Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería (Nov 2007)
Estudio comparativo del efecto del ambiente entre ánodos localizados de Zn y Al/Zn/In en concreto armado Ambient effect comparative performance between Zn and Al/Zn/In point anodes in reinforced concrete
Abstract
Esta investigación presenta el estudio de ánodos localizados de cinc evaluados en laboratorio después de un período de tres años. Se fabricaron para su evaluación doce vigas de concreto reforzado, seis de 60 × 10 × 15 cm y seis de 120 × 20 × 30 cm. Las mezclas de concreto fueron preparadas con y sin contaminación de cloruros. La contaminación se realizó adicionando al agua de la mezcla entre 1%p/p y 3,5%p/p de cloruros en base al peso de cemento. Las vigas fueron expuestas a dos humedades relativas diferentes, una constante de ≈ 95% y la externa del laboratorio de ≈ 77 %. Los ánodos localizados de cinc disponibles comercialmente, se colocaron en uno de los extremos de la viga para determinar la polarización alcanzada por la barra al conectar el ánodo y la barra de acero. Se midieron los potenciales de media celda, la velocidad de corrosión, la distribución de corriente y despolarización del acero. Así mismo, los ánodos de aluminio/cinc/indio fueron evaluados a humedad relativa de ≈ 77%en vigas similares de 120 × 20 × 30 cm. En este trabajo se muestra que la eficiencia del ánodo para lograr polarizar a la barra de refuerzo depende de la humedad ambiental y por lo tanto de la resistividad del concreto; determinándose que los ánodos de sacrificio sólo alcanzarían proteger zonas de alta humedad relativa, como es el caso de estructuras expuestas en zonas de oleaje y salpique.This investigation presents the performance of zinc-based point anodes based on laboratory results after a three years evaluation period. Twelve small reinforced concrete beams, six 60 × 10 × 15 cmand six 120 × 20 × 30 cm, were fabricated for this evaluation. Concrete mixtures were prepared with and without chloride contamination. Chloride contamination was achieved adding between 1% and 3.5 wt% chlorides by cement weight during mixing. Beams were exposed to two different relative humidities, either constant ≈ 95% RH or outdoor ≈ 77 % RH. The commercially available zinc-based point anodes were placed at one end of the beams to determine how polarized the rebars get when interconnection between the anode and the steel was achieved. Half cell potentials, current distribution, and polarization decay due to the anode interconnection with the rebar were measured. On the other hand, aluminium/zinc/indium anodes were evaluated at ≈ 77 % RH by using similar beams. This investigation presents the anode polarization efficiency, which depends of the environment humidity and, in turns, to the concrete resistivity. It was determined that these anodes might protect steel in highly humid concrete, like parts of the structures exposed to splash and/or tidal zone.
