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. Para muitos, o fenômeno da corrosão das armaduras é mais frequente do que qualquer outro fenômeno de deterioração das estruturas de concreto armado, comprometendo-as tanto do ponto de vista estético quanto do ponto de vista da segurança. O que causa a corrosão de armaduras? O mecanismo de corrosão do aço no concreto é eletroquímico, tal qual 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. Dessa forma, para que haja corrosão é necessário que a camada passivadora seja destruída (despassivação). Agentes agressivos como os íons cloretos 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, reduzindo a vida útil da estrutura. A deterioração de inúmeras obras devido à corrosão da armadura é um dos principais problemas associados à durabilidade do concreto. Tanto pela gravidade do problema quanto pela frequência de ocorrência de corrosão da armadura, evidencia-se a necessidade de buscar soluções que contribuam para minimizar a incidência e evolução do processo corrosivo nas estruturas de concreto. Um dos agentes agressivos que pode desencadear um processo corrosivo é o dióxido de carbono. Falamos de uma reação físico-química entre os compostos hidratados do cimento e o CO2 .Neste caso, a carbonatação provocará uma redução do pH, que desestabilizará a camada passivante, podendo iniciar um processo de corrosão generalizada. Por que a corrosão de armaduras é realmente preocupante? 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. Quando isso acontece, a estrutura corre sérios riscos de perder a sua capacidade de resistência aos esforços solicitantes. A corrosão das armaduras é a patologia mais recorrente nas estruturas de concreto armado, causando problemas tanto na estética quanto na utilização e segurança das estruturas. O processo corrosivo se caracteriza por provocar a destruição do aço e, consequentemente, danos estruturais. Os sinais mais comuns são: fissuras e trincas, manchas na superfície, desagregações, deformação excessiva, destacamento do concreto, entre outros. Como danos estruturais entendemos 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 do dano causado pela patologia no que diz respeito à resistência mecânica da estrutura, 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 com consequências que podem levar ao colapso estrutural, com desabamentos de edifícios, marquises, pontes etc. Após iniciada, caso não haja intervenções de tratamentos e recuperações, a corrosão adquire uma constante de progressão ininterrupta em praticamente 100% dos casos. Como a sílica ativa pode reduzir a corrosão de armaduras? A adição de sílica ativa ao concreto é uma excelente saída para minimizar a incidência e evolução da corrosão nas estruturas de concreto, já que 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, proporcionando uma diminuição significativa da porosidade e permeabilidade da pasta de cimento, o que pode impedir ou retardar o ingresso dos agentes agressivos desencadeadores da corrosão. Devido a sua alta reatividade pozolânica, a sílica ativa reage com o excesso de hidróxido de cálcio formado na reação do cimento com a água. Nesta reação são formados silicatos de cálcio hidratados (componentes que conferem resistência ao concreto). Este processo diminui a porosidade do concreto, evitando a penetração dos íons cloreto e do díoxido de carbono, além de consumir o hidróxido de cálcio, que reage com o dióxido de carbono diminuindo o pH do concreto. A presença de cloretos ede gás carbônico, que acarreta a diminuição da alcalinidade, são os dois principais fatores desencadeantes do processo corrosivo. Uma vez despassivada a armadura e iniciado o processo de corrosão, a velocidade da deterioração (taxa de corrosão da armadura) depende de outros fatores, como disponibilidade de umidade e oxigênio, bem como a resistividade elétrica do concreto. Como esses fatores estão diretamente relacionados com a porosidade e permeabildade do concreto, consequentemente são beneficiados com a adição da sílica ativa. Quando a corrosão é desencadeada por íons cloreto, percebe-se uma expressiva redução em sua penetração em concretos ou argamassas com sílica ativa. Não há dúvidas de que, na realidade, a forma mais econômica de prevenir a corrosão de armaduras é atuar na prevenção. E utilizar meios que evitem a penetração de agressivos que possam causar essa corrosão é muito importante para tal resultado. Assim, a melhor maneira é a utilização da sílica ativa, pois esta é adicionada no concreto, formando a proteção das barras de aço (armadura). Quais as principais formas de tratamento desse mal? Para que não haja exposição da armadura, as normas brasileiras recomendam um cobrimento mínimo de concreto sobre as seções de aço. Ou seja, deve haver um volume mínimo de concreto ao redor
