Corrosão em Estruturas de Concreto: Causas e Prevenção

Agentes agressivos: cloretos, oxigênio e gás carbônico. As obras públicas, como pontes e viadutos, são as mais expostas a essa patologia. Os gastos do poder público para recuperar essas estruturas alcançam 800 milhões de reais. A falta de inspeção periódica e monitoramento da estrutura gera esse passivo. As intervenções são realizadas somente quando as estruturas já se encontram prejudicadas, ou seja, com processo de corrosão avançado.

Os silicatos do cimento, C2S e C3S, se hidratam e liberam hidróxido de cálcio que, somado aos álcalis do cimento, Na+ e K+, proporcionam um ambiente alcalino, com pH > 12,5. Nesse ambiente, a armadura forma uma camada de óxido protetor (passivação da armadura). A entrada de agentes agressivos, tais como o íon cloreto, pode levar ao início de um processo de corrosão pela ruptura do filme de óxido em um determinado ponto.

O processo de corrosão pode ser combatido com cimento à base de pozolana, que preenche os espaços capilares, obstruindo os poros vazios. A ação de íons cloretos nas estruturas de concreto, além de severa, provoca despassivação da armadura.

Os cimentos indicados para o combate são: de alto-forno, pozolânicos e com baixo teor de C3A. Nas estruturas próximas a áreas litorâneas, a ação de íons cloreto é mais efetiva e mais severa que a ação por sulfatos. A velocidade da corrosão em regiões marítimas tende a ser 40 vezes maior do que em ambiente rural. Em contato direto com a água do mar e em ciclos alternados de molhagem e secagem, os danos são ainda maiores.

O valor do teor crítico de cloreto em relação à massa de cimento é em torno de 0,4%. Os íons cloretos não alteram significativamente o pH da água dos poros, mas interagem com o filme passivante do aço, criando os pites. Os íons cloreto não atacam o concreto, mas destroem a película passivadora e, em presença de água e oxigênio, ocorre a corrosão.

Os íons cloreto podem vir tanto do meio externo, atingindo a armadura por difusão, ou podem estar presentes no próprio concreto, originados da água de amassamento, de agregados contaminados ou ainda provenientes de aditivos.

A penetração de íons cloreto no concreto ocorre quando:

• A estrutura está carregada de sais de cloreto de sódio devido à interação com o meio ambiente;
• Há consumo de sais de degelo;
• Há utilização de aditivos ou agregado contendo íons cloreto na fase de produção do concreto.

A velocidade de profundidade da penetração depende de:

• Concentração de C3A (Aluminato tricálcico) ou C4AF (Aluminoferrotetracálcio) presente na pasta de cimento;
• Fator água/cimento, adensamento e cura;
• Grau de saturação dos poros e quantidade de cloretos na superfície do concreto;
• Grau de fissuração da estrutura.