Influence of Environmental and Electrochemical Factors in the Durability of Concrete

 

F.J. Olguín Coca, F. Almeraya-Calderón,* V.M. Orozco Carmona, A. Borunda, C. Gaona Tiburcio, A. Martínez Villafañe, A. Torres^a

 

División de Deterioro de Materiales e Integridad Estructural/Grupo Corrosión,Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C., (CIMAV), Miguel Cervantes 120, Complejo Industrial Chihuahua 31109, Chihuahua, México.

^a) Instituto Mexicano del Transporte (IMT).

 

Received 26 February 2004; accepted in revised form 9 July 2004

 

 

Abstract

This work is part of the DURACON project, in which it is characterized the concretes exposed durability in the present iberoamerican environmental conditions, being based in the exhibition of armed specimens in at least two different atmospheres, a marine and an urban, in each iberoamerican participant country. The results obtained by exposing these armed concrete specimens to the environmental conditions of the city Chihuahua, Mexico, during the first 15 months of exhibition, will be discussed in this work. Two concretes were designed, one with a relationship w/c (water/cement) = 0.65, and the other one with w/c = 0.45, and three cover thickness (1.5, 2.0 and 3.0 cm). Tests were mainly based in measuring electrochemical parameters that allowed evaluating the corrosion kinetics of the bars, by means of potential corrosion measurements and implementing the technique of linear resistance polarization in order to determine the corrosion rate. All this information will permit, with the use of specific models, to design durable concrete structures, and to repair appropriately those already existent, what will rebound in a decrease of the economic losses that at the moment is causing the phenomenon of corrosion in our country.

 

Keywords: corrosion, durability, armed concrete.

 

Influencia de Factores Ambientales y Electroquímicos en la Durabilidad del Hormigón

Resumen

Este trabajo forma parte del proyecto DURACON, en el cual se caracteriza la durabilidad de concretos expuestos en condiciones ambientales reinantes en Iberoamérica, basándose en la exposición de probetas armadas en al menos dos atmósferas distintas, una marina y una urbana, en cada país iberoamericano participante. Los resultados obtenidos de exponer probetas de concreto armadas a condiciones ambientales reinantes en la Cd. de Chihuahua, México, durante los primeros 15 meses de exposición se discutirán en este trabajo. Se diseñaron dos tipos de hormigones, uno con una relación a/c (agua/cemento) = 0.65 y otra con a/c = 0.45 y, tres espesores de recubrimiento (1.5, 2.0 y 3.0 cm). Los ensayos estuvieron centrados principalmente en la medida de parámetros electroquímicos que permitieron evaluar la cinética de corrosión de las armaduras, mediante pruebas de potenciales de corrosión e implementando la técnica de resistencia a la polarización para determinar la velocidad de corrosión. Toda esta información permitirá, con el uso de modelos específicos, diseñar obras de hormigón armado durables y reparar adecuadamente las ya existentes, lo que repercutirá en una disminución de las pérdidas económicas que actualmente está causando el fenómeno de la corrosión en nuestro país.

Palabras clave: corrosión, durabilidad, hormigón armado.

 

 

 

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References

1. C. Andrade, Rev. Iberoamericana de Corrosión y Protección XV (4) (1984).        [ Links ]

2. C. Andrade, Cement and Concrete Research 23 (1993) 724-742.        [ Links ]

3. C. Andrade, M.A. Sanjuán, A. Escudero, O. Río, Cement and Concrete Research 24 (1994) 1214-1228.        [ Links ]

4. C. Andrade, “Manual de inspección de obras dañadas por corrosión de armaduras”, Sept. 1988, CSIC, Madrid, España.        [ Links ]

5. D.A. Lewism, W.J. Copesnhagen, Industrial Chemist. 11 (1957).        [ Links ]

6. American Society for Testing and Materials, (1991), ASTM C 876-91: Standard Test Method for Half-Cell Potentials of Uncoated Reinforcing Steel in Concrete. ASTM, Philadelpia, USA.        [ Links ]

7. Oladis Trocónis de Rincón y Miembros de la Red DURAR. ”Manual de Inspección, Evaluación y Diagnóstico de Corrosión en Estructuras de Hormigón Armado”. CYTED. Maracaibo, Venezuela. 1997 (1era. Ed.).        [ Links ]

 

*Corresponding author. E-mail address: facundo.almeraya@cimav.edu.mx