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La permeabilidad del concreto se define como la propiedad que controla el flujo de fluidos hacia un sólido poroso. Depende en gran medida del tamaño de los poros, la conectividad de los poros y cuán tortuoso sea el camino del líquido permeable.
Los poros relevantes para la permeabilidad son poros con un diámetro mínimo de 120 o 160 nm, que deben estar conectados. Poros solitarios, poros llenos de agua, poros con entradas estrechas e irrelevantes para la permeabilidad.
Hay varios factores que afectan la durabilidad, como la relación agua-cemento, la compactación del concreto, el endurecimiento del concreto y la edad del concreto. Por lo tanto, dichos factores deben tenerse en cuenta durante el diseño de la mezcla y la construcción de estructuras de hormigón.
Tabla de contenido
Factores que afectan la permeabilidad al agua del concreto
Hay tres factores principales que afectan la permeabilidad del hormigón.
1. Relación agua/cemento
La relación agua-cemento afecta en gran medida la permeabilidad del hormigón. Cuanto mayor sea la relación a/c, más permeable será el hormigón. En este caso, no solo queda una cantidad significativa de agua libre en el concreto después de que se completa la hidratación del cemento, sino que las partículas de cemento y agregado también están menos compactadas que con proporciones más bajas de agua a cemento.
Como resultado, se crean poros que no se llenan con productos de hidratación. Por lo tanto, el concreto se vuelve permeable cuando el agua libre sale de los poros debido a la evaporación u otras razones. La figura 1 explica la relación entre la relación agua-cemento y la permeabilidad del concreto. Normalmente, con una relación agua-cemento de aproximadamente 0,4, la permeabilidad es prácticamente cero.
Finalmente, los superplastificantes con aditivos permiten una menor relación agua-cemento, lo que permite la producción de hormigón menos permeable utilizando superplastificantes.
2. Compactación de hormigón
Cuando el concreto se compacta correctamente, se eliminan los vacíos y el agua de sangrado atrapada dentro del concreto. Como resultado, se evitan los poros y, lo que es más importante, los poros interconectados, lo que en última instancia reduce la permeabilidad del hormigón.
Por lo tanto, es importante seleccionar y utilizar el equipo de compactación correcto y apropiado al verter el hormigón y supervisar el trabajo para que se logre la compactación deseada.
3. Curado de hormigón
Está claro que el curado del hormigón tiene una gran influencia en la permeabilidad del hormigón. Un endurecimiento suficiente permite una hidratación adecuada del cemento. A continuación, los poros del hormigón se rellenan con productos de hidratación.
4. Otros factores
Hay otros factores que afectan la permeabilidad del concreto, pero no son tan influyentes como los factores anteriores. Por ejemplo, la edad del hormigón, las propiedades del cemento, los agregados, el uso de aditivos y la pérdida de agua de mezcla. A medida que el concreto envejece, sus poros se llenan de productos de hidratación, lo que resulta en una disminución de la permeabilidad.