Técnicas aceleradas para evaluar la susceptibilidad a corrosión de aceros embebidos en morteros con adiciones minerales expuestos a cloruros

This paper studies the corrosion behavior of reinforced Portland cement mortars without addition and with additions of metakaolin (MK) and silica fume (SF). The proportion of the addition was 10% as cement replacement. Specimens with and without reinforcement were prepared. First, the compressive strenght, absorption, porosity, and chlride permeability were determined. The reinforced mortar specimens were exposed to chloride (NaCl 3.5%). Two techniques of accelerated corrosion, wetting-drying cycles and impressed voltage were applied. In both cases was used water as reference. The progress of the corrosion process in the steel was accomplished by using electrochemical linear polarization resistance (LPR). The results showed that the additions increased the compressive strength of OPC mortar and contributed positively to reduce the chloride permeability. The results of corrosion show the same tendency regardless of the techniques used. The best performance corresponds to the mixture containing MK, followed by SF and OPC. The corrosion of the specimens OPC is reduced up to 90% when MK is used as addition. In this study, we suggest to use the impressed voltage technique due to the short time to obtain corrosion results.Este artículo estudia el comportamiento a la corrosión de morteros reforzados de cemento portland, sin adiciones y con adiciones de metacaolín (MK) y humo de sílice (SF), en presencia de cloruros. La proporción de la adición utilizada en las mezclas fue del 10% en peso como reemplazo del cemento. Se prepararon prototipos sin y con acero de refuerzo. En los primeros se determinó la resistencia a la compresión, absorción, porosidad, y permeabilidad a los cloruros. Las probetas de mortero reforzado se expusieron a cloruros (NaCl 3,5%) y se aplicaron dos técnicas aceleradas de corrosión: ciclos de humectación-secado y voltaje impreso; en ambos casos se utilizó como ambiente de referencia agua potable. El avance del proceso de corrosión en el acero se evaluó mediante la técnica electroquímica de resistencia a la polarización lineal (LPR). Los resultados mostraron que tanto a 28 como a 90 días de curado, las adiciones aumentan la resistencia a la compresión del mortero y contribuyen positivamente a reducir la susceptibilidad del material cementicio a la permeabilidad de cloruros. De las adiciones evaluadas, se destaca el desempeño mecánico de la mezcla con 10% de MK, representado en un incremento del 51,9% respecto a cemento Portland ordinario (OPC). Los coeficientes de absorción capilar de los morteros adicionados fueron hasta un 31% menores que los correspondientes de OPC, lo cual coincide con la reducida permeabilidad a cloruros (≤ 1000 coulombios) evaluada con base en la Norma ASTM C1202. Respecto a los resultados de corrosión se aprecia la misma tendencia de comportamiento en las mezclas, independientemente de la técnica acelerada utilizada. El mejor desempeño corresponde a la mezcla que contiene MK, seguido de SF y OPC. Cabe anotar, que la corriente de corrosión en los prototipos OPC es reducida hasta en un 90% al incorporar MK. De las técnicas aceleradas empleadas en el presente estudio se sugiere utilizar la de voltaje impreso debido al corto tiempo de obtención de los resultados