Corrosão e Degradação em Estruturas de Concreto
Corrosão e Degradação em Estruturas de Concreto,
Edição 2 Teoria, Controle e Técnicas de Análise e Intervenção
By Daniel Ribeiro

Data de publicação : 10 Jul 2018

Descrição

A degradação do concreto, principalmente a corrosão das armaduras do concreto armado é um problema mundial que consome parcela significativa do PIB de uma nação industrializada e traz graves consequências ao ser humano, inclusive com mortes das vítimas das tragédias ocorridas devido a processos degradativos. A justificativa mais cômoda para esses problemas associados ao concreto é atribuir o fato à falta de cobrimento adequado, tomando como referência as normas técnicas que tratam do tema. Com isso, o uso de tecnologias que mensurem a corrosão das armaduras do concreto armado com elevada confiabilidade é uma tarefa árdua.

Na nova edição de Degradação e Corrosão em Estruturas de Concreto, alguns dos maiores especialistas do Brasil e de Portugal buscam discutir o processo de degradação e corrosão desde seus conceitos mais básicos e mecanismos de transporte de contaminantes, mostrando formas de mitigar os problemas consequentes deste processo ou, quando for necessário, intervir da melhor forma possível, para que os leitores, engenheiros civis ou estudantes de engenharia, possam entender de forma efetiva todo esses complexos fenômenos. São abordados problemas associados à corrosão (devido à carbonatação ou ao ataque de cloretos), carbonatação, ataque por sulfatos, reação álcalis-agregado (RAA), ciclagem gelo-degelo e ação do fogo, além de outros processos menos comuns, tais como corrosão negra (na ausência de oxigênio), biodegradação, corrosão por “correntes de fuga¿ ou ataque por ácidos, por exemplo.

Por fim, são abordadas as mais tradicionais e modernas técnicas de análise e intervenção, auxiliando na resolução dos graves problemas consequentes dos fenômenos degradativos.

Características

  • Novo capítulo: Durabilidade do concreto submetido a situações extremas: Resistência a ciclos de gelo e degelo e à ação do fogo
  • Revisão e ampliação dos demais capítulos
  • Inclusão de dois novo autores que são referência no assunto: Oswaldo Cascudo (UFG) e Bernardo Fonseca Tutikian (UNISINOS)
  • Prefácio de Enio Pazini (UFG).
Sobre o autor(es)
By Daniel Ribeiro, Graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Bahia (2004), mestrado em Engenharia dos Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (2006) e doutorado (2010) e pós-doutorado (2011) em Ciência e Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de São Carlos. Desenvolveu, ainda, estágio de pós-graduação na Universidade de Aveiro, no Instituto Superior Técnico de Viana do Castelo e no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), ambos em Portugal. Foi vencedor do Prêmio Nacional de Teses Marechal-do-Ar Casimiro Montenegro Filho (2011), promovido pela Secretaria Nacional de Assuntos Estratégicos (SAE). Atualmente é Professor Adjunto III da Universidade Federal da Bahia, docente Permanente do Mestrado em Engenharia Ambiental Urbana (MEAU/UFBA), do Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil (PPEC/UFBA) e do Centro Interdisciplinar de Energia e Meio Ambiente (CIEnAm/UFBA). É Diretor Regional da ALCONPAT Brasil. O pesquisador coordena o Laboratório de Ensaios em Durabilidade dos Materiais (LEDMa)e o Laboratório de Ensaios Mecânicos (LEM), sendo ainda assessor ad hoc do CNPq e da FACEPE para a área de Engenharias e revisor de diversos periódicos nacionais e internacionais. Atua no desenvolvimento de materiais para a Engenharia Civil, com ênfase em concretos e argamassas, com foco no desenvolvimento em novos materiais, reutilização de resíduos industriais, reologia de matrizes cimentíceas e análise da durabilidade de materiais e componentes.
SUMÁRIO

Sumário
Capítulo 1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1. Corrosão das armaduras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2. Visão sistêmica e atual do problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3. Importância econômica e na segurança estrutural . . . . . . . . . . . 4
1.4. Pesquisas na área . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Capítulo 2 Princípios da corrosão eletroquímica . . . . . . . . . . . . . 11
2.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2. Reações eletroquímicas presentes no processo
de corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3. Produtos de corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.4. Potenciais de equilíbrio do eletrodo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.4.1. Potencial de equilíbrio reversível . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
2.4.2. Potencial de equilíbrio irreversível ou potencial
de corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
2.5. Polarização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5.1. Polarização causada pela utilização de uma fonte
de corrente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
2.5.2. Polarização causada pela formação de um par
galvânico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
2.5.3. Classifi cação da polarização em função das etapas
limitantes do processo corrosivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
2.6. Corrosão por pite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.6.1. Ruptura do fi lme passivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
a. Mecanismo de penetração através do fi lme passivo . 27
b. Mecanismo de ruptura mecânica . . . . . . . . . . . . . . . .27
c. Mecanismo de adsorção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
2.6.2. Formação do pite estável . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Capítulo 3 Durabilidade e vida útil das estruturas de concreto . 33
3.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.2. Conceitos de durabilidade e vida útil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.3. Modelos de vida útil e de degradação das estruturas
de concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.4. Níveis de abordagem para a concepção de estruturas
de concreto duráveis e considerações sobre
os indicadores de durabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4.1. Níveis de abordagem de projeto visando a durabilidade
estrutural . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
3.4.2. Indicadores de durabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
3.5. Visão sistêmica e análise de custos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.6. Durabilidade e vida útil segundo a normatização brasileira . . 47
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Capítulo 4 Estrutura dos poros e mecanismos de transporte
no concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.2. Estrutura dos poros do concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
4.3. Principais mecanismos de transporte no concreto . . . . . . . . . . 57
4.3.1. Permeabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58
4.3.2. Absorção capilar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
4.3.3. Difusão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
4.3.3.1. Dispersão por difusão (De) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
4.3.3.2. Coefi ciente de dispersão mecânica (Dm) . . . . . . .63
4.3.3.3. Coefi ciente de dispersão hidrodinâmica (Dh) . . . .64

4.3.4. Migração iônica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64
4.4. Ensaio de migração e difusão iônica de cloretos . . . . . . . . . . . . 65
4.5. Fatores que infl uenciam no transporte de cloretos
no concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.5.1. Infl uência da relação água/cimento (porosidade) . . . . .73
4.5.2. Infl uência da composição química e da fi nura do
cimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
4.5.3. Infl uência do teor de argamassa no concreto . . . . . . . . .84
4.5.4. Infl uência da presença de adições minerais . . . . . . . . . .86
4.5.4.1. Sílica ativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
4.5.4.2. Metacaulim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Capítulo 5 Ação do meio ambiente sobre as estruturas de
concreto: efeitos e considerações para projeto . . . . . 97
5.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
5.2. Efeitos das ações do meio ambiente nas estruturas de concreto
armado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
5.2.1. Efeitos relacionados com as causas químicas. . . . . . . . .99
5.2.1.1. Ação da água do mar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
5.2.1.2. Ação dos sais à base de cloreto . . . . . . . . . . . . .102
5.2.1.3. Ação do dióxido de carbono (CO2) . . . . . . . . . . .103
5.2.1.4. Ataque ácido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104
5.2.1.5. Ataque por sulfatos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .105
5.2.1.6. Reação álcalis-agregado (RAA) . . . . . . . . . . . . .106
5.2.1.7. Hidrólise dos componentes da pasta
de cimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108
5.2.2. Efeitos relacionados com as causas físicas . . . . . . . . . .108
5.2.2.1. Ação do gelo-degelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109
5.2.2.2. Ação do fogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109
5.2.2.3. Cristalização de sais nos poros . . . . . . . . . . . . .111
5.2.2.4. Abrasão e erosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111
5.3. Considerações para projetos de estruturas de concreto . . . . 112
5.3.1. Normalização brasileira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .112
5.3.2. Normalização europeia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115
5.3.3. Normalização norte-americana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119
5.3.4. Comparativo das normas apresentadas. . . . . . . . . . . . .122
5.4. Considerações fi nais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Capítulo 6 Corrosão em estruturas de concreto armado
como consequência da carbonatação e da
ação dos cloretos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
6.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
6.2. Carbonatação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
6.2.1. As reações de carbonatação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127
6.2.2. Velocidade de carbonatação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130
6.2.3. Fatores que infl uenciam na carbonatação . . . . . . . . . . .132
6.2.3.1. Relação água/cimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .132
6.2.3.2. Consumo e tipo de cimento . . . . . . . . . . . . . . . . .133
6.2.3.3. Presença de adições minerais . . . . . . . . . . . . . .133
6.2.3.4. Condições de cura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134
6.2.3.5. Presença de fi ssuras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135
6.2.3.6. Concentração de CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135
6.2.3.7. Umidade relativa do ar e grau saturação
dos poros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136
6.2.3.8. Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137
6.2.4. Infl uência da carbonatação nas propriedades
mecânicas do concreto e na liberação de cloretos . . .137
6.2.5. Determinação da profundidade de carbonatação . . . .138
6.3. Corrosão nas armaduras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
6.3.1. Processos de corrosão no concreto armado . . . . . . . . .140
6.3.2. Passivação da armadura no concreto . . . . . . . . . . . . . . .144
6.3.3. Iniciação da corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .146
6.3.4. Propagação da corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .147
6.3.5. Ação dos cloretos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .147
6.3.6. Ação de outros sais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154
6.3.6.1. Sais de amônia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154
6.3.6.2. Sais de magnésio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155
6.3.6.3. Sais de ferro e alumínio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Capítulo 7 Deterioração das estruturas de concreto . . . . . . . . . 159
7.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
7.2. Reações álcalis-agregado (RAA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
7.2.1. Tipos de reações álcalis-agregado (RAA) . . . . . . . . . . .162
7.2.1.1. Reação álcalis-sílica (RAS) . . . . . . . . . . . . . . . . .162
7.2.1.2. Reação álcalis-silicato (RASS) . . . . . . . . . . . . . .163
7.2.1.3. Reação álcalis-carbonato (RAC) . . . . . . . . . . . . .163
7.2.2. Fatores condicionantes à ocorrência de RAA . . . . . . . .164
7.2.2.1. Presença de fases reativas no agregado . . . . .164
7.2.2.2. Elevado teor de umidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . .164
7.2.2.3. Elevada concentração de hidróxidos alcalinos . 165
7.2.3. Medidas preventivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166
7.2.3.1. Antes da construção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166
7.2.3.2. Após a construção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167
7.2.4. Mecanismo de minimização da RAA por meio da
utilização de adições ativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167
7.2.4.1. Diluição dos álcalis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167
7.2.4.2. Retenção dos álcalis no C-S-H . . . . . . . . . . . . . .167
7.2.4.3. Redução da permeabilidade . . . . . . . . . . . . . . . .167
7.2.4.4. Redução do pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .168
7.2.5. Mecanismo de minimização da RAA por meio da
utilização de pó ultrafi no de agregados reativos . . . . . .168
7.3. Ataque por sulfatos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .169
7.3.1. Fontes de sulfatos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
7.3.1.1. Águas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
7.3.1.2. Solo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
7.3.1.3. Agregados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
7.3.1.4. Esgoto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175
7.3.2. Reações dos principais tipos de sulfatos no concreto .175
7.3.2.1. Sulfato de sódio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175
7.3.2.2. Sulfato de magnésio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177
7.3.2.3. Dissulfeto de ferro (pirita) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .179
7.3.3. Uso de pozolanas para inibir o ataque por sulfatos . . .180
7.4. Outros mecanismos de degradação do concreto . . . . . . . . . . 181
7.4.1. Corrosão negra (ausência de oxigênio) . . . . . . . . . . . . .181
7.4.2. Biodegradação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .182
7.4.3. Corrosão por “correntes de fuga¿ . . . . . . . . . . . . . . . . . .185
7.4.4. Ataque por ácidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .186
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Capítulo 8 Durabilidade do concreto submetido a situações
extremas: resistência a ciclos de gelo e degelo
e ação do fogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
8.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
8.2. Resistência a ciclos de congelamento e descongelamento . . 191
8.2.1. Comportamento anômalo da água . . . . . . . . . . . . . . . . .192
8.2.2. Ação do congelamento na pasta de cimento
endurecido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .193
8.2.2.1. Pressão hidráulica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194
8.2.2.2. Pressão osmótica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195
8.2.2.3. Efeito capilar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195
8.2.3. Ação do congelamento no agregado . . . . . . . . . . . . . . .196
8.2.3.1. Agregados de baixa permeabilidade . . . . . . . .196
8.2.3.2. Agregados de permeabilidade intermediária .196
8.2.3.3. Agregados de alta permeabilidade . . . . . . . . . .196
8.2.4. Ação dos sais de degelo e escamação do concreto . . .196
8.2.5. Fator de durabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .197
8.2.6. Fatores que controlam a resistência ao congelamento .199
8.2.6.1. Uso de incorporadores de ar . . . . . . . . . . . . . . . .199
8.2.6.2. Relação água/cimento e cura . . . . . . . . . . . . . . .204
8.2.6.3. Grau de saturação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204
8.2.6.4. Resistência mecânica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204
8.2.7. Outros mecanismos de aumento de resistência ao
congelamento e descongelamento . . . . . . . . . . . . . . . . .205
8.2.7.1. Incremento de fi bras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205
8.2.7.2. Uso de adições ativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205
8.2.7.3. Uso de agregados porosos . . . . . . . . . . . . . . . . .206
8.3. Resistência do concreto à ação do fogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
8.3.1. Desempenho das edifi cações habitacionais:
requisitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211
8.3.2. Segurança contra incêndio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211
8.3.2.1. O fogo e o incêndio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .212
8.3.2.2. Medidas de segurança contra incêndio . . . . . .213
8.3.2.3. Compartimentação vertical e horizontal . . . . . .213
8.3.2.4. Padronização de curvas de incêndio . . . . . . . . .215
8.3.2.5. Legislação de resistência ao fogo . . . . . . . . . . .218
8.3.3. Efeitos do fogo no concreto e no aço . . . . . . . . . . . . . . . .220
8.3.3.1. Transferência de calor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220
8.3.3.2. Alteração das propriedades do concreto . . . . .220
8.3.3.3. O teor de umidade como fator de infl uência . . .223
8.3.4. Requisito: tempo requerido de resistência ao fogo . . . .224
8.3.5. Desempenho das estruturas de concreto
em situação de incêndio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .225
8.3.5.1. Comportamento mecânico de pilares em
situação de incêndio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .226
8.3.5.2. Efeito da curvatura térmica em placas de
concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .226
8.3.5.3. Desplacamento ou lascamento . . . . . . . . . . . . . .228
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Capítulo 9 Métodos de proteção e aumento da durabilidade
do concreto armado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
9.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
9.2. Uso de inibidores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
9.2.1. Exemplos de inibidores que elevam resistência à
corrosão da armadura na estrutura de concreto . . . . .244

9.3. Prevenção catódica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
9.3.1. Teoria e princípios básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .248
9.3.2. Dimensionamento e instalação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .249
9.3.3. Caso prático de aplicação de prevenção catódica . . .250
9.4. Armaduras especiais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
9.4.1. Armaduras galvanizadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .252
9.4.1.1. Principais efeitos da utilização de
armaduras galvanizadas na melhoria do
desempenho de estruturas de concreto
armado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .254
9.4.1.2. Aderência da armadura de aço
galvanizado ao concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . .258
9.4.1.3. Adição de elementos de liga no banho de
galvanização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .259
9.4.2. Armaduras revestidas com epóxi . . . . . . . . . . . . . . . . . . .260
9.4.2.1. Deterioração do revestimento de epóxi . . . . . . .261
9.4.2.2. Adição de aditivos na resina epóxi . . . . . . . . . . .263
9.4.3. Armaduras em aço inox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .265
9.4.3.1. Características gerais e classifi cação
dos aços inoxidáveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .267
9.4.3.2. Características gerais dos aços inoxidáveis
austeníticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .269
9.4.3.3. Características gerais dos aços inoxidáveis
duplex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .272
9.4.3.4. Desempenho das ligas de aço inoxidável
como armadura em estruturas
de concreto armado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .275
9.4.4. Armaduras poliméricas reforçadas com fi bras . . . . . . .278
9.4.4.1. Degradabilidade do compósito PRF . . . . . . . . . .280
9.4.4.2. Aderência entre a armadura PRF e
o concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .281
9.4.4.3. Geometria e resistência mecânica da
estrutura de concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .282
9.5. Revestimento do concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
9.5.1. Revestimentos orgânicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .283
9.5.2. Revestimentos de concreto impermeável
e argamassa polimérica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
Capítulo 10 Uso de técnicas de avaliação e monitoramento
da corrosão em estruturas de concreto armado . . . 291
10.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
10.2. Inspeção visual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
10.3. Técnicas de avaliação da qualidade do concreto como
uma barreira física à ocorrência da corrosão . . . . . . . . . . . . . 292
10.3.1. Ensaio de migração de cloretos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .292
10.3.2. Profundidade de carbonatação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .294
10.3.3. Resistividade do concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .297
10.3.3.1. Medida da resistividade do concreto . . . . . . . .301
10.3.3.2. Infl uência da presença de adições
pozolânicas na resistividade do concreto . . . .304
10.3.4. Ultrassom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .307
10.4. Monitoramento e previsão da corrosão das armaduras . . . . 308
10.4.1. Potencial de corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .309
10.4.2. Espectroscopia de impedância eletroquímica . . . . . . . .319
10.4.2.1. Interpretação dos resultados . . . . . . . . . . . . . . .320
10.4.2.2. Circuitos equivalentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .322
10.4.2.3. Análise dos resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .327
10.4.3. Ruídos eletroquímicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330
10.4.4. Ruído ou emissão acústica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330
10.4.5. Resistência à polarização linear (LPR) . . . . . . . . . . . . . .330
10.4.6. TDR (Time Domain Refl ectrometry) . . . . . . . . . . . . . . . . .336
10.4.7. Radiografi a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .337
10.4.8. Tomografi a computadorizada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .338
10.4.9. Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .338
10.4.10. Impulso galvanostático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .339
10.4.11. Intensidade de corrente de macrocélula
(zero resistance ammetry) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .340
10.4.12. Monitoramento da corrosão em tempo real . . . . . . . . .341
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
Capítulo 11 Uso de técnicas eletroquímicas
para a reabilitação de estruturas . . . . . . . . . . . . . . . 351
11.1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
11.2. Proteção catódica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
11.2.1. Teoria e princípios básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .352
11.2.2. Densidade de corrente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .354
11.2.3. Critérios de proteção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .354
11.2.4. Tipos de ânodos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .355
11.2.5. Sensores de monitoramento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .360
11.2.6. Transformadores retifi cadores e sistemas
de monitoramento e controle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .361
11.2.7. Aspectos a considerar no projeto e aplicação . . . . . . . .362
11.3. Dessalinação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
11.3.1. Teoria e princípios básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .363
11.3.2. Ânodos e eletrólitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .364
11.3.3. Critérios de fi nalização de tratamento . . . . . . . . . . . . . .364
11.3.4. Limitações à sua aplicabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .365
11.4. Realcalinização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365
11.4.1. Teoria e princípios básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .365
11.4.2. Ânodos e eletrólitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .366
11.4.3. Critérios de fi nalização de tratamento . . . . . . . . . . . . . .366
11.4.4. Limitações à sua aplicabilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .366
11.5. Casos práticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366
11.5.1. Aplicação de proteção catódica . . . . . . . . . . . . . . . . . . .366
11.5.2. Aplicação de dessalinização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .368
Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

Detalhes do Produto
ISBN: 9788535274875
Nº de páginas: 416
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