Corrosão de armadura: o que causa e como amenizar esse dano?

Corrosão é a interação destrutiva de um material com o ambiente, seja por reação química, ou eletroquímica, que ocorre em meio aquoso. A corrosão de armadura no concreto armado é um fenômeno que só acontece quando as condições de proteção proporcionadas pelo cobrimento desse concreto são insuficientes. O fenômeno da corrosão das armaduras é mais frequente do que qualquer outro fenômeno de deterioração das estruturas de concreto armado, comprometendo-as do ponto de vista estético e também da segurança. Causas da corrosão de armaduras

O mecanismo de corrosão do aço no concreto é eletroquímico, sendo que a maioria das reações corrosivas em presença de água ou ambiente úmido. Esta corrosão conduz à formação de óxidos/hidróxidos de ferro, produtos de corrosão avermelhados, pulverulentos e porosos, denominados ferrugem, e só ocorre nas seguintes condições:

- Deve existir um eletrólito; - Deve existir uma diferença de potencial; - Deve haver oxigênio; - Podem existir agentes agressivos. No interior do concreto, o aço está protegido por uma camada passivadora que envolve o metal. Esta camada é formada e mantida devido ao elevado pH na solução dos poros do concreto. Para que haja corrosão, a camada passivadora precisa ser destruída (despassivação). Agentes agressivos como os íons cloretos, sulfetos e a carbonatação podem promover a despassivação, deixando o aço suscetível ao processo corrosivo. No concreto armado a corrosão é considerada eletroquímica (como vimos acima), ocorrendo em meio aquoso, necessitando de um eletrólito, uma diferença de potencial, oxigênio e agentes agressivos. A corrosão afeta diretamente a durabilidade, pois diminui a seção do aço e reduz a vida útil da estrutura. Tanto pela gravidade do problema quanto pela frequência de ocorrência de corrosão da armadura, é importante buscar soluções que contribuam para minimizar a incidência e evolução do processo corrosivo nas estruturas de concreto. Os agentes agressivos que podem desencadear um processo corrosivo é o dióxido de carbono que desestabilizará a camada passivante, podendo iniciar um processo de corrosão generalizada. A corrosão de armaduras pode levar a sérios danos estruturais. Por motivos de falha de impermeabilização, o concreto pode ser “lavado”, e isso acaba expondo as armaduras e a estrutura corre sérios riscos de perder a sua capacidade de resistência aos esforços solicitantes. O processo corrosivo se caracteriza por provocar a destruição do aço e por consequência, danos estruturais. Os sinais mais comuns são: fissuras e trincas, manchas na superfície, desagregações, deformação excessiva, destacamento do concreto, entre outros. A diminuição da área de seção transversal, a perda de aderência entre o concreto e a armadura e a fissuração do concreto, provocada pelo acúmulo de produtos de corrosão junto às barras de armadura, que podem levar ao desplacamento do concreto nos estágios mais avançados.Além disso, ainda há o agravante de facilitar a penetração de outros agentes nocivos, que podem prejudicar ainda mais as armaduras e o concreto.

Em resumo, a corrosão das armaduras em estruturas de concreto é considerada uma anomalia grave que podem levar ao colapso estrutural, com desabamentos de edifícios, marquises, pontes entre outras estruturas.

Tratamento: o uso da sílica ativa para reduzir a corrosão de armaduras

A adição de sílica ativa ao concreto é uma das saídas para minimizar a incidência e evolução da corrosão nas estruturas de concreto, pois ela apresenta um melhor desempenho frente aos ataques agressivos. Em função do reduzido tamanho e da elevada reatividade pozolânica, a sílica ativa promove a densificação da matriz cimentícia, diminuindo significativamente a porosidade e permeabilidade da pasta de cimento, impedindo ou retardando o ingresso dos agentes agressivos desencadeadores da corrosão. Quando a corrosão é desencadeada por íons cloreto, percebe-se uma expressiva redução da corrosão, se comparado à concretos ou argamassas com sílica ativa. A forma mais econômica de prevenir a corrosão de armaduras é atuar na prevenção. Escolha sempre um profissional qualificado. O procedimento padrão para a recuperação das áreas contaminadas por corrosão das armaduras consiste em retirar todo o concreto deteriorado até que se obtenha a exposição completa de uma superfície do concreto sã e íntegra. Para recuperações em áreas com altas taxas de armadura, estruturas complexas e locais de difícil acesso, recomenda-se o uso de concreto fluido com características de autonivelamento, dispensando praticamente a vibração. Prevenção A corrosão nas armaduras do concreto armado pode ser evitada com a qualidade da concretagem da estrutura. O processo de corrosão passa, então, a ser postergado ou evitado a partir da prevenção, minimizando falhas futuras. Proteger a superfície aplicada sobre o concreto também é outro caminho a seguir. Os materiais de proteção de superfície para concreto podem ser classificados em formadores de película, hidrofugantes de superfície (de poro aberto) e bloqueadores de poros. Esses produtos de proteção de superfície tendem a elevar a vida útil do concreto armado. Os formadores de películas são as tintas e vernizes. As tintas são formuladas a partir de quatro componentes básicos: resinas, solventes, pigmentos e aditivos. Já os vernizes são constituídos por resinas, solventes e aditivos. Pela ausência de pigmentos, não apresentam cor e geralmente têm durabilidade inferior à das tintas. Os hidrofugantes de superfície visa impedir ou dificultar a absorção de água. Na prática, atualmente se utilizam silanos, siloxanos oligoméricos e misturas destes dois compostos. Já os bloqueadores de poros são produtos compostos por silicatos, que penetram nos poros superficiais e reagem com a portlandita, formando um produto semelhante ao C-S-H. O silicato de sódio é o produto mais usado para esse fim. Tal tratamento forma uma camada menos porosa na superfície da peça de concreto, alterando a penetração de água. Enquanto isso, a proteção da armadura pelo concreto faz com que o aço seja protegido através de uma película passivante e do efeito barreira, em que a penetração de agentes agressivos é impedida.