Articulo 39 Código Estructural
Artículo 39. Sistemas de protección para la mejora de la durabilidad.
39.1 Definiciones.
En el ámbito de los Artículos 39 a 41 de este Código, se entiende por producto el compuesto formulado para la reparación, protección o refuerzo de estructuras de hormigón.
Sistema es el conjunto de dos o más productos que se utilizan simultáneamente, o consecutivamente, para llevar a cabo la protección, reparación o refuerzo del hormigón.
Principio es el objetivo concreto buscado de entre las distintas opciones posibles que garantizarían la protección, reparación o refuerzo de la estructura. El principio o principios a alcanzar en cada caso se elegirá a partir de la evaluación de las causas reales o potenciales del deterioro y de acuerdo con la estrategia de gestión adoptada para la estructura.
Método es el medio con el cual se pretende alcanzar un determinado principio, que generalmente se arbitra por medio de Procedimientos de Actuación.
39.2 Generalidades.
Se entiende por sistemas de protección para la mejora de la durabilidad aquellos conjuntos de dos o más productos y técnicas que, una vez que han sido adecuadamente aplicados, conllevan una mejora de la durabilidad del hormigón. Estos sistemas pueden emplearse tanto en hormigón nuevo como en trabajos de mantenimiento y reparación.
El pliego de prescripciones técnicas particulares del proyecto definirá los sistemas de protección a utilizar, en su caso, tanto para el hormigón como para las armaduras, de acuerdo con la estrategia de durabilidad planteada para la estructura, así como los métodos para su aplicación.
Tanto en el pliego de prescripciones técnicas particulares como en el anejo de mantenimiento de la estructura se reflejará la vida útil prevista para el sistema de protección que, normalmente, será inferior de la prevista para la estructura. Además, se definirá la frecuencia y los criterios con los que en su caso, se deba reponer el grado de protección establecido en el proyecto.
39.3 Métodos de protección.
En función de la estrategia de durabilidad adoptada en el proyecto, el autor del mismo definirá los principios de actuación y métodos a emplear, de acuerdo con las alternativas recogidas en la tabla 39.3.
Tabla 39.3 Principios y métodos para los sistemas de protección
Principios aplicables, de los referidos en UNE-EN 1504-9 | Ejemplos de métodos basados en los principios |
P1. Protección contra la penetración. Reducción o prevención de la entrada de agentes adversos, como el agua, otros líquidos, vapor, gas, agentes químicos y biológicos. | Impregnación hidrófoba. Impregnación. Revestimiento (Incluyendo métodos de impermeabilización). Vendaje superficial de las fisuras. |
P2. Control de humedad. Ajuste y mantenimiento del contenido de humedad en el hormigón dentro de un intervalo de valores especificado. | Impregnación hidrófoba. Impregnación Revestimiento superficial. |
P5. Incremento de la resistencia física Incremento de la resistencia al ataque físico o mecánico. | Capas o revestimientos. Impregnación. |
P6. Resistencia a los productos químicos. Incremento de la resistencia de la superficie del hormigón al deterioro por ataque químico. | Capas o revestimientos. Impregnación. Aplacados antiácidos. |
P8. Incremento de la resistividad Incremento de la resistividad eléctrica del hormigón por limitación del contenido de humedad. | Limitación del contenido de humedad. Impregnación hidrófoba. Impregnación. Revestimiento. |
P9. Control catódico. Creación de las condiciones para que las áreas potencialmente catódicas de la armadura hagan imposible alcanzar una reacción anódica. | Pintado de la armadura con revestimientos que contengan pigmentos activos. Pintado de la armadura con revestimientos barrera. Aplicación de inhibidores al hormigón. Limitación del contenido en oxígeno (a nivel del cátodo) por saturación o por revestimiento superficial. |
P10. Protección Catódica. | Ánodos de Sacrificio. Corriente impresa. |
P11. Control de las zonas anódicas. Creación de condiciones para que las áreas potencialmente anódicas de la armadura hagan imposible una reacción de corrosión. | Revestimiento activo de la armadura. Revestimiento de protección de la armadura. Pintado de la armadura con revestimientos que contengan pigmentos activos. Pintado de la armadura con revestimientos barrera. Aplicación de inhibidores de corrosión en o sobre el hormigón. |
39.4 Sistemas de protección.
Los sistemas de protección del hormigón pueden pertenecer a cualquiera de los tipos definidos en la norma UNE-EN 1504-2: impregnación hidrófoba, impregnación o revestimiento.
Los sistemas de protección contra la corrosión de las armaduras pueden pertenecer a cualquiera de los tipos definidos en la norma UNE-EN 1504-7: revestimientos activos o revestimientos barrera.
Además, pueden emplearse sistemas de protección específica para las armaduras activas o tirantes, que deberán ser propios del sistema de pretensado que se emplee durante la construcción. Cuando se utilicen métodos de protección catódica, mediante ánodos de sacrificio o por corriente impresa, estos deberán ser objeto de un estudio de dimensionamiento específico según el caso, que se incorporará al proyecto.
Podrán emplearse armaduras galvanizadas en caliente que cumplan los requisitos indicados en el apartado 43.3.1.6. Deberá evitarse su contacto con armaduras de acero convencional conforme a lo establecido en el apartado 43.4.3.
39.5 Productos de protección.
39.5.1 Productos de protección del hormigón.
En función de los principios y métodos identificados para el sistema de protección en el proyecto, los productos aplicados en el mismo deberán especificarse de acuerdo con las características definidas en la tabla 1 de la norma UNE-EN 1504-2.
Las impregnaciones hidrófobas deberán tener marcado CE conforme a la norma UNE-EN 1504-2; y en su Declaración de Prestaciones se deberán cumplir todos los requisitos esenciales indicados para este tipo de productos en el anexo ZA de la citada norma. Las Clases indicadas en la norma para estos requisitos se elegirán de acuerdo a los siguientes criterios:
Tabla 39.5.1.a Criterios de selección de clase para impregnaciones hidrófobas
Tipo de ambiente (ver tabla 27.1.a) | Clase según profundidad de penetración medida de acuerdo a UNE-EN 1766 | Clase según coeficiente de desecación de acuerdo a UNE-EN 13579 |
X0, XC1 | Clase I: < 10 mm o Clase II: e 10 mm | Clase I: < 10 mm o Clase II: e 10 mm |
XS1, XS2 y XS3 XD1, XD2 y XD3 XF1, XF2, XF3 y XF4 XC2, XC3 y XC4 | Clase II: > 10 mm | Clase II: e 10 mm |
Este tipo de productos no es eficaz en condiciones de ataque químico (ambientes XA) ni de erosión (ambiente XM).
Las impregnaciones y revestimientos deberán tener marcado CE conforme a la norma UNE-EN 1504-2; y en función de su uso previsto, en su Declaración de Prestaciones se deberán cumplir todos los requisitos esenciales indicados para este tipo de productos en el anexo ZA de la citada norma. Las clases indicadas en la norma para estos requisitos se elegirán de acuerdo a los siguientes criterios:
a) Para el caso de impregnaciones o revestimientos se establecen los siguientes requisitos generales:
Tabla 39.5.1.b Criterios de selección de clase para impregnaciones y revestimientos
Característica | Método de ensayo | Requisitos en caso de revestimiento | Requisitos en caso de impregnación |
Absorción capilar y permeabilidad al agua | UNE-EN 1062-3 | w < 0,1 (kg /m2) h0,5 | w < 0,1 (kg /m2)∙h0,5 |
Adhesión por tracción directa | UNE-EN 1542 | ≥1,5 N/mm2 (sistemas flexibles) ≥2,0 N/mm2 (sistemas rígidos) | ≥1,5 N/mm2 |
Grado de penetración, en probetas cúbicas elaboradas según UNE-EN 1766, e impregnadas con el procedimiento del fabricante | Según UNE-EN 14630, pero sustituyendo la fenolftaleína por agua. La profundidad de la zona seca, con una precisión de 0,5 mm, se considerará la profundidad efectiva de impregnación | - | >10 mm (nota, UNE-EN 1504-2 exige ≥5mm) |
A efectos de los requisitos de la tabla para la adhesión por tracción directa, se considera sistema de revestimiento flexible aquel que tiene una dureza Shore D<60 según UNE-EN ISO 868; y rígido el que supera ese valor.
b) En cuanto a la resistencia al impacto de acuerdo a la norma UNE-EN ISO 6272-1, se elegirán las clases de acuerdo a las condiciones particulares del proyecto.
c) En el caso de que pueda existir cualquier tráfico de vehículos o personas sobre la superficie del hormigón, la resistencia al deslizamiento según UNE-EN 13036-4 será la que exija la reglamentación específica.
d) En cuanto a la permeabilidad al vapor de agua para impregnaciones (según UNE-EN ISO 7783), se elegirán las clases de acuerdo a qué parte de la estructura tiene mayor humedad relativa, según los siguientes requisitos:
Tabla 39.5.1.c Criterios de selección de clase para impregnaciones
Tipo de estructuras | Clase de impregnación |
Estructuras en las que el interior del hormigón tendrá mayor humedad relativa que el exterior. | Clase I: sD < 5 m (permeable al vapor de agua). |
Estructuras en las que el interior del hormigón tendrá una humedad relativa similar al exterior. | Clase II: 5 m ≤ sD ≤ 50 m. |
Estructuras en las que el interior del hormigón tendrá menor humedad relativa que el exterior. | Clase III: sD > 50 m (impermeable al vapor de agua). |
Donde sD es el espesor de la capa equivalente a la difusión del vapor de agua medida en el ensayo definido en la norma UNE-EN ISO 7783.
Dependiendo de su funcionalidad y uso, pueden precisarse requisitos adicionales. El autor del proyecto debe decidir si son relevantes en su obra en particular e incluirlos dentro de las especificaciones del proyecto.
En el caso de superficies sometidas a abrasión (pavimentos industriales, canales, etc.) las impregnaciones y revestimientos deberán cumplir los requisitos indicados en la tabla siguiente:
Tabla 39.5.1.d Requisitos para impregnaciones y revestimientos en superficies sometidas a abrasión
Característica | Método de ensayo | Requisitos en caso de revestimiento | Requisitos en caso de impregnación |
Resistencia a la abrasión. | UNE-EN ISO 5470-1. | Pérdida de peso inferior a 3000 mg, con muela abrasiva tipo H22, de 1.000 ciclos de rotación y 1.000 g de carga. | Al menos 30 % de aumento de la resistencia a la abrasión comparada con muestra no impregnada. |
Resistencia al impacto | UNE-EN ISO 6272-1 | Clase III > 20 Nm | Clase III > 20 Nm |
39.5.2 Productos de protección de las armaduras.
En función de los principios y métodos identificados para el sistema de protección en el proyecto, los productos aplicados en el mismo deberán especificarse de acuerdo con las características definidas en la tabla 1 de la norma UNE-EN 1504-7.
Estos productos deberán tener marcado CE conforme a la norma UNE-EN 1504-7; y en su Declaración de Prestaciones se deberán cumplir todos los requisitos esenciales indicados para este tipo de productos en el anexo ZA de la citada norma.
Además deberán ser compatibles, tanto química como mecánicamente, con los morteros de reparación que se coloquen posteriormente sobre ellos.