A ESCLEROMETRIA NA OBTENÇÃO DA RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA DE CONCRETOS AFETADOS PELA CORROSÃO POR CARBONATAÇÃO

MOTIVAÇÃO:

A ESCLEROMETRIA NA OBTENÇÃO DA RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA DE CONCRETOS AFETADOS PELA CORROSÃO POR CARBONATAÇÃO1

RESUMO

As estruturas de concreto armado quando sujeitas à corrosão de armaduras por ação da carbonatação têm sua vida útil reduzida, com conseqüências graves na estabilidade global, na segurança, na estética e no crescimento significativo dos custos de manutenção. Este paper visa contribuir para apresentar alguns conceitos sobre corrosão e a utilização de ensaios não destrutivos como forma de obter a resistência característica de concretos corroídos por carbonatação. Um destes ensaios é o método do esclerômetro, que consiste em submeter à superfície do concreto a um impacto de uma forma padronizada, usando-se uma determinada massa com uma dada energia, medindo-se o valor do ricochete, ou seja, o índice esclerométrico. A partir de uma revisão bibliográfica, apresenta-se uma visão geral sobre o uso da esclerometria na obtenção da resistência característica destes concretos.

Palavras-chave: Corrosão por carbonatação. Resistência característica. Esclerometria.

1.  INTRODUÇÃO

O Paper tratou sobre a esclerometria na obtenção da resistência característica de concretos afetados pela corrosão por carbonatação e foi motivado pelo fato da determinação da resistência característica à compressão do concreto (fck) ser de suma importância, pois influencia no desempenho, vida útil, além de ser parcela significativa na composição do custo final de um empreendimento.

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Ele contribuiu para apresentar alguns conceitos sobre corrosão da armadura de concreto, corrosão por carbonatação, resistência característica do concreto (fck) e ensaios não destrutivos. Também apresenta algumas técnicas para se tratar a corrosão de armaduras e também a importância de entender o caráter eletroquímico da corrosão e como tal tratá-la.

O Paper foi desenvolvido com o levantamento de informações sobre os temas elencados anteriormente a partir da pesquisa por publicações sobre os temas. Teve como objetivo geral uma avaliação da importância de parâmetros retificadores na utilização do Esclerômetro para obtenção da resistência característica do concreto.

2.  CORROSÃO

Para HELENE (1986), corrosão metálica é aquela onde um metal se transforma em íon metálico pela sua interação química ou eletroquímica de suas superfícies expostas com o meio em que se encontra. GENTIL (2012) tem uma definição muito semelhante, e afirma que o produto da corrosão de um metal é bem semelhante ao minério do qual é originalmente extraído, ou seja, ao existir condições propícias à perda da energia do metal, haverá a corrosão e o retorno à sua composição original estável.

A corrosão pode ser classificada segundo a natureza do processo (química e eletroquímica), onde a primeira é chamada corrosão seca ou oxidação e ocorre por uma reação gás-metal e forma uma película de óxido. Já a eletroquímica ou em meio aquoso é resultado da formação de uma célula de corrosão, com eletrólito e diferença de potencial entre pontos da superfície. A corrosão também pode ser classificada segundo a morfologia, porém para o nosso estudo, focado na corrosão de estruturas de concreto, se concentrou em três tipos: 
corrosão uniforme, puntiforme e sob tensão fraturante.

Segundo GENTIL (2012) a corrosão uniforme é aquela que ocorre em toda a extensão da armadura quando exposta ao meio corrosivo. Já a corrosão puntiforme, também conhecida como por pite, ocorre em pontos ou pequenas áreas localizadas, evoluindo e aprofundando-se, podendo causar o rompimento pontual da barra. O outro tipo é a sob tensão fraturante (combinação das corrosões intergranular, transgranular e fragilizada pelo hidrogênio) ocorre concomitantemente com uma tensão de tração, podendo ocasionar o início de propagação de fissuras em estruturas de concreto armado já que com pelo menos 10% do limite de resistência do aço já é possível sua ocorrência.

2.1.  Corrosão em Concreto

A corrosão da armadura do concreto é extremamente danosa à estrutura de concreto. É um caso específico de corrosão eletroquímica em meio aquoso, no qual o eletrólito apresenta uma considerável resistividade elétrica. Os fatores que levam a este fenômeno estão associados fundamentalmente às características do concreto, ao meio ambiente e à disposição das armaduras e dos componentes estruturais afetados (BERNARDO & VARGAS, 2011).

Segundo HELENE (1986), os danos por corrosão podem afetar a capacidade estrutural dos componentes estruturais, devido fundamentalmente à diminuição da seção transversal das armaduras, à perda de aderência entre o aço e o concreto e a fissuração deste. Para que a corrosão das armaduras no interior do concreto se desenvolva, devem existir um eletrólito para dissolver o oxigênio, uma diferença de potencial entre dois pontos aleatórios da armadura e oxigênio, que regulará todas as reações de corrosão, dissolvido na água presente nos poros do concreto.

2.2.  Corrosão por Carbonatação

A ocorrência da carbonatação não significa obrigatoriamente o desencadeamento do processo corrosivo. Esse fenômeno também depende da diminuição do pH provocado pela carbonatação, umidade, porosidade, absorção capilar, nível de tensão nas armaduras, etc.  

A carbonatação é um fenômeno físico-químico decorrente da reação entre os constituintes ácidos do meio com o líquido intersticial existente nos poros do concreto, que se encontra saturado por hidróxidos de cálcio provenientes da hidratação do cimento, e também, com outros compostos hidratados do cimento em equilíbrio com o líquido intersticial. O ácido carbônico (H2CO3), o dióxido de enxofre (SO2) e o gás sulfídrico (H2S) são os principais constituintes ácidos do meio (CUNHA & HELENE, 2001).