Simulacion de la difusion de iones cloruro en un elemento de hormigon

Abstract

Ante el deterioro que sufren estructuras de concreto expuestas a ambientes con cloruros (principales causantes de la corrosión del acero de refuerzo), se presenta el desarrollo de un modelo por diferencias finitas en el software MATLAB 7.0 para simular la difusión de iones cloruro en una matriz de concreto a través del tiempo, utilizando los modelos matemáticos de durabilidad y transporte de Tutti y Fick respectivamente. Datos de pruebas de campo de diversos autores con elementos expuestos a ambientes de cloruros, son usados para validar dicho modelo. Se evalúa la influencia e importancia de la incorporación de adiciones puzolánicas como escoria y ceniza volante en diferentes proporciones al cemento Pórtland, así como la importancia de un buen diseño de mezcla y un buen recubrimiento, para prolongar la vida de servicio de una estructura. Este diseño óptimo de mezcla debe contemplar la selección del cemento más adecuado, la adición de puzolanas y una relación (A/C) menor a 0.4 para obtener valores de difusividad bajos, disminuir la penetración de los iones cloruro, desarrollar una buena resistencia y asegurar el buen comportamiento del concreto frente a la corrosión. El modelo de Simulación por Diferencias Finitas puede aplicarse en la rehabilitación de estructuras sometidas al ataque de iones cloruro.