Corrosão e Degradação em Estruturas de Concreto

Corrosão e Degradação em Estruturas de Concreto Teoria, Controle e Técnicas de Análise e IntervençãoEdição 2

Autor(es): By Daniel Ribeiro
ISBN: 9788535274875
Data de publicação : Jul 10, 2018
Nº de páginas: 416
Preço de varejo sugerido:
  • BRL: R$125,00

  • Descrição
  • Sobre o autor(es)
  • SUMÁRIO
Descrição

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