Tesis doctoral de Hector Leonardo Romero Mendoza
Resumen el deterioro del hormigón por ciclos de hielo-deshielo en presencia de sales fundentes es causa frecuente de problemas en los puentes e infraestructuras en los países europeos. Los daños producidos por los ciclos de hielo-deshielo en el hormigón pueden ser internos, fundamentalmente la fisuración y/o externos como el descascarillamiento (desgaste superficial por la acción ambiental), que se manifiestan principalmente en la disminución del módulo de elasticidad dinámico, la aparición de fisuras y el desprendimiento de láminas. para el estudio del comportamiento del hormigón expuesto a la congelación y descongelación, existen diversos métodos de ensayo normalizados, que someten al material a ciclos acelerados que intentan reproducir el fenómeno natural. En este trabajo, para evaluar la resistencia superficial del hormigón frente al hielo-deshielo se ha utilizado la norma une-cent/ts 12390-9 (cdf – método alternativo). Esta norma emplea una disolución de cloruro sódico (nacl) al 3% como medio de congelación. El deterioro se mide por la pérdida de masa superficial tras 28 ciclos de hielo-deshielo. Este ensayo tiene indudables ventajas, pero también algún inconveniente, como es el procedimiento de medida del deterioro del material. esta investigación propone evaluar la evolución del deterioro del hormigón debido a los ciclos de hielo-deshielo mediante el incremento de la deformación superficial y la modificación de la velocidad de pulsos ultrasónicos. Se han sometido probetas de hormigones con diferente estructura porosa al ensayo de resistencia al hielo-deshielo y se han caracterizado las principales propiedades del hormigón en estado fresco y endurecido, además se han realizado algunos ensayos de durabilidad, antes y después del ensayo, para conocer el efecto de los ciclos de hielo-deshielo en esas propiedades. durante el ensayo de hielo-deshielo se han realizado mediciones de variables como la humedad y la temperatura en el interior de las probetas con sensores embebidos. La deformación superficial del hormigón se ha medido utilizando bandas extensométricas y sensores de fibra óptica. La velocidad de pulso deterioro del hormigón sometido a ensayos acelerados de hielo-deshielo en presencia de cloruros xxii ultrasónico (vpu) en las probetas de hormigón también se ha medido utilizando diferentes métodos y equipos para establecer la variación del módulo de elasticidad dinámico del material. el trabajo presenta los resultados correspondientes a los ensayos realizados en una amplia campaña experimental con siete dosificaciones diferentes de hormigón para estudiar su comportamiento frente al hielo-deshielo. Los hormigones con aditivo aireante presentaron alta resistencia al hielo-deshielo, mientras que los que no tenían aditivo aireante tuvieron mayor deterioro. también se estudió el hormigón con humo de sílice y sin aditivo aireante, debido a que en el hormigón pretensado con cordón adherente está prohibido el uso de aditivos aireantes y una estrategia adecuada es emplear humo de sílice para mejorar la impermeabilidad del hormigón. los resultados obtenidos mostraron que el descascarillamiento está relacionado con el aumento de la deformación superficial del hormigón y con la reducción del módulo de elasticidad dinámico relativo, calculado a partir de la velocidad de pulso ultrasónico. De esta forma se constata experimentalmente la viabilidad y ventajas de las medidas no destructivas propuestas, las cuales captan el deterioro del hormigón antes de que finalice el ensayo, permiten la medición en continuo y evitan tener que detener el ensayo para realizar las medidas. con los ensayos realizados ha sido posible estudiar el efecto del hielo-deshielo en el hormigón. Las principales propiedades mecánicas del hormigón no se ven seriamente afectadas durante el ensayo debido a que el daño producido es solamente superficial. Con la monitorización de la humedad y la temperatura en el interior del hormigón, se ha comprobado que una mayor capacidad de transporte de líquido en el hormigón puede generar mayor deterioro. La permeabilidad del hormigón aumenta por los ciclos de hielo-deshielo debido a la fisuración interna. El uso de humo de sílice como adición al hormigón resulta adecuado para sustituir el aditivo aireante, pero a largo plazo puede tener un deterioro mayor que el hormigón con aire ocluido. deterioro del hormigón sometido a ensayos acelerados de hielo-deshielo en presencia de cloruros. xxiii con el objeto de poder estudiar la incidencia real de los ciclos de hielodeshielo en las estructuras construidas a lo largo del tiempo, se han extraído testigos de dos puentes construidos hace más de veinte y cincuenta años, respectivamente, y situados en zonas con solicitaciones de hielo-deshielo y uso frecuente de sales fundentes. el trabajo realizado pone de manifiesto la viabilidad y ventajas del uso de técnicas de medida no destructivas para evaluar el deterioro del hormigón frente a ciclos de hielo-deshielo.
Datos académicos de la tesis doctoral «Deterioro del hormigón sometido a ensayos acelerados de hielo-deshielo en preesncia de cloruros«
- Título de la tesis: Deterioro del hormigón sometido a ensayos acelerados de hielo-deshielo en preesncia de cloruros
- Autor: Hector Leonardo Romero Mendoza
- Universidad: Politécnica de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 21/07/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Jaime Carlos Galvez Ruiz
- Tribunal
- Presidente del tribunal: manuel Fernández cánovas
- enric Vazquez ramonic (vocal)
- amparo Moragues terrades (vocal)
- pedro Serna ros (vocal)