Durabilidad del hormigón bajo la acción combinada de procesos de lixiviación y hielo/deshielo

Máster en Química Aplicada. Lugar de realización: Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC)/Departamento de Construcción.[ES]: La durabilidad del hormigón expuesto al agua pura en regiones de muy bajas temperaturas se ve comprometida por el agresivo entorno de funcionamiento. El gradiente iónico entre la solución de poro y el agua externa de menor contenido iónico produce la difusión de los iones fuera del hormigón. Este ataque químico conocido como lixiviación, conduce a la disolución y alteración de las fases hidratadas del hormigón, principalmente las fases cálcicas. La combinación de la lixiviación con la acción del hielo/deshielo aumenta la agresividad del ataque, debido al daño causado por los cambios de volumen y los gradientes de presión en la estructura saturada de los poros del hormigón. Más allá del diseño de un hormigón de altas prestaciones, proporcionar hidrofobicidad al hormigón podría aumentar su durabilidad. En el presente trabajo se ha realizado el estudio experimental de la acción de la lixiviación y su combinación con ciclos de hielo/deshielo en hormigón y el efecto de la adición de un agente hidrofóbico. Se ha estudiado la evolución del hormigón con ensayos no destructivos y se ha caracterizado el ataque por análisis químico de los lixiviados y la microestructura del hormigón con microscopia. El análisis químico de los lixiviados ha confirmado que la acción del hielo/deshielo acelera la lixiviación. La pérdida de iones se refleja en el aumento de la resistividad eléctrica del hormigón en todos los casos, sin embargo no se ha observado ninguna pérdida de masa debido a la acción del hielo/deshielo. El análisis SEM/EDX ha mostrado una mejora en la durabilidad del hormigón sometido a 6 meses de lixiviación con la adición de POSS.[EN]: The aggressive operating environment compromises the durability of concrete exposed to pure water in very low temperature regions. The ionic gradient between the pore solution and the external water of lower ionic content causes the diffusion of ions out of the concrete. This chemical attack, known as leaching, leads to the dissolution and alteration of the hydrated phases of the concrete, mainly the calcium phases. The combination of leaching with the action of freeze/thaw increases the aggressiveness of the attack, due to the damage caused by volume changes and pressure gradients in the saturated structure of the concrete pores. Beyond the design of a high performance concrete, providing hydrophobicity to the concrete could increase its durability. In the present work the experimental study of the action of leaching and its combination with freeze/thaw cycles in concrete and the effect of the addition of a hydrophobic agent was carried out. The evolution of concrete has been studied with non-destructive tests (NDT) and the attack has been characterized by chemical analysis of the leachate and the microstructure of the concrete with microscopy. The chemical analysis of the leachate confirmed that the action of the freeze/thaw accelerates the leaching of Ca. The loss of ions is reflected in the increase of the electrical resistivity of the concrete in all cases, however no mass scaling was observed due to the action of freeze/thaw. The SEM/EDX analysis has shown an improvement in the durability of concrete subjected to 6 months of leaching with POSS addition.Peer reviewe