A corrosão das armaduras no concreto armado é uma das principais patologias que afetam a durabilidade das estruturas de engenharia civil. Apesar de o concreto ser amplamente reconhecido por sua resistência e longevidade, ele não é imune a problemas que podem comprometer sua integridade ao longo do tempo.
Quando as armaduras de aço dentro do concreto sofrem corrosão, as consequências podem ser graves: redução da capacidade de carga, fissuras, desplacamentos e, em casos extremos, a necessidade de demolição da estrutura.
Neste artigo, vamos explorar as principais causas dessa patologia, além de apresentar as estratégias eficazes de prevenção das suas estruturas.
O que é corrosão de armadura?
A corrosão de armadura é um processo de deterioração que ocorre nas barras de aço utilizadas como reforço em estruturas de concreto armado. Esse fenômeno é causado pela interação do aço com agentes corrosivos que podem penetrar no concreto.
Quando esses elementos entram em contato com a armadura, promovem reações químicas que levam à formação de óxidos de ferro, conhecidos como ferrugem. Esse processo é particularmente preocupante porque, ao contrário de outras patologias, a corrosão da armadura afeta diretamente a resistência e a estabilidade da estrutura.
À medida que o aço se corrói, ele perde a sua seção transversal e, consequentemente, a capacidade de resistir às tensões para as quais foi projetado. Além disso, o aumento de volume causado pela formação de ferrugem pode gerar tensões internas no concreto, provocando fissuras e desplacamentos.
Por ser silenciosa e muitas vezes difícil de detectar nas fases iniciais, a corrosão de armadura é considerada uma das patologias mais graves em estruturas de concreto armado. Sua presença compromete a segurança, aumenta os custos de manutenção e, em casos extremos, pode levar à falha estrutural, colocando vidas em risco.
Por isso, a identificação das causas e a adoção de medidas preventivas são fundamentais para preservar a integridade das construções.
Quais são as causas da corrosão de armadura?
A corrosão de armaduras no concreto armado é um problema multifatorial que pode ser desencadeado por condições ambientais, falhas no projeto ou execução, e até pela falta de manutenção preventiva. Abaixo, temos as principais causas dessa patologia e como cada uma delas contribui para o processo corrosivo.
1. Cloretos
A presença de cloretos no ambiente, especialmente em regiões costeiras ou em áreas expostas a de-icing (uso de sais para derretimento de gelo), é uma das causas mais comuns de corrosão.
Esses sais penetram no concreto por meio de poros e microfissuras, alcançando a armadura. Os cloretos rompem a camada de passivação que normalmente protege o aço no ambiente alcalino do concreto, iniciando a corrosão.
2. Presença de água
A água é essencial para o desenvolvimento da corrosão, pois atua como meio condutor que transporta íons e facilita as reações eletroquímicas. Quando a armadura está exposta a umidade constante, seja pela infiltração de água de chuva, condensação ou lençol freático elevado, o risco de corrosão aumenta significativamente.
3. Deficiência de cobertura de concreto
A espessura inadequada da camada de concreto que recobre as armaduras é uma falha comum que acelera a corrosão. Uma cobertura insuficiente permite que agentes agressivos, como cloretos, dióxido de carbono e água, alcancem rapidamente o aço, comprometendo sua proteção.
4. Corrosão galvânica
Quando dois metais diferentes estão em contato dentro do concreto e expostos a um eletrólito, como a água, pode ocorrer a corrosão galvânica. Nesse caso, o metal menos nobre atua como ânodo e se corrói mais rapidamente, enquanto o metal mais nobre se torna cátodo e é protegido. Esse fenômeno é especialmente problemático em estruturas que combinam diferentes tipos de armadura.
5. Variações de temperatura e umidade
Mudanças cíclicas de temperatura e umidade podem acelerar o processo corrosivo. Em ambientes com ciclos de congelamento e descongelamento, por exemplo, a água dentro do concreto se expande e contrai, causando microfissuras que facilitam a entrada de agentes agressivos.
6. Carbonatação do concreto
A carbonatação ocorre quando o dióxido de carbono presente no ar reage com o hidróxido de cálcio no concreto, reduzindo sua alcalinidade. Esse processo pode atingir a armadura e destruir sua camada de proteção passiva, tornando-a vulnerável à corrosão.
7. Falta de manutenção preventiva
A ausência de inspeções regulares e manutenção preventiva contribui para a progressão de patologias que poderiam ser evitadas ou mitigadas. Fissuras não tratadas, por exemplo, tornam-se pontos de entrada para água e agentes corrosivos, agravando o problema com o tempo.
8. Uso de materiais e execução inadequados
A utilização de concreto de baixa qualidade, com alta porosidade ou mistura mal dosada, favorece a entrada de agentes agressivos. Além disso, erros durante a execução, como falhas na compactação ou no posicionamento das armaduras, podem comprometer a proteção da estrutura.
9. Exposição a ambientes agressivos
Estruturas localizadas em ambientes industriais (onde há gases corrosivos), em regiões marítimas ou em contato com solos contaminados estão mais suscetíveis à corrosão devido à maior concentração de agentes agressivos.
Como evitar a corrosão de armadura?
A prevenção da corrosão de armaduras no concreto armado começa com o uso de materiais de qualidade. Concretos com baixa porosidade e boa relação água/cimento, além de cimentos com adições minerais como pozolana, criam barreiras mais eficazes contra agentes agressivos.
Outro fator essencial é garantir a espessura adequada da camada de cobertura do concreto, que protege as armaduras de agentes corrosivos como água, cloretos e dióxido de carbono.
A impermeabilização também desempenha um papel crucial, seja com manta líquida, tintas emborrachadas ou aditivos impermeabilizantes. Em ambientes altamente agressivos, optar por armaduras revestidas com epóxi ou aço inoxidável é uma solução viável, embora de custo mais elevado. O uso de inibidores de corrosão na composição do concreto também pode reforçar a proteção química em torno das armaduras.
Projetos bem elaborados, que levem em conta a exposição ambiental e a durabilidade necessária, são indispensáveis. Além disso, a execução cuidadosa e inspeções regulares permitem identificar e corrigir problemas antes que se agravem. Outras estratégias, como proteção catódica e redução da permeabilidade do concreto por aditivos e boa compactação, também são eficazes.
Combinando essas medidas preventivas, é possível aumentar a vida útil das estruturas e minimizar custos com reparos futuros, além de garantir a segurança e funcionalidade das construções.
A corrosão de armaduras é uma das principais ameaças à durabilidade e segurança de estruturas de concreto armado. Identificar suas causas e adotar estratégias preventivas, essencial para preservar a integridade das construções e evitar custos elevados com reparos. Prevenir é sempre a melhor solução para garantir estruturas mais duráveis e seguras.
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