O concreto armado é um sistema estrutural bastante disseminado e utilizado no mundo todo. Obras de toda natureza (pontes, estátuas, edificações) têm sido executadas com esse sistema, assim como obras de variadas importâncias econômicas, desde residências unifamiliares ao mais alto edifício do mundo (Bhuj Khalifa – Dubai). Essa flexibilidade ocorre muito em função da grande possibilidade de moldagem das mais variadas formas e formatos a custos relativamente baixos, o que possibilita a arquitetura projetar construções praticamente sem restrições.
O Concreto Armado é formado pela soma sinergética entre o concreto – material frágil, poroso, com resistência à compressão elevada e com Ph básico, da ordem de 13 – e o aço –material industrializado, com elevadas resistências a tração e à compressão, elevados módulos de deformação, com característica dúctil.
O aço é um material composto por ligas metálicas, principalmente de ferro, que possui instabilidade eletroquímica no meio ambiente, entretanto, quando esse material é inserido em um meio muito alcalino, é formada sobre essa armadura, um película físico-química que a protege. Marcel Pourbaix em seu estudo realizado durante as décadas de 1960 e 1970, definiu e denominou esse estado como passividade.
Inserida no concreto a armadura de aço está protegida, no entanto, alguns agentes agressivos podem mudar essa situação. Como foi dito acima, o concreto é um material poroso, e dessa forma, alguns íons dissolvidos em água ou vapor de água (Cloretos e Dióxido de Carbono), penetram o concreto através dessa rede interconectada de poros e modifica o estado de passividade da armadura, ora por mudança do Ph do concreto, ora pela reação química com os compostos dessa camada passivante.
O Dióxido de Carbono reage com o Hidróxido de Cálcio, que é um produto de hidratação do cimento, e origina o Carbonato de Cálcio, que é um composto com um Ph mais baixo que o Ph do Hidróxido de Cálcio, modificando o estado de elevada alcalinidade que protege a armadura. A esse processo denomina-se de carbonatação.
De outra forma os íons Cloretos provenientes de sais presentes na água do mar, migram impulsionados pela ação dos ventos, depositando-se na superfície dos elementos estruturais e pelos processos de absorção, de difusão e da convecção, penetram no concreto. Tão logo a concentração desses íons atinja um determinado limite no entorno da armadura – o que depende de vários fatores – a película passivante é quebrada.
Outra fonte de cloretos, muito comum durante a década de 1990 no Brasil, eram os aditivos aceleradores de pega a base de cloreto de cálcio, que inadvertidamente, eram adicionados à massa do concreto.
Ao ser perdido esse estado de proteção da armadura, inicia-se o processo de propagação, ou seja, a corrosão propriamente dita, conforme a classificação mais clássica sugerida por Tutti, na Suécia em 1982.
A corrosão das armaduras do concreto armado é um processo eletrolítico de deterioração que retorna à liga metálica ao estado inicial a qual foi extraída nas jazidas, na forma de óxidos e hidróxidos, principalmente de ferro.
A corrosão das armaduras de concreto armado por ser um processo eletroquímico (pilha eletroquímica), alguns elementos são formados e necessitam ser mantidos para que o processo continue: o eletrólito, os eletrodos, uma diferença de potencial e o oxigênio.
O eletrólito é uma solução de sais dissolvidos que conduz os íons do processo corrosivo. Os eletrodos anódicos e catódicos são as partes do metal que estão protegidas e se corroem, respectivamente. A diferença de potencial é a força eletromotriz que conduz a corrente de elétrons do ânodo ao cátodo. O oxigênio é o elemento principal das reações catódicas.
0 comentários