Mal del hormigón
Elhuyar Fundazioa
Con la creación del hormigón en la segunda década de este siglo se inicia una etapa revolucionaria para el sector de la construcción. A las grandes obras públicas realizadas con este material se les anunciaba una duración de vida superior a cien años. Pero recientemente ha aparecido el llamado cáncer de hormigón armado, una enfermedad que corre lentamente el acero interior del hormigón. Este hormigón, además, es el encargado de mantener estas grandes estructuras y reduce la vida útil de los puentes, presas, diques y autopistas a la mitad del tiempo que se proyectó en su construcción.
El origen de este deterioro es doble: por un lado, la sal que se vierte para evitar el hielo que se forma en los puentes y autopistas durante el invierno se mezcla con agua y se introduce en los poros microscópicos del hormigón. Cuando llega a la estructura de acero que la sustenta comienza a oxidarse, y a veces la agresión es tan dura que el óxido formado hace del metal un volumen casi treinta veces mayor.
Por otro lado, en las sociedades industriales los gases contaminantes procedentes de los arroyos, como los óxidos de carbono (IV), también pueden entrar en el material y dañar las varillas de acero hasta que corran.
Los signos visibles de esta enfermedad son las manchas oscuras que aparecen en los puentes o diques afectados. Al mismo tiempo, el estado progresivo de deterioro, además de perder la apariencia estética de la obra, reduce gravemente su resistencia mecánica en el momento de su construcción.
Este es el caso de la cúpula del palacio deportivo de Berlín. La cúpula cayó y no se sabe con certeza por qué se produjo, pero parece ser que el hormigón utilizado estaba en mal estado.
Según los expertos, las construcciones de hormigón armado en países del norte y medio de Europa con clima frío y mucha nieve están muy afectadas. El cáncer de hormigón armado ha atacado ya más de la mitad de los puentes de Suiza e Italia y, a pesar de las costosas técnicas de reparación, parece que no durarán más de veinte años. Todo ello ha llevado a gobiernos de países como Europa y Canadá, Japón o Estados Unidos a profundizar en las investigaciones del proceso, a desarrollar nuevas tecnologías para reparar los daños y a buscar vías para conseguir alargar la vida de los puentes y autopistas afectados por esta enfermedad.
A pesar de que en el Estado español el clima no es tan exigente, existen numerosos tramos de autopista y puentes atacados por esta enfermedad corrosiva.
Esta enfermedad puede triturar estructuras de grandes dimensiones.
Cómo diagnosticar la corrosión
Expertos en corrosión de armaduras metálicas han desarrollado una tecnología que permite conocer el estado interno de las obras afectadas en pocos minutos. En la superficie exterior del edificio se aplica una señal eléctrica de diez mil millones de vatios. Esto genera una nueva señal de respuesta en la estructura que se está analizando, que queda procesada en el ordenador. La aplicación de esta técnica en la propia obra permite realizar un diagnóstico de corrosión en tiempo real, comprobando la velocidad con la que se produce y consultando la reparación. También es capaz de tomar conciencia del estado de salud de las grandes construcciones y de recomendar la reparación de las obras afectadas. Lo que de momento no puede hacerse es eliminar el efecto de los contaminantes que deshacen el hierro.
Los edificios más afectados por esta enfermedad en el Estado español son las autopistas de Barcelona, Valencia y Gijón. También algunos edificios cercanos al mar, debido al cloruro sódico. En muchos casos, el deterioro físico de estos edificios es casi perceptible.
Hoy en día, sin embargo, el hormigón es insustituible en la construcción, ya que es barato y ofrece grandes posibilidades. Por ello, la lucha tecnológica contra la enfermedad deberá ser una prioridad en los países en los que exista un patrimonio construido con este producto, pero sin olvidar la reducción de la acumulación de elementos contaminantes provocados por la industrialización.
Ante el problema del hormigón, nos dirigimos al responsable del Laboratorio de Carreteras de la Diputación Foral de Gipuzkoa, con el fin de tener más noticias. He aquí la entrevista mantenida con Pedro Fernández Garmendia. Elh. : ¿Qué puedes decir de la historia del hormigón? P.F.G. : Elementos similares al hormigón se han utilizado desde hace tiempo. Los romanos usaban conglomerados de añadidos detallados mezclados con aglomerante. En otras ocasiones se ha utilizado la arcilla encalada o mezclada con gravas de distintos tamaños para realizar muros y construcciones. Lo que hoy conocemos como hormigón, comenzó a utilizarse en la segunda mitad del siglo pasado. A partir de ahí se ha extendido mucho el hormigón. Elh. : ¿Podría explicarnos brevemente las características del hormigón?
P.F.G. : El hormigón es muy bueno para trabajar a compresión, pero muy malo para trabajar a tracción. En este caso la resistencia es la décima parte de la primera. Teniendo en cuenta que en casi cualquier construcción aparecían fuerzas de tracción o compresión, había que añadir algo al hormigón para poder trabajar a la tracción. Este apéndice era acero en barra y nació de hormigón armado con el par hormigón-acero. Por tanto, en estructuras de hormigón armado el hormigón trabajará a compresión y las barras de acero trabajarán contra fuerzas de tracción. Elh. : ¿Qué puede afectar al hormigón? P.F.G. : El hormigón puede sufrir dos tipos de ataque: ataque químico y ataque físico. En caso de agresión química, puede ser afectada por la superficie del hormigón o por la armadura interior. Cuando ocurre en superficie, normalmente no suele haber problemas, ya que en una dimensión de 30 cm. de ancho, un centímetro de superficie se deteriora demasiado. Pero esto depende de la naturaleza del anejo del hormigón. Por el contrario, si el hormigón presenta grietas o grietas, el agresor externo puede llegar hasta la armadura y entonces los problemas son mucho más graves. Cuando el agresor llega a la armadura, ésta se oxida, luego se hidrata y con ello el volumen aumenta muchísimo. Esto provoca que las grietas aumenten y se multipliquen y al final la estructura descienda. La presencia de grietas y grietas son, lógicamente, el resultado del mal diseño o del mal trabajo en obra. Es decir, en el lugar donde se va a montar una estructura hay que ver previamente qué elementos agresivos pueden existir y por tanto la cantidad de agua del hormigón, tipo de pegado, etc. Se especificarán. Una vez definidas las características del hormigón, se deberá prestar especial atención a su vertido en obra. Por lo tanto, la afección en Europa debería ser imputada al hormigón y a la negligencia del público. Entre los agresores físicos mencionaré dos. Por un lado hay fuego. La inflamabilidad dependerá del anejo del hormigón. Si tiene base de sílice puede durar hasta 1000ºC, pero si tiene cal puede haber problemas a partir de 600ºC. En Euskal Herria la mayoría son de cal. Por tanto, tenemos un riesgo potencial mayor que en otros lugares. Hay colisión. Por ello, tanto en las fundiciones como en otras fábricas se utilizan hormigones de fibra para evitar su deterioro mediante choques. Elh. : Y en Euskal Herria, ¿en qué está la enfermedad? P.F.G. : No podemos decir que nuestras construcciones están mal. Los problemas surgen de vez en cuando, pero no podemos decir que sean graves. Quizás lo más grave desde mi punto de vista es la negligencia de la gente. Aunque las obras se cuidan a nivel de diseño, en la práctica no es así, ¡ni mucho menos! Y las casas no caen. Espero que con la entrada en Europa se corrija esta situación. Elh. : Gracias |
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