REPARACIÓ D'ELEMENTS DE FORMIGÓ ARMAT

REPARACIÓ D’ELEMENTS DE FORMIGÓ ARMAT

La problemàtica causada per la meteorització del formigó armat, és relativament recent al nostre país; mentres a França es feien els primers edificis amb estructura de formigó armat a primers del segle XX, a Catalunya, i concretament a Barcelona no s’utilitzen de forma usual fins ben entrats els anys cinquanta-seixanta (a conseqüència de la post-guerra civil), i es comencen a patir els problemes de conservació de forma generalitzada, amb origen a la carbonatació del formigó, a partir dels inicis dels anys vuitanta.

Es llavors que comencen a aparèixer a la nostra terra productes i tècniques de restauració del formigó armat que portaven ja molt rodatge a la resta de Europa i als Estat Units, amb una sèrie de fabricants que s’implanten al nostre país provinents d’altres països i que després han anat fussionat-se a l’empenta de la mundialització de la economia. Les mateixes cases fabricants d’additius per al formigó, enceten així un negoci basat en productes de reparació dels quals els productes estrella sempre són els productes per al formigó armat, i gairebé podriem dir que és llavors que neixen les primeres grans empreses de rehabilitació a Barcelona.

Parlar de la reparació de formigó armat és parlar dels diferents sistemes, o sèries de productes de reparació de cada firma comercial, encara que sempre caldrà tenir molt clar el procés dels treballs que s’han de realitzar per a la seva rehabilitació.

El formigó és un material compost resultant de la barreja de diversos components, amb una formació sintética que dóna com a resultant quelcom semblant a les roques sedimentàries, com passa amb aquestes, un "ciment" dóna cohesió a diferents elements més durs, i tot sovint menys alterables, que poden ser de naturalesa àcida ( sílice de la sorra, àrids de riu i pedra granítica de cantera ) menys alterables químicament, o de naturalesa bàsica (pedra calcària de cantera ).

El ciment portland, patentat l'any 1824, és el producte de la calcinació conjunta de: calç, sílice, alúmina i òxid de ferro, barreja que dóna com a resultat el clínquer, que té propietats de fraguat hidràulic. A aquest clínquer s'afegeixen molturacions de pedra de guix, "filler" calcari, o més modernament cendres volants o fum de sílice, addicions que constitueixen petites variacions sobre la fòrmula original, amb molt diverses intencions,  i que no són les principals responsables dels procesos patològics del formigó, essent el seu ús regulat pels Reglaments, les Normes i els Plecs de Recepció.

Afecten la durabilitat del formigó, i molt, determinades impureses de les sorres i la composició de l'aigua de pastat, amb presència de sulfats, clorurs, restes orgàniques, argiles en dispersió,... i molts altres elements, dels quals s'ocupen les normes d'acotar els seus continguts màxims admisibles i que han donat procesos patològics molt definits, i molt delimitats, ampliament estudiats per la bibliografía especialitzada.

El veritable taló d'Aquiles del formigó armat és la carbonatació de la matriu de ciment portland amb el concurs de l'aigua i el diòxid de carboni, que ens torna porosa la seva estructura, facilitant la penetració de l'aigua, ja sigui en forma líquida, o en forma gasosa  -condensacions intersticials-.

El procés patològic més comú es fà observable a partir del trencament de les arestes o la fissuració en superfície de les peces de la estructura de formigó armat, ja sigui en pilars, murs o jàsseres vistes, a partir de la corrosió de les armadures dels cèrcols perimetrals, estreps; i en menor incidència, però molt mes greu a efectes de durabilitat, de l’armadura longitudinal, quan no té prou revestiment, o aquest revestiment s’ha carbonatat per complet i no s’ha près cap mesura correctora.

 Aquest procés repercuteix també en els revestiments que protegien aquestes peces estructurals,  sigui aquest un revestiment continu, un aplacat de peces petites o grans,... i tot sovint es manifesta de forma més significativa en els elements volats i fronts de balcó per on regalima l'aigua de pluja.

El primer que cal observar és l’abast de l’afectació, i a partir d’aquí agafar un criteri clar de què es vol fer. Si les lesions són limitades, com en la majoria dels casos, l’afectació de les armadures amb inicis de corrosió serà del ordre d’un 30 % com a màxim sobre la superfície dels elements de formigó, llavors caldrà sanejar únicament les parts afectades, descobrint les armadures amb inicis de corrosió i netejar-les, abans de començar el procés de reparació.

Cantell de balcó sanejat amb descobriment de les armadures rovellades, en les parts esberlades del formigó.

Si, pel contrari, les lesions alcancen de l'ordre d' un 50 % de la superfície dels elements estructurals, com pot ocòrrer en pilars i jàsseres a la intempèrie o directament sobre el terreny, la intervenció més assenyada serà el descarnat general de TOTES les armadures i la seva posterior neteja i passivació abans de començar el procés de reparació.

Aquest criteri, que sembla de calaix, no sempre és tan evident, quan sentim que es comença a parlar de proves de fenolftaleïna en obra per a comprobar la profunditat de la carbonatació, i d’eliminar tot el formigó carbonatat; això últim és completament innecessàri ja que:

Ÿ  Sabem que el formigó carbonatat, tot i porós, és més resistent, mecànicament, que el formigó sense carbonatar, i només és perillós en contacte directe amb les armadures per la seva porositat, que es pot obviar amb un revestiment impermeable, sempre que no hagi començat el procés de corrosió de les armadures que embolcalla.

Ÿ   La profunditat de carbonatació serà aproximadament homogènia en funció del grau de protecció del formigó amb algún tipus de revestiment i la seva exposició als agents atmosfèrics, amb una llei matemàtica que s’expresa en una funció del temps.

Ÿ  Les lesions es comencen a produïr en els llocs més febles, on hi ha coqueres, fIssures, filtracions localitzades, ... i són aquestes lesions les que adverteixen de la necessitat de la intervenció.

Així, quan trobem una afectació en cantells de balcó en que comença a saltar el revestiment, si la intervenció no es demora en excés,  no caldrà fer un descarnat general de les armadures i només caldrà actuar sobre aquelles que presentin signes de corrosió, com fissuració en superficie, coqueres o taques de  rovell;  tampoc caldrà fer suplements d’armadura per la seva desaparició; l’éxit de la intervenció dependrà, això sí, de no deixar-se cap armadura amb indicis de corrosió sense reparar i de la protecció final amb un revestiment pictòric protector, anticarbonatació, antisulfats i impermeable.

El descarnat per mitjans manuals o mecànics de l’armadura vindrà seguit de la seva neteja de les crostes i taques de rovell, això es pot fer amb raspallat manual, amb raspall d’acer, seguit d’una aplicació de reconvertidor d’óxid amb una neteja final per abrasió ( neteja mecànica), tot just abans de pasivar-la; o bé amb projecció d’àrids, per als seu decapat, que pot arribar a aconseguir el color blanc brillant de l’acer nou. Inmediatament es procedirà a la protecció de les armadures descarnades i netejades amb productes protectors a base de resines epoxi o a base de resines epoxi i ciment, que a més millorin l’adherència amb les pròtesi a realitzar.

Protecció de les armadures descobertes amb una emprimació passivadora i protectora a base de resines epoxi i ciment.

Les pròtesi de reparació de formigó es poden fer amb productes de molt diversa composició, segons els catàlegs dels fabricants de productes de reparació, abarcant des de resines epoxi de dos components, morters de resines epoxi i ciment, fins a morters tixotròpics a base de ciments aditivats amb fum de sílice i resines acríliques i autoarmats amb fibres; tots ells són vàlids, en principi, però tenen aplicacions óptimes en casos diferents; ... si pot ser molt convenient tapar coqueres amb morters epoxi, és molt millor buscar materials de mòdul elàstic més compatible amb el formigó de l’obra ( sovint trobem H-175, segons les antigues normatives ) per a reparacions d’una certa entitat. Sempre caldrà llegir la fitxa de característiques dels materials i aplicar els més idònis.

 Reparació de cantell de formigó amb morter tixotròpic amb additius.

Caldrà protegir, finalment, com indicavem abans, amb un revestiment de millora de la impermeabilitat, no tant la reparació feta, si no la totalitat de la peça, insistint en les zones no reparades que conservin el formigó carbonatat porós;  protecció amb beurades de morters  impermeables amb resines, pintures elàstiques, veladures o tractaments amb resines invisibles, que precisarán d’un manteniment cada certa quantitat d’anys.

Ens trobem tot sovint amb reparacions puntuals que eviten la millora impermeable per questions de pressupost, aquest tipus de reparacions es farà repetitiu eternament ..., repetint-se cíclicament cada dos o tres anys, a mida que el límit de la protecció de les armadures per part del formigó vagi passant de casos puntuals ( punts febles, amb manca de revestiment), a la totalitat de les peces.

També és freqüent trovar, reparacions incorrectes per la seva parcialitat, amb re-ancoratge de peces d’aplacat en fronts de forjat de formigó armat, sense cap preocupació pel que pugui passar per sota de la peça del revestiment, que ni tan sols s’ hidrofuga; començant a rebentar les peces de pedra artificial del revestiment per corrosió de les armadures internes, o creant-se tensions per sota dels aplacats de pedra natural o artificial, que parteixen les peces per l'esberlament dels cantells de forjat, i que no ha estat objecte de la intervenció; a causa de la corrosió de les armadures del formigó.

Front de forjat aplacat amb peces de formigó prefabricat on, malgrat no ha començat a caure cap peça, es pot observar l’esberlament de les mateixes per corrosió de l’armadura interior.

A sota d’elles, el cantell del forjat, que queda amagat, també necessita de reparació.

Com a cas particular, hi ha al mercat algún sistema de “reversió” de l’acidesa i porositat del formigó o “realcalinització”, com el métode NCT  de Aker, aplicat per la firma RESA  de València, basat en procediments electroquímics,  procés que tornaria enrera el rellotge quant als efectes químics del procés de carbonatació del formigó. També pot servir per a la “desalació” de les estructures, eliminant els ions Cl-,... i que ha de completar-se amb la reposició de les parts malmeses amb els productes adeqüats.

 

 

Mètode NCT per a  “desalació” d’estuctures de formigó armat.