La durabilidad del concreto puede definirse como la capacidad que tienen las estructuras para conservar sus condiciones físicas y químicas durante su vida útil. Durante esta vida el material es sometido a la degradación por efectos del medio ambiente, biológicos, químicos y otros procesos de deterioro.
El concreto es el material más utilizado en la construcción, por lo que su diseño debe alcanzar los estándares de calidad establecidos en cada proyecto teniendo en cuenta las posibles alteraciones del entorno de la edificación a construir.
Los elementos que conforman el concreto lo hacen el material más atractivo en la construcción, ya que ofrece la mayor resistencia por costo, se puede moldear de diferentes formas, es duradero y tiene una alta resistencia a la compresión.
El concreto de mejor calidad será el que mayor durabilidad tenga. Como recomendación, vale la pena hacer las comparaciones indicadas como medidas preventivas para reducir posibles gastos posteriores.
Vida útil del concreto
Para determinar la durabilidad de una estructura de concreto hay un número de variables a tomar en cuenta de tal forma que se pueda alcanzar la vida útil necesaria del proyecto. Para abordar un estimado de vida se debe hacer una proyección desde la primera fase del proyecto.
Entre las modificaciones y elementos químicos involucrados existen algunos conceptos a tomar en cuenta para verificar la durabilidad del concreto:
- Vida prevista: El periodo estimado de vida para el que una estructura fue diseñada y construida siguiendo los requisitos funcionales, de durabilidad y de seguridad.
- Vida útil: Se trata del periodo previsto para que un mecanismo de daño o un agente agresor comience el deterioro del concreto habiéndose vencido la barrera de protección pero sin que haya iniciado el debilitamiento de la estructura.
- Vida útil de servicio: Es el periodo desde la ejecución de la estructura hasta que se completa un nivel considerable de deterioro.
- Vida útil total: Este periodo comprende desde la ejecución hasta un colapso total de la estructura.
- Vida útil residual: Es el tiempo considerado en que a partir de la fecha de supervisión la estructura aún puede desempeñar sus funciones.
Conceptos a tomar en cuenta para la vida útil del concreto
En términos generales se pueden definir algunos conceptos a considerar para que el diseño de una mezcla de concreto sea durable:
- Porosidad: Es el total de huecos que quedan dentro de la masa de concreto, como consecuencia del espacio no llenado por la falta de hidratación en la mezcla, y del aire que queda atrapado. La porosidad capilar es la que generalmente influye en la durabilidad del concreto.
- Absorción: es la relación que existe entre la cantidad de agua que penetra los poros saturables y el peso seco de la muestra penetrada por el agua.
- Permeabilidad: Es la facilidad con la que el agua u otras sustancias líquidas pueden atravesar la masa de concreto durante un tiempo, a causa de diferentes presiones entre las superficies del material.
- Compacidad del concreto: Está relacionada con la capacidad de acomodamiento que tienen los ingredientes sólidos, por unidad de volumen, que componen al concreto. Depende de la calidad y cantidad afecta directamente la solidez del material.
- Hermeticidad: Es la capacidad del concreto de retener el agua sin escapes visibles.
Factores para seguir y garantizar una buena vida útil
Durante la ejecución de una edificación o proyecto, una buena calidad de obra y del proceso de curado influyen en la durabilidad del proyecto. Para perseguir este fin se deben tomar en cuenta algunos aspectos generales para garantizar la condición idónea del material en las construcciones en su vida útil:
- Seleccionar estructuras adecuadas, capaces de soportar acciones mecánicas, químicas y físicas.
- Contar con un proveedor de calidad de concreto seguro.
- Contar con un espesor de recubrimiento para proteger las armaduras.
- Las edificaciones deben cumplir requisitos de seguridad, salud y protección del medio ambiente.
- Protecciones al estar en ambientes agresivos.
Elementos que pueden afectar la vida del concreto
Para obtener los resultados deseados y una vida útil esperada del material, las normativas aquí delimitadas se deberán desarrollar en cualquier fase del proyecto que corresponda.
Por otra parte, los mecanismos de daño que pueden afectar la durabilidad del concreto a lo largo de su vida son:
- Impacto de acciones físicas: Son los cambios en volumen que experimenta el concreto a causa de la humedad, así como variaciones en la masa del concreto.
- Impacto de acciones biológicas: Por cuestiones naturales disminuye el pH de la superficie del concreto y se dan las condiciones para la aparición de microorganismos de origen animal y vegetal que se adhieren al concreto y afectan la durabilidad.
- Impacto de acciones mecánicas: Algunos factores de daño relacionados a las acciones mecánicas pueden ser la fluencia, sobrecargas y deformaciones, movimientos excesivos, impactos, vibraciones excesivas y la abrasión.
- Impacto de acciones químicas: Dentro de los factores de deterioro que componen las acciones químicas se puede considerar el ataque de ácidos, la carbonatación, la formación de sales expansivas y la corrosión del acero de refuerzo.
Al mezclar con agua los materiales de cemento y aditivos adecuados, es posible eliminar en gran medida el encogimiento y las grietas, logrando un concreto más durable.