La durabilidad de las estructuras de hormigón depende de la permeabilidad de la cubierta de refuerzo hecha de hormigón. Es esta delgada capa de hormigón del refuerzo sobre el cual depende la vida de una estructura.
El aparato probador de permeabilidad para la cubierta de hormigón es un instrumento no destructivo para la determinación de la permeabilidad del aire de la cubierta de hormigón.
La permeabilidad de la cubierta de hormigón depende de la condición de concreción en el lugar como la segregación y sangrado, acabado y curado, la formulación de micro grietas, etc.
La composición y las propiedades de la cubierta de hormigón pueden diferir muy considerablemente de las de la buena calidad de la cubierta de hormigón. Además, las muestras de hormigón utilizadas para los controles de calidad nunca pueden representar la calidad y las propiedades del hormigón de la cubierta, ya que se producen y almacenan de una manera completamente diferente.
La durabilidad de la estructura de hormigón bajo influencias ambientales agresivas depende esencialmente de la calidad de una capa superficial relativamente delgada (20 – 50 mm). Esta capa está destinada a proteger el refuerzo de la corrosión que puede ocurrir como resultado de la carbonización o debido a la entrada de cloruros u otros efectos químicos. La influencia mencionada se ve reforzada por el daño causado por congelación/descongelación o congelación/descongelación/sal.
No existe un método generalmente aceptado para caracterizar la estructura del poro del hormigón y relacionarlo con su durabilidad. Sin embargo, varias investigaciones han indicado que la permeabilidad del hormigón tanto con respecto al aire como al agua es una excelente medida para la resistencia del hormigón contra la entrada de medios agresivos en el estado gaseoso o líquido y, por lo tanto, es una medida de la durabilidad potencial de un concreto concreto.
Actualmente no existe un método generalmente aceptado para una rápida determinación de la permeabilidad del hormigón y de los valores limitantes para la permeabilidad del hormigón expuesto a diferentes condiciones ambientales.
El probador de permeabilidad permite una medición rápida y no destructiva de la calidad de la cubierta de hormigón respetando su durabilidad. La disposición general del probador de permeabilidad se muestra en la figura abajo:
Fig: Estructura general del probador de permeabilidad de hormigón
Principio del probador de permeabilidad de hormigón:
La velocidad a la que el aire de la cubierta de hormigón puede extraerse, es una medida de permeabilidad del hormigón. Este método se puede utilizar para evaluar la resistencia del hormigón a la carbonatada, la penetración de iones agresivos y la calidad de la lechada en los conductos postensionado.
Descripción del probador de permeabilidad de hormigón:
A continuación se indican los detalles técnicos del instrumento:
(1) Mostrar la unidad.
• Memoria no volátil para hasta 200 objetos medidos
• Pantalla en 128 X 128 LCD gráfico
• Interfaz RS 232 C
• Software integrado para impresión de objetos medidos y transmisión a PC
• Funcionamiento con 6 baterías LR6 1,5 v durante aproximadamente 60 hrs. o unidad de potencia comercial 9 VDC/0.2 A.
• Rango de temperatura – 100C a + 600C
• Maletín de transporte 320/285/105 mm, peso total 2,1 kg
(2) Unidad de control y célula de vacío.
• El volumen de la cámara interior y la manguera y el área de sección transversal de la cámara interior son términos en la fórmula para el cálculo de kT y L. Por lo tanto, no deben cambiarse.
• Conexión de vacío – brida pequeña 16 KF
• Maletín de transporte 520/370/125 mm, peso total 6,3 kg
(3) sonda de resistencia WENNER – PROCEQ
• Espaciado del electrodo 50 mm
(4) Bomba al vacío:
• El instrumento funciona con una bomba de vacío comercial.
• Datos técnicos según DIN 28400
• Capacidad de aspiración: 1,5 m3/h
• Presión total final: aprox. 10 bar
• Conexión lateral de aspiración: brida pequeña 10 KF/16KF
• Alta toleración de vapor de agua
Metodología del probador de permeabilidad de hormigón:
Funciona al vacío y se puede utilizar en el sitio y también en el laboratorio. Las características esenciales del método de medición son una célula de vacío de dos cámaras y un regulador de presión que asegura un flujo de aire en ángulos recto a la superficie y en la cámara interior.
Se debe seleccionar la superficie seca sin grietas para la prueba. Se debe asegurar que las cámaras interiores no deben estar situadas por encima de la barra de refuerzo.
La pérdida de presión se calibra de vez en cuando y después de un gran cambio en la temperatura y la presión. de 3 a 6 mediciones de resistencia eléctrica del hormigón y su valor medio se toma para la medición del coeficiente de permeabilidad.
Esto permite calcular el coeficiente de permeabilidad kT sobre la base del modelo teórico. En caso de hormigón seco, los resultados están en buen acuerdo con los métodos de laboratorio, como la permeabilidad al oxígeno, la succión capilar, la penetración de cloruro y otros. La clase de calidad del hormigón de la cubierta se determina a partir de kT utilizando una tabla como se muestra a continuación.
Tabla – Tipos de calidad de cobertura de hormigón.
La humedad, una influencia principal en la permeabilidad, se compensa midiendo Adicionalmente la resistencia eléctrica? del hormigón. ¿Con kT y? la clase de calidad se obtiene a partir de un monograma que se muestra en la figura abajo:
Limitaciones de la prueba de permeabilidad de hormigón.
• La determinación de kT y p no debe llevarse a cabo en superficies mojadas (la humedad que entra en la unidad podría dañar la membrana en el regulador de presión).
• Los valores más precisos se obtienen para el hormigón seco (la medición p es superflua).
• Con el fin de obtener una idea exacta de la calidad de la cubierta de hormigón de una estructura o de un componente terminado, varias mediciones deben llevarse a cabo siempre.
• La clasificación de calidad de la cubierta de hormigón de la tabla y el monograma de la figura relacionada con el hormigón joven es decir, la edad de hormigón alrededor de 1-3 meses. Algunas mediciones en hormigón de pocos años han demostrado que la clasificación en la tabla y el monograma no se puede aplicar directamente.
• El contenido de humedad del hormigón tiene un efecto importante en la permeabilidad del gas. La corrección de este efecto por la medición de la resistencia eléctrica generalmente conduce a resultados satisfactorios en el caso de hormigón joven. Para el hormigón antiguo, deben llevarse a cabo más investigaciones.
• Las investigaciones se realizaron utilizando una bomba de vacío con una capacidad de succión de 1,5 m3/h y una potencia motora de 0,13 kW, esta bomba hace posible lograr un vacío de unos pocos mbar. Las bombas de menor potencia no alcanzan el mismo vacío y, por lo tanto, es aconsejable utilizar sólo bombas de potencia similar.
• Puede haber otras tres razones por las que no se alcanza el vacío deseado (10-50 mbar).
La cubierta de hormigón es demasiado permeable (función normal de la unidad).La superficie de hormigón es demasiado desigual: los sellos de caucho pueden compensar sólo un cierto grado de irregularidades (función anormal). La unidad tiene una fuga (función anormal).
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