Hormigones elaborados con arcillas calcinadas: Estudio de difusión de cloruros.

SPOSITO RICARDA; EDGARDO FABIÁN IRASSAR; ZITO SILVINA VANESSA; RAHHAL, VIVIANA FÁTIMA; ALEJANDRA TIRONI; CORDOBA GISELA PAOLA; THIENEL CHRISTIAN

Rosario

Jornada; 4º Jornadas Nacionales de Investigación Cerámica, #4 JONICER 2019; 2019

Instituto de Física Rosario (CONICET-UNR), Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional San Nicolás y Asociación Técnica Argentina de Cerámica (ATAC)

El uso arcillas calcinadas como reemplazo parcial del cemento Pórtland en hormigones, tiene ventajastécnicas y medioambientales. Cuando los hormigones son expuestos a un ambiente marino, el ingreso deiones cloruros acelera el proceso de corrosión de las armaduras provocando daños estructurales [1], quedisminuyen la vida útil. La incorporación de arcillas calcinadas genera distintos tipos y cantidad de faseshidratadas [2], modifica la estructura porosa del hormigón y la capacidad de combinar cloruros [1]. Es poresto que el perfil de concentración de cloruros libres (Cf, en solución de poros) y combinados (Cb, unidosquímica y físicamente) se ve afectado [1]. El objetivo de este trabajo es analizar la variación en la capacidadde combinar cloruros en hormigones elaborados con arcillas calcinadas de diferente composiciónmineralógica.Se elaboraron hormigones con un 25% de reemplazo de cemento Portland (CP) por una arcilla demediano contenido de illita (HIC) y una con mediano contenido de caolinita (HKC), calcinadasindustrialmente, y un hormigón elaborado únicamente con CP (HCP) cómo referencia. Se mantuvo unarelación agua / (cemento + arcilla calcinada) de 0,5; y un contenido unitario de cemento + arcilla calcinadade 350 kg/m3. Se prepararon cilindros de hormigón (Ø = 100 mm y h = 50 mm), se curaron durante 28 días,fueron sumergidos en solución de NaCl durante 35 días y se midió la difusión de cloruros (ASTM C 1556).Para los tres hormigones el perfil de cloruros totales (Cf+Cb) mostró una disminución en la concentracióncon el aumento de la distancia desde la superficie de la muestra; y el coeficiente de difusión aparente (Da),obtenido por el mejor ajuste de la segunda ecuación de laley de Fick, fue del mismo orden (11,2; 10,9 y 12,9 x 10-12m2/s para HPC, HIC y HKC). La concentración superficial (Cs)fue menor en HKC (0,72; 0,75 y 0,68 %m/m para HCP, HIC yHKC). Finalmente, de acuerdo con lo realizado por Li et al.[1], se ajustó la relación entre Cb y Cf utilizando la isotermade Freundlich, determinan los valores de las constantes  y: Cb=(Cf/Cs). Los valores obtenidos para  seencontraron entre 0,45 y 1,00; Li et al (2019) supusieron unvalor de 0,75 para hormigones elaborados con 25% dereemplazo por ceniza volante. En la Figura 1 se muestra larelación entre Cb y Cf para los diferentes hormigones.De los resultados obtenidos se concluye que los hormigones elaborados con un 25% de reemplazo porarcillas calcinadas de mediano grado, la resistencia a la difusión de cloruros totales no aumenta respecto alhormigón elaborado con CP, siendo mayor la capacidad de combinar cloruros cuando se utiliza arcillacaolinítica, por lo que se espera una mayor vida útil.