos u daños), que alteran su estructura interna y su comportamiento. Según el modelo presentado, las enfermedades se manifiestan mediante unos síntomas que están representados por fenómenos que exhibe e l concreto, tales como: manchas, cambios de color, hinchamientos, fisuras, pérdidas de masa u otros. Algunas acciones y recomendaciones para aplicar un terapia apropiada, recomendadas por el ACI 364.1R, son: Preservación: Proceso de mantener una estructura en su condición presente y contrarrestar posteriores deterioros. Restauración: Proceso de restablecer los materiales, la forma o la apariencia que tenía una estructura en una época determinada. Reparación: Proceso de reemplazar o corregir materiales, componentes o elementos de una estructura, los cuales se encuentran deteriorados, dañados o defectuosas. Rehabilitación: Proceso de reparar o modificar una estructura hasta llevarla a una condición deseada (intervención de modificación). Reforzamiento: Proceso mediante el cual se incrementa la capacidad de una estructura o de una parte de ella, para resistir cargas.

http://www.unicon.com.pe/clinica_concreto/cl_durabilidad_.asp? ruta_archivo=/clinica_concreto/Durabilidad/Patología%20del%20concreto.htm En México como en muchos lugares del mundo se tiene el problema de la seguridad estructural de las construcciones por lo que es indispensable hacer una inspección a detalle para diagnosticar las posibles patologías existentes en los diferentes elementos estructurales. Se hacen registros de la visita en formatos oficiales de acuerdo al reglamento de construcciones vigente del D.F., a la vez se toman todas las fotografías necesarias para elaborar un reporte fotográfico y finalmente elaborar un informe de inspección de diagnóstico donde se indique en que rango de daño (si existe) se encuentra el edificio, finalmente se emiten las conclusiones y recomendaciones.

http://www.icopsa.com/ El problema más importante que se observa en las construcciones de concreto es actualmente el deterioro  por cargas ambientales. En las zonas costeras los principales agentes agresores son cloruros, sulfatos y humedad los cuales  penetran a través de la red de poros del concreto. Algunos de estos agentes provocan daños directamente al concreto  pero principalmente producen la corrosión del acero de refuerzo; esto provoca disminución de la resistencia de los

elementos por pérdida de área de acero y posteriormente, el agrietamiento y desprendimiento del concreto. En el caso de viviendas de interés social el problema es aún más crítico debido a que las especificaciones de los materiales son menos rigurosas que las que se exigen para otros tipos de edificios de uso no habitacional. Además,  por lo regular se utilizan elementos con secciones relativamente pequeñas, por lo que el recubrimiento del acero suele ser insuficiente para garantizar la vida útil de diseño. El diseño y la construcción de vivienda tradicionalmente han dado énfasis a las condiciones de seguridad sin considerar su durabilidad. Esto ha ocasionado gran variabilidad en la calidad de estas construcciones, dependiendo del nivel tecnológico de l as constructoras, así como también de sus propios intereses y experiencias.

http://www.ingenieria.uady.mx/revista/volumen9/durabilidad.pdf 

REPARACIÓN DE ESTRUCTURAS EN CONCRETO

Solucionamos las fisuras y filtraciones presentes en su estructura de concreto o mampostería. Utilizamos productos de rápido secado y fácil aplicación. Reparamos muros de contención, muros en ladrillo tolete, placas de concreto y hormigón armado, vigas y columnas afectadas por niveles freáticos de presión positiva la cual causa deterioro en el acero de refuerzo que debilita la estructura. Es muy común en pisos de sótanos, rampas de acceso, vigas canales y columnas de apoyo.

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http://solucionesimpermeables.com/pagina4.htm

PATOLOGÍAS Para poder diagnosticar bien una patología primero hay que saber la causa de la misma, así se podrá encontrar la opción óptima para su reparación. Conocer las patologías ayuda a evitarlas en futuras obras por lo que se va a tratar las causas y las posibles soluciones de las anomalías que afectan a los acabados (lesiones menores); las de aquellas que por un mal comportamiento del suelo pueden generar lesiones en el edificio (patologías de los suelos); las debidas a los esfuerzos no controlados (lesiones de los elementos estructurales del hormigón); y finalmente, las debidas a las patologías de los forjados. Se intentará acompañar las explicaciones, en los casos en que sea posible, con fotografías obtenidas en la Universidad Jaume I para complementar gráficamente los diferentes tipos de patologías. Lesiones menores: Se llama lesiones menores a los fallos que no afectan a la estructura de las construcciones pero sí a su aspecto estético. Hay que tenerlas bastante en cuenta porque toda lesión menor puede degenerar en una patología grave por lo que se ha de proceder a su reparación de la manera más rápida posible. Erosiones, fisuras y desprendimiento de los revocos: Las fisuras que se producen en los revocos son debidas generalmente a la retracción del mortero después de su secado, aunque también pueden ser causados por:

Acción de la lluvia. La lluvia produce ciclos alternativos de humectación y desecación sometiendo a los revocos a tensiones de expansión y retracción. Con el paso del tiempo se produce el desprendimiento y el desconchado. Acción de las heladas. El agua al congelarse aumenta de volumen por lo que al estar los revocos empapados y bajar las temperaturas por debajo de los 0º C produce la destrucción de las capas exteriores, siendo la entrada de penetraciones posteriores de agua llegando a la destrucción de los revestimientos. Acción de las sales. Pueden encontrarse disueltas en agua o en las arenas que confeccionan los morteros de los revocos. Se originan las eflorescencias en los revocos y muros de obra vista. Tratamiento. Nunca debe realizarse un revoco encima de otro que haya sufrido algún tipo de lesión menor. Debe actuarse eliminando la zona afectada intentando enlazar con las zonas en buen estado, realizar una limpieza hasta la total eliminación de residuos, incluir una malla de fibra de vidrio para que actúe como armado y volver a ejecutar el revoco. Desprendimiento de los aplacados: Se utilizan en el acabado final de los muros de fachada. Los más comunes suelen ser de gresite, alicatados, piedra artificial, mármol, granito etc. Las principales causas de esta patología son la mala elección del material de revestimiento para un determinado clima y defectos en el sistema de anclaje. Tratamiento. Cuando se produce un desprendimiento puntual de pequeñas dimensiones suele recurrirse a la reposición. Si el desprendimiento es generalizado puede ser necesaria la sustitución total del aplacado por un revestimiento más seguro. Suciedad en las fachadas: Las fachadas de los edificios sufren debido a la polución que si se da en fachadas con acabados porosos se acentúa más debido a la capacidad de absorción por la existencia de poros. Puede también deberse a la existencia de animales o por factores metereológicos y la lluvia ácida debida a las partículas en suspensión que contaminan la atmósfera. Tratamiento. Podemos optar por dos opciones: eliminar la suciedad existente o el prevenir la formación de la misma. La eliminación de la suciedad puede realizarse de dos maneras la húmeda y la seca; el proceso seco se basa en la utilización de medios mecánicos como el chorro de arena y el cepillo de púas de alambre de acero; el proceso húmedo se puede realizar con agua caliente y una solución jabonosa lanzada a presión o con un detergente activo.

La prevención se basa en la aplicación de un producto impermeable, transparente u opaco, que permita la permeabilidad del vapor de agua. Estos productos suelen ser realizados con resinas sintéticas. El mal de la piedra: La piedra natural se ve afectada por unas patologías de origen polutivo. La erosión de estos materiales se debe a las sustancias que gravitan en la atmósfera, producto de la combustión de carburantes como el gasóleo de los motores diesel y de las calderas de calefacción central. Esto produce bióxido de azufre que provoca un proceso degenerativo en la piedra. Tratamiento. La capa afectada deberá eliminarse por medio de procedimientos mecánicos y con un saneado de la superficie. Para el mantenimiento se le aplica una capa de resinas de silicona para repeler el agua. Erosiones de la piedra artificial: Las erosiones en la piedra artificial se producen por el bajo contenido en cemento. Los hormigones que deban resistir la acción de la intemperie deberán contener como mínimo 300 Kg de cemento de buena calidad por cada m3 de masa, y sus armaduras deberán situarse a no menos de 30 mm del exterior. En condiciones normales las superficies de hormigón son atacadas por el anhídrido carbónico. Su acción provoca la transformación de la cal libre del material hasta convertirse en carbonato cálcico. Este proceso, conocido como carbonatación, tiene un carácter limitado siempre que no afecte a la armadura. Tratamiento. Se puede utilizar para su limpieza el chorro de agua a presión, el de vapor y el de arena húmeda a presión, nunca el chorro de arena seca o ácidos. Patologías de los suelos: Este tipo de patologías se basa en fenómenos naturales, es necesario elegir la base adecuada para cada tipo de terreno para evitar movimientos no deseados y originar un grave problema. Fisuras de tracción diagonal por asiento de cimiento medianero. Estas fisuras son producidas por asiento de una zona de la cimentación. Tienden a tomar una inclinación próxima a 45º y nacen de las esquinas de las ventanas y puertas dado que estos son los puntos más débiles del muro. Las causas que provocan estas fisuras son: Ausencia de vigas centradoras. Zapatas con dimensiones inferiores a las necesarias, por no haber realizado un estudio geotécnico.

Rotura de redes de agua potable o residual. Asiento de consolidación desigual en terreno. En edificios de diferentes alturas se pueden producir daños debido a un mayor asiento de consolidación en el de mayor altura. Asiento de una zona del cimiento por zanja corrida. Cuando el asiento se produce en la parte central del cimiento las grietas tienden a formar un arco de descarga en el muro. La extracción de un árbol próximo a un edificio puede provocar la desecación de esa zona y una variación en la capacidad mecánica del terreno, lo que provoca asentamientos diferenciales. Las causas que provocan estos asientos son: Construir sobre terrenos poco compactados. Rotura de redes de agua que inunda el terreno. Desecación del terreno. Disminución de la capacidad portante del terreno. Deslizamiento de los muros de contención de tierras. Deslizamiento de una zona del cimiento. Provoca una grieta uniforme en la parte baja y alta del muro por desplazamiento. Se suele producir en edificios situados en laderas y con cimientos de poca profundidad. El cimiento acaba deslizándose y produce la fractura vertical en los muros. Lesiones en los elementos de hormigón armado: Las patologías más frecuentes que pueden alterar el funcionamiento de las estructuras son básicamente las provocadas por esfuerzos no controlados, como la aparición de grietas, el efecto de un excesivo cortante, la flexo-tracción o torsión en los diferentes elementos. Hay otras que son propias de los materiales como la aluminosis, la carbonatación y la piritosis. Lesiones en pilares de hormigón armado. Aplastamiento. Se produce debido a sobrecargas superiores a las inicialmente previstas. Las fisuras de prerroturas, que dividen en dos partes un pilar, a veces a 60º respecto a la vertical, surgen por aplastamiento cuando el pilar no puede soportar la carga a la que se halla sometido. Resultan fisuras muy peligrosas y, ante esta lesión, es conveniente proceder al apuntalamiento de urgencia, mediante perfiles en H a los lados del soporte.

También cuando se produce un aplastamiento aparecen fisuras en las esquinas debido al pandeo de las barras. Las causas que suelen provocar el aplastamiento son: Exceso de carga. Sección del pilar insuficiente. Hormigón deficiente y armadura insuficiente. Estribos muy separados. Asentamiento de una parte de la edificación. Empuje por sismo. Rotura a flexión. Se produce cuando un pilar es sometido a un momento flector superior al que es capaz de soportar. Las causas que sopor Las causas que provocan la rotura a flexión son: Hormigón o armado deficientes. Asentamiento diferencial en la cimentación. Empuje horizontal por dilatación térmica del forjado. Rotura a tracción. Surge cuando el soporte queda colgando, debido a un asentamiento que se ha producido en la base, y deja de trabajar a compresión para pasar a trabajar a tracción pura, apareciendo fisuras horizontales que seccionan totalmente el pilar. Las causas que provocan la rotura a tracción son: Asentamiento de la cimentación. Cimentación sobre rellenos en pendiente. Fisuras por pandeo. Las fisuras que son producidas por el pandeo son finas y horizontales, no seccionan el pilar totalmente y sólo aparecen en una cara, aproximadamente hacia la mitad de su altura. Surgen en pilares demasiado esbeltos y de sección insuficiente que deben soportar importantes cargas. Las causas que provocan las fisuras por pandeo son: Sección insuficiente. Armadura insuficiente. Exceso de carga en pilares esbeltos. Error de cálculo.

Rotura por cortante. Es un tipo de lesión no frecuente, se suele producir en los soportes de la planta baja de aquellos edificios que deben soportar fuertes empujes horizontales. Cuanto menor es la armadura transversal, menor es la capacidad de aviso de la rotura, lo que la convierte en una de las patologías más peligrosas. Lesiones en jácenas de hormigón armado. Rotura a flexión. La rotura a flexión de una viga se inicia en la zona de tracción (parte inferior de la viga) y las fisuras progresan en vertical. A más porcentaje de armadura las fisuras son varias y finas, pero si no tiene la cantidad mínima puede quebrar con facilidad. Las causas que provocan la rotura a flexión son: Armadura insuficiente. Sección insuficiente y sobrecarga excesiva. Luz mayor de la considerada. Error de cálculo. Rotura por cortante. Las fisuras por cortante son muy peligrosas ya que la rotura de la viga es muy rápida, dependiendo de la cantidad de armadura transversal existente. A mayor cantidad de armadura mayor tiempo de aviso y en su ausencia la rotura es instantánea. Las causas que provocan las roturas a cortante son: Estribos muy distanciados. Hormigón de menor resistencia. Sección insuficiente. Error de cálculo. Rotura a flexo-torsión. La rotura a torsión en una viga es contraria a la de cortante. Surge en elementos sometidos a un gran momento torsor, como las vigas en los extremos de los voladizos o las vigas de los extremos a las que acometen forjados de grandes luces. Las causas que provocan este tipo de roturas son: Armadura insuficiente o mal puesta. Sección insuficiente y sobrecarga excesiva. Luz mayor de la considerada. Desencofrado prematura e incorrecto. Patologías de los forjados. Los forjados constituyen los suelos que se utilizan para desplazarse y en el que se almacena todo el mobiliario. Además debe soportar otros elementos constructivos no estructurales como la tabiquería. Hundimiento de forjado por cortante.

El esfuerzo cortante de un forjado unidireccional es soportado por el hormigón y la armadura transversal de las viguetas. Cuando esta armadura no existe, el esfuerzo queda a cargo del hormigón, y si se supera la resistencia de éste se suele producir la rotura brusca sin capacidad de aviso. Las causas que provocan el hundimiento de forjado por cortante son: Omisión de armadura transversal. Sección del forjado insuficiente. Exceso de carga. Luces mayores que las consideras en cálculos. Confección de hormigón de menor resistencia. Afectación de carbonatación y aluminosis de las viguetas. La forma de identificar este fallo es sencilla. Suele aparecer, previamente a la rotura del elemento, una fisura de pocos centímetros del extremo de la base de la vigueta y de modo transversal a la misma, que asciende en diagonal a 45º, hasta alcanzar la parte superior de ésta. Lesiones en forjados por excesiva flecha. La flexión de los forjados puede provocar diferentes tipos de fisuras y grietas en la tabiquería. La fisuración de la tabiquería, por deformación de los forjados representa un problema de estética. Las causas que provocan el fallo por flexión en los forjados son: Inexistencia de armadura transversal en la parte superior. Exceso de carga. Defectos de cálculo. Viguetas de luces excesivas. Los forjado s sanos que se hallan sometidos a excesiva flexión presentan fisuras transversales en la zona central de las viguetas, que ascienden verticalmente hasta la parte superior. Flecha de viguetas en voladizo. Las viguetas en voladizo que soportan cerramientos en sus extremos ocasionan una mayor flecha en el forjado, con la siguiente aparición de grietas horizontales en la zona inferior de la tribuna. Hay 2 causas que generan las fisuras por flechas: Imprevisión de realizar una transmisión de cargas de las plantas superiores.

No construir los cerramientos de tribuna comenzando por la planta más alta y siguiendo en sentido descendiente. El síntoma característico de este tipo de lesión es una grieta horizontal y abierta en la parte inferior de la tribuna, que se cierra en el paramento lateral a medida que se acerca al apoyo. Efectos térmicos en los forjados de las cubiertas planas. El incremento de temperatura en un pavimento hace que éste tome mayor dimensión y produzca un empuje en aquellos elementos que impiden su libre deformación, surgiendo daños cuando no se han previsto o construido correctamente. Cuando se calienta una azotea, la solería, el material de relleno y la lámina asfáltica, ejercen un movimiento horizontal y empujan la baranda de obra hacia el exterior, rompiéndose horizontalmente por cizallamiento. Como consecuencia, dejan una parte más saliente con respecto al plano de fachada y provocan grietas horizontales en la parte exterior y por encima del forjado de dicha azotea. La causa que provoca la deformación por efectos térmicos es: Ausencia de juntas de dilatación en la cubierta. Se manifiesta una grieta horizontal entre el pretil y el forjado, con mayor saliente en la parte superior de la grieta y menor en parte inferior. Patologías propias del hormigón. Algunas de las patologías que acortan la vida de los elementos constructivos realizados con hormigón son la corrosión por carbonatación del hormigón, las derivadas del uso de cemento aluminoso y el uso de áridos contaminados (piritas) en la elaboración de los hormigones. Carbonatación: En la hidratación del cemento (reacción entre el cemento y el agua) se forman, entre otros, cantidades importantes de Ca(OH)2, llamado también portlandita, que otorga al conjunto un carácter eminentemente básico y que oscila entre 12 y 13 en valores de Ph (protector de la armadura). Con el tiempo, el CO2 de la atmósfera pasa a través de los poros del hormigón, se combina con los compuestos químicos de éste, principalmente con el hidróxido cálcico, y llega a formar carbonatos cálcicos, siguiendo la conocida reacción de adormecimiento de cal aérea. La transformación progresiva de los hidróxidos cálcicos en carbonatos cálcicos provoca el descenso del carácter básico hasta valores de Ph de 8 a 9, incluso inferiores, que hacen desaparecer la protección química que supone el pH básico (12-13) de cara a la corrosión de las armaduras. La corrosión se produce a lo largo de toda la superficie de la armadura y esto implica el consiguiente aumento de volumen del acero y, posteriormente, la aparición de grietas en el elemento constructivo.

Hay que hacer constar que la carbonatación comporta una serie de mejoras que serían excelentes si se tratara de un hormigón sin armar. Estas características favorables son la mayor resistencia mecánica del hormigón, el aumento de la impermeabilidad superficial y mejor comportamiento respecto a las disoluciones agresivas. Para diagnosticar elementos de hormigón sospechosos de presentar carbonatación, se suelen emplear diversos métodos: desde una simple inspección ocular, a la utilización de análisis químicos y microscópicos. Para detectar, a primera vista, las patologías causadas por la carbonatación será necesario buscar en principio manchas de óxido y grietas longitudinales que sigan la dirección probable de la armadura. La manera más clara de detectar esta patología es mediante un procedimiento químico, basado en la reacción de la fenolftaleína con el hidróxido cálcico. Tratamiento. Se repicará el hormigón dañado por medios mecánicos o manuales hasta la zona de la armadura. Si la patología está muy avanzada se tendrá que plantear algún sistema de refuerzo. Aluminosis. Se trata de la transformación de determinados aluminatos cálcicos hidratados, cristalizados de forma hexagonal y de estructura metaestable, en otros aluminatos cálcicos hidratados cristalizados en forma cúbica. Este fenómeno comporta una pérdida de la resistencia del hormigón y un aumento de la porosidad. Estas patologías serán más o menos grave en función del contenido de cemento por metro cúbico utilizado, de la relación agua/cemento inicial, del proceso de fabricación y del proceso de curado. Los elementos constructivos afectados por ésta patología son los forjados formados por viguetas autorresistentes o pretensadas y sin chapa de compresión. La gravedad del problema se concentra en todos aquellos locales susceptibles de recibir humedades, como pueden ser los techos bajo cubierta, los forjados sanitarios y todos aquellos locales que se llaman locales húmedos. Las lesiones aparentes en las viguetas son fisuras y grietas y manchas de óxido. Para detectar un problema de aluminosis se deberá someter a un análisis químico una o varias muestras, que determinen la existencia o no de cemento aluminoso, además de otros ensayos como la difracción de rayos X que sirve para detectar el grado de transformación la porosidad. Tratamiento. Cosiste en el refuerzo de aquellos elementos que se hallan deteriorados. Además de los refuerzos es conveniente realizar una rehabilitación general de los elementos comunes del edificio (fachadas, medianeras..) Al objeto de lograr la máxima protección y la eliminación de humedades.

Piritas. La utilización de áridos contaminados con piritas para la confección de hormigones, provoca una patología en los elementos de hormigón realizados in situ, consistente en la total desintegración de los elementos que se encuentran en contacto con el exterior. Tratamiento. Protección del hormigón visto mediante un tratamiento a base de morteros con resinas u otros que impidan el contacto con el aire de la cara externa del hormigón. http://www.todoarquitectura.com/v2/foros/Topic.asp? Topic_ID=12037&FORUM_ID=27&CAT_ID=5&Forum_Title=Consultas+ %2F+Ayuda&Topic_Title=Patologia+en+la+construcci%F3n 5.5.1.- DEFINICIÓN Reparaciones dentro del mantenimiento se consideran las siguientes acciones: Sellado de fisuras, inyección de fisuras, saneo de concreto degradado, reposición de concreto, limpieza de armaduras, impermeabilización del tablero, pintura perimetral, recolocación o recalce de apoyos, reparación o reposición de barreras o parapetos, reparación de aceras y canalizaciones de servicios, actuaciones sobre el pavimento y otras actuaciones singulares como, por ejemplo, arreglo de socavaciones en la cimentación, etc. Estas acciones se llevan a cabo por equipos específicos una vez que se ha decidido su realización. La reparación de los puentes enmarca las siguientes actividades en los puentes que son realizadas por  personal técnico especializado (Empresas Contratistas): - Alineamiento vertical y horizontal de tableros de la superestructura. - Cambio de apoyos. - Cambio de juntas de dilatación. - Rehabilitación del concreto degradado. - Tratamiento de armados expuestos. - Inyección de grietas en subestructura y superestructura. - Protección de aceros expuestos en subestructura y superestructura utilizando Sand-Blasting, picado o pegacreto para colocar concreto lanzado. El mantenimiento de puentes es una de las actividades más importantes entre las que hay que realizar  para llevar a cabo la conservación de una red de carreteras. Su objetivo final, como la de toda labor de conservación, es la del mantenimiento de todas las condiciones de servicio de la carretera en el mejor  nivel posible. Otro tipo de acciones es la reparación de daños producidos por golpes. Con cierta frecuencia se producen colisiones del trafico con las obras, especialmente de vehículos que circulan con altura excesiva de carga por pasos inferiores, aunque también dentro de la propia autopista por colisionar contra pilas, etc. Estos daños cuando se producen son reparados aunque no constituyan un peligro inmediato para el buen funcionamiento de la estructura. La reparación consiste normalmente en la eliminación del concreto roto y sus sustitución por un mortero de reparación.

5.5.2.- ACCIONES Y PROCEDIMIENTOS MÁS COMUNES Cuando el deterioro del concreto de la estructura del puente aparece en estado avanzado, con desprendimientos en algunas zonas, armaduras pasivas al descubierto con oxidación evidente, y a veces, desaparición de la misma, armaduras activas con inicios de oxidación y sus conductos con zonas sin inyectar, falta de recubrimiento, o síntomas de fallas en los anclajes; la reparación del puente se efectuara atendiendo a los principios siguientes: Las acciones que se llevan a cabo mas frecuentemente son:

- Impermeabilización y regeneración del concreto de losas, pilas y estribos, consistente en: Descubrir la cara superior del tablero y proceder a su inspección y auscultación para descubrir fisuras, zonas huecas, degradación, etc. En pilas y estribos se inspeccionan las partes visibles. Inyectar las fisuras cuya abertura y profundidad suponga un peligro grave para la durabilidad tanto en la cara superior como inferior, y sellar el resto. Eliminar, en el caso que existe, el concreto cuarteado, desagregado, o separado en láminas y sustituirlo por un mortero de reparación. Limpiar el oxido de las armaduras descubiertas y sustituirlas en el caso de que tuvieran una corrosión importante. Mejorar en sistema de drenaje en los casos en que convenga. Extender una capa de impermeabilización competente en la cara superior del tablero, regularizando la superficie previamente si es necesario.

Recubrir el concreto visto, cara inferior de las losas, pilas, estribos, alzados, etc. con una pintura antihumedad y anticarbonatación transparente o de color, previo chorreado con arena. Reparación o sustitución de elementos del equipamiento. Componen el equipamiento de un puente: los apoyos, las juntas de dilatación, los sistemas de impermeabilización y drenaje, el pavimento, las barreras de seguridad, las barandillas, las aceras, las eventuales canalizaciones para servicios, etc. En la mayoría de los casos, además, del deterioro de estos elementos es mucho más rápido que el de la estructura por lo que normalmente una buena parte de acciones va dirigida a la reparación o renovación de los mismos. Las acciones que se llevan a cabo son las siguientes:

5.5.2.1.- Cambio de apoyos elastomericos. Aunque presumiblemente en un futuro sea necesaria la renovación de apoyos, hasta el momento no se han observado roturas ni envejecimiento que hagan aconsejable su sustitución salvo en algún caso aislado. Sin embargo si ha sido necesario recolocar algunas pastillas de neopreno que se habían desplazado de su posición original como consecuencia normalmente de una mala colocación inicial y de un deficiente apoyo de la estructura. También ha sido necesario corregir el descenso de algunas líneas de apoyos sobre estribos cimentados en terraplenes o macizos que han sufrido asentamientos. Estos descensos producen un quiebro brusco en el perfil longitudinal que es preciso corregir para mantener la regularidad de la rasante. La elevación de apoyos es una de las acciones de conservación más complejas y costosas ya que exige el levantamiento del tablero mediante gatos, el desvío del trafico y la demolición parcial y posterior  recrecido de los muretes de contención del firme. A contunuacion el procedimiento constructivo del cambio de apoyos:

5.5.2.2.- Inyección de grietas. Pasos a seguir para la inyección de grietas: 1.- Preparación de la superficie. Limpiar con un cepillo de alambre el área de la grieta removiendo el concreto deteriorado, quedando una superficie libre de grasas y polvo. Cuando exista humedad en la fisura es preciso retirarla a base de aire comprimido de tal manera que la fisura quede totalmente seca.

2.- Colocación de la pasta. Colocación de la pasta de poliester (sellador) con una espátula sobre el inyector, esta pasta deberá ser capaz de soportar la presión de inyección sin que se bote.

3.- Colocación de inyectores. Colocar los inyectores a lo largo de la fisura sujetándolos por medio de un clavo. Colocar pasta sellador a lo largo de toda la fisura de tal manera que no pueda fugarse la resina durante la inyección. Cuando las fisuras atraviesen todo el elemento se deberán colocar inyectores en ambos lados.

4.- Prueba de sello. Una vez endurecido el sello, se conectaran las mangueras a los inyectores y mediante aire a baja presión se comprobara la comunicación de todos los puntos de salida y la estanqueidad del sello.

5.- Inyección. Una vez comprobada la continuidad de los puntos se deberá realizar lo siguiente: a) Preparar la resina. b) Iniciar la inyección por el punto extremo inferior de la fisura hasta que la resina salga por el siguiente punto. c) Cortar la manguera y pizcarla con hilo de alambre de tal manera que este totalmente cerrada. d) Seguir inyectando hasta que la resina salga por el inyector superior, cerrarlo y mantener la presión durante algunos minutos para asegurar el llenado completo de la fisura. e) Dejar un testigo de resina para que después se pueda verificar su endurecimiento.

f) Para realizar la inyección se utilizara un recipiente provisto de un manómetro de manera que se pueda controlar la presión de inyección (no mayor a 5 Kg/cm 2 y no menor a 1.5 Kg/cm2.

6.- Limpieza. Se debera secar la resina por lo menos 24 horas y se verifica que haya endurecido. Una vez endurecida la resina, retirar la pasta sellador e inyectores, y limpiar y pulir la superficie.

5.5.2.3.- Cambio de juntas de dilatación. Las juntas son seguramente el elemento más delicado del equipamiento. Estas juntas, por definición, tienen la tarea de unir los espacios libres, requeridos por razones del comportamiento estructural entre dos elementos de un puente. Una junta eficiente tiene que cumplir característicamente con los siguientes requisitos:

1. Transmisión de cargas y libertad de movimiento. 2. Durabilidad de todos los elementos de la junta. 3. Emisión baja de ruidos durante el paso de vehículos. 4. Autolimpiables. Las acciones del trafico inciden directamente sobre ellas mediante solicitaciones de impacto repetitivas, lo que produce el agotamiento por fatiga o el desgaste de sus componentes, a los que hay que añadir la corrosión de los elementos metálicos y el envejecimiento de perfiles de goma, morteros, etc. Las acciones que se llevan a cabo son de dos tipos: Reparación de juntas: sustitución de módulos retos, apretado de tuercas, y tornillos, reparación del mortero lateral roto o cuarteado, sustitución de perfiles de goma envejecidos o despegados. Renovación de juntas: cambio de la junta por una nueva. En este caso es posible en bastantes ocasiones colocar una nueva junta más sencilla que la original debido a que los movimientos iniciales de la estructura (fluencia, retracción, etc.) no han de tenerse en cuenta. Procedimiento constructivo de modernización de junta de calzada: 1.- Cortar y retirar la carpeta asfáltica en un ancho de 20 cms. En ambos lados de la junta de dilatación.

2.- Realizar la demolición de la losa y hasta 15 cms. dentro de la banqueta para fijar el remate de la junta de dilatación.

3.- Retirar ángulos y placa de acero de junta existente. 4.- Colocar y habilitar perfil en la calzada en ambos lados de la junta.

5.- Checar nivelación de la junta.

6.- Colar y vibrar perfectamente zona de juntas. 7.- una vez fraguado el concreto se colocara el perfil de neopreno.

5.5.2.4.- Tratamiento de armados expuestos. El procedimiento más común para el tratamiento de las armadura oxidadas: •

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Se descubrirán picando todo el concreto que las cubre. Se eliminara el oxido no adherido (cepillo de alambre o chorro de arena), después se les aplicara una pintura anticorrosiva. Si la armadura presenta una perdida de sección notable se suplantará, si es posible, con una nueva soldada a la antigua.

5.5.2.5.- Rehabilitación del concreto degradado. Su necesidad surge por varios motivos. El proceso normal de degradación de las estructuras de concreto armado al estar sometido a las acciones ambientales da lugar a que se presente algunas degradaciones que es necesario reparar para evitar daños mayores. Por una parte la inevitable carbonatación del concreto va penetrando progresivamente hasta alcanzar las armaduras, que pierden así la protección que les proporcionaba la elevada basicidad inicial. Este efecto, unido al ingreso de cloruros procedente fundamentalmente de las sales de deshielo, facilita la corrosión de las armaduras con los efectos negativos sobre el concreto, que conlleva a : fisuración, delaminación y desintegración mas o menos localizadas. Por otra parte, los fenómenos químicos del tipo reacción árido-álcali y similares, que cuando se producen, dan origen a hinchamientos que se traducen normalmente en fisuración. Esta fisuración es debida en muchos casos a la superación de la resistencia a la tracción. Estos procesos de degradación están ligados principalmente a dos factores: la mayor o menor  permeabilidad del concreto y la existencia de agua que pueda acceder a la masa del concreto. Esta serie de causas da lugar a un conjunto de acciones destinadas a rehabilitar el concreto y las armaduras deterioradas y a mejorar el sistema de impermeabilización y evacuación del agua, enemigo numero uno de las obras. El procedimiento para la rehabilitación del concreto degradado se expone a continuación: El concreto alterado se saneara incluyendo las zonas fisuradas demoliendo, la superficie así obtenida se limpiara cuidadosamente (cepillo metálico o chorro de arena) antes de colocar el concreto o el mortero que sustituirá la zona desaparecida. Este nuevo mortero o concreto deberá cumplir las siguientes condiciones: - Tener una adherencia perfecta con el concreto viejo. Es normal para garantizarlo dar una impregnación de resina epoxica a la superficie de contacto. - Resistencia mecánica mayor o igual a la del soporte. - Baja o nula retracción. - Modulo de deformación ligeramente al concreto de la pieza de soporte. - Coeficiente de dilatación térmica próxima a la del soporte.

Estas condiciones suelen cumplirlas básicamente bien los morteros de cemento con los aditivos correctos.