El hormigón armado es un buen invento porque reparte el trabajo: el hormigón resiste la compresión y el acero, la tracción. Su punto débil es que el acero se oxida. La corrosión de armaduras es la primera causa de deterioro de las estructuras de hormigón: puentes, aparcamientos, depósitos, edificios junto al mar.
Esta guía explica por qué se oxida el acero si el hormigón lo protege, qué síntomas da, cómo se diagnostica, cómo se repara y, sobre todo, cómo se evita desde el proyecto.
Por qué se oxida el acero si el hormigón lo protege
El hormigón es muy alcalino: el agua de sus poros tiene un pH por encima de 12,5 gracias a la cal que se forma al hidratarse el cemento. En ese ambiente se forma sobre el acero una película finísima de óxido estable, la capa pasiva, que lo protege. Mientras exista, la armadura no se corroe.
Esa protección se pierde por dos caminos:
- Carbonatación: el CO₂ del aire baja el pH del hormigón hasta la armadura.
- Cloruros: llegan hasta el acero y rompen la capa pasiva aunque el pH siga alto.
Una vez perdida la capa pasiva, hacen falta agua y oxígeno para que la corrosión avance. Por eso un hormigón siempre sumergido o siempre seco se corroe muy despacio, y uno que se moja y se seca, deprisa.
Carbonatación
El CO₂ del aire entra por los poros del hormigón y reacciona con la cal, que se convierte en carbonato cálcico. El pH baja de más de 12,5 a menos de 9 y la capa pasiva deja de ser estable. El frente de carbonatación avanza desde la superficie hacia dentro, cada vez más despacio: a grandes rasgos, la profundidad crece con la raíz cuadrada del tiempo.
Avanza más deprisa cuando:
- el hormigón es poroso: mucha agua en el amasado, poco cemento, mal curado;
- la humedad ambiente es intermedia, porque en hormigón saturado el CO₂ apenas entra y en hormigón muy seco apenas reacciona;
- el recubrimiento es escaso o tiene fisuras.
Se detecta con un ensayo muy sencillo: se rocía fenolftaleína sobre una fractura reciente. El hormigón sano se tiñe de rosa y la zona carbonatada queda incolora.
Cloruros
Los cloruros son más peligrosos porque atacan de forma local: rompen la capa pasiva en puntos concretos y generan picaduras que reducen la sección de la barra sin dar apenas aviso. Llegan por varias vías:
- el ambiente marino, por salpicaduras, niebla salina o inmersión;
- las sales de deshielo en tableros de puente, rampas y aparcamientos;
- los propios componentes del hormigón, si los áridos, el agua o algún aditivo los contienen. Por eso la normativa limita el contenido de cloruros del hormigón armado al 0,4 % del peso de cemento.
Síntomas
El óxido ocupa entre dos y seis veces el volumen del acero del que procede. Al crecer dentro del hormigón, empuja el recubrimiento hasta romperlo. Los síntomas aparecen en este orden:
- Manchas de óxido en la superficie.
- Fisuras que siguen la línea de las barras, en esquinas de pilares y caras inferiores de vigas y losas.
- Desconchados: el recubrimiento salta y la armadura queda a la vista.
- Pérdida de sección de la barra y, con ella, de capacidad resistente.
Cómo se diagnostica
| Ensayo | Qué mide |
|---|---|
| Inspección visual | Manchas, fisuras, desconchados, armadura vista |
| Fenolftaleína | Profundidad de carbonatación respecto al recubrimiento |
| Contenido de cloruros | Cloruros a distintas profundidades, en polvo o testigos |
| Pachómetro | Recubrimiento real y posición de las barras |
| Potencial de corrosión | Probabilidad de corrosión activa en zonas amplias |
| Resistividad eléctrica | Facilidad del hormigón para dejar avanzar la corrosión |
| Catas | Estado real del acero y pérdida de sección |
Cómo se repara
La reparación la define un técnico tras el diagnóstico, y la serie UNE-EN 1504 recoge sus principios. El esquema más habitual:
- Sanear el hormigón dañado o contaminado hasta detrás de la armadura.
- Limpiar el acero y, si ha perdido sección, añadir o reponer barras.
- Proteger el acero y reconstruir con mortero de reparación estructural, de clase R3 o R4 (los repasamos en tipos de mortero).
- Proteger la superficie para frenar la entrada de agua, CO₂ y cloruros.
Hay también técnicas electroquímicas, como la realcalinización, la extracción de cloruros o la protección catódica, para estructuras grandes o muy contaminadas. Todas tienen algo en común: son caras, y casi siempre más que haber evitado el problema.
Cómo se evita desde el proyecto
| Estrategia | Cómo actúa | Cuándo tiene sentido |
|---|---|---|
| Recubrimiento suficiente | Alarga el camino del CO₂ y los cloruros | Siempre, según la clase de exposición |
| Baja relación agua/cemento y buen curado | Hormigón menos poroso | Siempre |
| Cemento adecuado | Algunas adiciones frenan la penetración de cloruros | Ambiente marino y con cloruros |
| Inhibidores de corrosión | Retrasan el inicio de la corrosión | Ambientes agresivos |
| Acero galvanizado, con epoxi o inoxidable | Protegen o sustituyen al acero al carbono | Elementos críticos o muy expuestos |
| Protección catódica | Mantiene el acero en una zona en la que no se corroe | Estructuras grandes; exige mantenimiento |
| Armadura de GFRP | Elimina el problema: la barra no es metálica | Ambientes húmedos, marinos, con sales o en contacto con el terreno |
La última fila es la única que no retrasa la corrosión: la elimina. Una barra de fibra de vidrio no tiene capa pasiva que perder porque no se oxida. Tiene otras propiedades que el proyecto debe tener en cuenta, como su menor rigidez; las explicamos en varilla de fibra de vidrio frente al acero.
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