El hormigón preparado por los romanos con cal, puzolana y agregados ha sobrevivido el paso de milenios lo que demuestra su durabilidad, quedando, por lo tanto, evidencias hasta nuestros días como el Panteón de Roma (en italiano: Il Pantheon), construido en 125 d.C. o los acueductos romanos.
Ello es posible siempre que no estén presentes causas de degradación como ácidos o sulfatos, ciclos de congelación y deshielo o agregados reactivos. Hoy gracias al progreso de la química del cemento y la tecnología del hormigón pueden combatirse estas causas en forma efectiva.
El caso del hormigón armado es algo diferente, ya que estas estructuras no son eternas como se suponía generalmente hasta la década de 1970, debido a que su vida útil está limitada por la corrosión de sus armaduras. Si bien el hormigón proporciona un ambiente ideal para proteger el acero incorporado debido a su elevada alcalinidad cuando hay ingreso de sustancias agresivas las armaduras se corroen con distintas velocidades según el ambiente al que se encuentre expuesto.
Si se confecciona el hormigón de acuerdo a las normas actualizadas (Reglamento Cirsoc 201, INTI 2005) teniendo en cuenta el diseño de la estructura, la elección de los materiales, la composición de la mezcla y la colocación, compactación y curado, en la mayoría de las condiciones ambientales pueden proteger las armaduras durante 50 años de vida útil.
Los casos de corrosión presentados en periodos mucho más cortos casi siempre se pueden atribuir a un incumplimiento de normativa o errores triviales en la fabricación del hormigón.
Sin embargo, bajo condiciones ambientales de alta agresividad mencionadas, incluso aunque haya sido preparado y colocado correctamente, puede perder sus propiedades protectoras y permitir la corrosión de las armaduras, a veces con consecuencias muy graves como lo demuestran las crónicas sobre caídas de balcones y puentes.
A partir de 1980
El problema de la corrosión en las estructuras de hormigón armado es, por lo tanto, muy real y debe tenerse especial consideración debido al envejecimiento, tema que recién en 1980 empieza a investigarse. Desde esa época se entienden los principales aspectos físico-químicos relacionados con el comportamiento del acero en el hormigón.
La investigación ha explicado las patologías describiendo el fenómeno de corrosión y los mecanismos, las condiciones que la originan y las leyes de su evolución y se han desarrollado técnicas para diagnosticarla y controlarla. Se ha demostrado que las únicas circunstancias que pueden dar lugar a la corrosión son aquellas en las que se produce tanto la despasivación del acero (por carbonatación del hormigón o aporte de cloruros) y la presencia de oxígeno y humedad.
Al hormigón pueden ingresar a través de sus poros, los gases (nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono presentes en la atmósfera) y sustancias líquidas (agua en la que se disuelvan varios iones), por lo tanto, la permeabilidad del hormigón es un factor decisivo en la durabilidad del material.
El movimiento de fluidos a través del hormigón puede realizarse a través de mecanismos básicos de succión capilar, de gradientes de presión, de difusión y migración debido a gradientes de potencial eléctrico. La cinética del transporte depende del mecanismo, de las propiedades del hormigón (porosidad, grietas), de la unión de la pasta hidratada, de las sustancias que se transportan y de las condiciones ambientales existentes.
La experiencia ha mostrado que algunos detalles de diseño son con frecuencia la causa de fallas, errores simples que podrían haberse evitado sin un aumento apreciable de costo. La propagación de la corrosión da por resultado la reacción de productos que ocupan volúmenes mayores que las barras originales y esto conduce al agrietamiento, desconchado, y delaminación del hormigón.
Prevenir para ahorrar
El costo de la prevención adecuada realizada en la etapa de diseño y ejecución es mínimo en comparación con los ahorros en la vida útil y más aún, en comparación con los costos de rehabilitación que podrían requerirse. Es la llamada Ley de Sitter: un dólar gastado para diseñar y construir correctamente la estructura es tan efectivo como gastar 5 dólares cuando la estructura ha sido construida pero la corrosión no ha comenzado, 25 dólares cuando la corrosión ha empezado en algunos puntos y 125 dólares cuando la corrosión se ha generalizado.
Este concepto de secuencia de eventos con niveles crecientes de costos implica que la estructura debe ser accesible para inspección y mantenimiento. En el caso de estructuras enterradas debe ponerse más énfasis en el diseño de su vida útil.
Sobrecargas
En el caso de balcones, la disposición de las armaduras, ubicadas en la parte superior de la losa de piso pueden quedar afectadas por sobrecargas no previstas (macetas pesadas, piletas de lona, parrillas) que producen fisuración y requieren solución ingenieril para garantizar la seguridad.
Además, debe sumarse el aporte de humedad por falla de la protección hidráulica o de cloruros en caso de zona costera, que dan por resultado la disminución de la sección de las armaduras por corrosión con el consiguiente debilitamiento del balcón y un desprendimiento sin aviso.
Por lo tanto, hay que controlar estado de revoques y revestimientos, molduras, antenas, carteles, marquesinas, ménsulas y equipos de aire acondicionado, balcones, ventanas y todo otro elemento que pueda desprenderse por deterioro o envejecimiento de sus elementos de fijación.
El costo que ello demande no debería resultar un escollo para su cumplimiento, teniendo en cuenta que los accidentes por desprendimientos o caídas de elementos de hormigón armado con escaso mantenimiento resultan ser el origen de onerosas demandas judiciales.
En el campo de l
a construcción hay un progreso notable en tener en cuenta el problema de corrosión; existen nuevas normas y nuevos productos y tecnologías que están disponibles. Esto no debe hacernos caer en una falsa sensación de seguridad. Se están adoptando nuevas tecnologías y productos sofisticados en el campo de la reparación de estructuras dañadas por corrosión.
Todos estos aspectos no eliminan los errores, a menudo triviales, que están en la base de la mayoría de los problemas actuales y menos aún son capaces de resolver aquellos casos de estructuras que operan en condiciones de alta agresividad.
Sólo se lograrán avances sustanciales en la durabilidad cuando la tecnología actual basada en el empirismo y sentido común evolucione hacia una tecnología basada en un conocimiento profundo de los procesos de degradación y de los métodos para su control.
