Análise comparativa dos procedimentos utilizados para o ensaio acelerado de imersão e secagem face à ação dos iões cloreto

Abstract

Para garantir a sustentabilidade das estruturas de betão armado é imprescindível garantir a sua durabilidade. Estando estes dois conceitos interligados, conhecer o comportamento destas estruturas face à presença e ação dos agentes agressores adquire uma elevada importância. A corrosão do aço no betão é o problema que mais afeta a durabilidade destas estruturas e, por consequente, a sua sustentabilidade. Uma vez que a penetração dos agentes agressores acontece de forma relativamente lenta, os ensaios acelerados são uma alternativa recorrente na literatura. Os ciclos de imersão em cloretos e secagem ao ar, apesar de ainda não serem normalizados, são cada vez mais utilizados quando se deseja acelerar a penetração de cloretos. Assim, com o objetivo de conhecer melhor o funcionamento deste ensaio acelerado, esta dissertação analisa a influência de diversos fatores: a influência do teor de NaCl na penetração de cloretos em matrizes cimentícias submetidas aos ciclos de imersão e secagem; a influência da presença de hidróxido de cálcio na solução de molhagem; a influência da presença de dióxido de carbono (CO2) na fase de secagem; a influência dos dias de molhagem e secagem para ciclos curtos e ciclos longos; por último a influência do período total do ensaio de imersão e secagem. Para isso, foram moldados provetes cúbicos com 5cm de aresta, em argamassa, utilizando cimento CEM I 42,5 e relação água/ligante 0,5. Após 30 dias de cura os provetes foram submetidos a seis diferentes ciclos de imersão e secagem, bem como ao ensaio de imersão durante 60 dias. Terminado o período de ensaio, os provetes foram rompidos perpendicularmente à face exposta e a profundidade de penetração de cloretos foi avaliada através da aspersão de uma solução de nitrato de prata na secção de rotura e, nas amostras que na fase de secagem tiveram a presença de CO2, metade da amostra foi aspergida com nitrato de prata e a outra metade com fenolftaleína. Os resultados apontam para um papel relevante da concentração de NaCl neste tipo de ensaio, sob as condições estudadas. Confirmando, assim, a importância de continuar a estudar as variáveis envolvidas para que se possa caminhar, cada vez mais, no sentido na normalização.

To ensure the sustainability of reinforced concrete structures, it is essential to ensure durability. Being these two concepts interconnected, knowing the behaviour of these structures in the face of the presence and action of aggressive agents acquires a high importance. The corrosion of steel in concrete is the problem that most affects the durability of these structures, and consequently their sustainability. Since this penetration occurs relatively slowly, accelerated tests are a recurrent alternative in the literature. The cycles of immersion in chlorides and air drying, although not yet normalized, are increasingly used when accelerating the penetration of chlorides. Thus, in order to better understand the performance of this accelerated test, this dissertation analyzes the influence of several factors: the influence of the NaCl content on the penetration of chlorides in cementitious matrices submitted to the immersion and drying cycles; The influence of the presence of calcium hydroxide in the wetting solution; The influence of the presence of carbon dioxide (CO2) in the drying phase; The influence of wetting and drying days for short cycles and long cycles; And finally the influence of the total immersion and drying period. For this, cubic specimens with 5 cm of edge were moulded in mortar using CEM I 42.5 cement and water / binder ratio 0.5. After 30 days of curing the specimens were submitted to six different immersion and drying cycles, as well as the immersion test for 60 days. At the end of the test period the specimens were broken perpendicular to the exposed face and the depth of penetration of chlorides was evaluated by spraying a silver nitrate solution at the breaking section and in the samples which in the drying phase had the presence of CO2, half of the sample was sprinkled with silver nitrate and the other half with phenolphthalein. The results point to a relevant role of the NaCl concentration in this type of assay, under the conditions studied. This confirms the importance of continuing to study the variables involved in this type of test in order to move more and more towards standardization.