UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA UNAMA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA CCET CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

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1 UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA UNAMA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA CCET CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CORROSÃO DE ARMADURA EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO ABÍLIO PINHEIRO BOTELHO DAVID DA SILVA E SILVA Belém PA 2008

2 UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA - UNAMA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA - CCET CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CORROSÃO DE ARMADURA EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO ABÍLIO PINHEIRO BOTELHO DAVID DA SILVA E SILVA Orientador: PROFº. MSC. JOSÉ ZACARIAS R. S. JUNIOR Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para obtenção do título de Engenheiro Civil, submetido à banca examinadora do Centro de Ciências Exatas e Tecnologia da Universidade da Amazônia. Belém PA 2008

3 Trabalho de Conclusão de curso submetido á coordenação do curso de Engenharia Civil do Centro de Ciências Exatas e Tecnológica da Universidade da Amazônia, como parte do requisito para obtenção do titulo de Engenheiro Civil, sendo considerado satisfatório e APROVADO em sua forma final pela banca examinadora existente. BANCA EXAMINADORA Prof. Msc. José Zacarias Rodrigues da Silva Júnior Engenheiro Civil, Msc. Engenharia Professor Orientador DET/CCET UNAMA Prof. Msc. Evaristo Clementino Rezende dos S. Junior Engenheiro Civil, Msc. Engenharia (EXAMINADOR INTERNO) Prof. Msc. Arshimino Cardoso Athayde Neto Engenheiro Civil, Msc. Engenharia (EXAMINADOR EXTERNO)

4 AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar a DEUS por me conceder a graça divina da vida, e ter me dado coragem para superar todos os obstáculos que apareceram durante os cinco anos de vida acadêmica. Aos meus filhos Rafael, Breno e Bruno. O amor que tenho por eles e o desejo de dar a eles um futuro melhor fizeram com que todos os obstáculos fossem superados. A minha família que sempre me apoiou nos momentos mais difíceis da minha vida, em especial a meu PAI e a minha MÂE. Aos meus irmãos JOÂO e MARIA JOSÉ que fizeram com que este sonho se realiza-se financeiramente e moralmente. Abílio Pinheiro Botelho

5 AGRADECIMENTOS A todos que passaram pela minha vida, nesses cinco anos de universidade e que mesmo sem saber, me ensinaram mais do que posso dizer em palavras e ações. Agradeço aos meus pais por absolutamente tudo. Dos erros e acertos, em tudo que eles me ajudaram a ser quem eu sou hoje. A minha namorada, em tudo que ela me ajudou e tem me ajudado até aqui. Quando mais precisei dela, estava sempre ali do meu lado, disposta a me socorrer. Com seu afeto, seu carinho e principalmente por sua paciência e sabedoria. E claro, dedicar e agradecer ao todo poderoso, o criador de todas as coisas, DEUS, que sempre esteve comigo nos momentos mais difíceis que passei em minha vida. David da Silva e Silva

6 DEDICATÓRIA A Deus, por nos guiar nessa longa jornada e nos ter dado sabedoria. Aos nossos familiares pela paciência, compreensão, carinho e dedicação durante todo o decorrer de nosso estudo. Ao Professor Msc. José Zacarias Rodrigues da Silva Júnior, orientador deste estudo, pelo seu empenho e dedicação para construção deste trabalho. Aos nossos amigos de curso que contribuíram para a realização deste estudo. Abílio Pinheiro Botelho & David da Silva e Silva

7 RESUMO Este trabalho expõe os resultados de pesquisa realizada no trapiche da cidade de Magalhães Barata, localizada na zona do salgado, no estado do Pará. Fundamentados em sólido referencial teórico e em trabalho de campo, avaliamos e comprovamos que determinados procedimentos, como a não utilização de inibidores de corrosão e a falta de estudos sobre o local de onde se vai construir, podem interferir na vida útil da estrutura, causando assim o aceleramento do ataque corrosivo. Palavras chaves: Corrosão, inibidores e estruturas de concreto.

8 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO Tema em Estudo Justificativa Problemática Objetivos: Geral: Específico: 16 2-REFERENCIAL TEÓRICO Referências históricas Mecanismos de Corrosão nas Armaduras em concreto Vida Útil Visões de Durabilidade Qualidades do Concreto de Cobrimento Patologia do Concreto Armado (oxidação do ferro) Ação dos Cloretos (Cl) Carbonatação Corrosão Agressividade química 35

9 2.11 Sintomas Diagnósticos Aumento de volumes Disgregação Fissuração Métodos do controle da corrosão Inibidores de corrosão Inibidor seguro Inibidor perigoso Inibidores Anódicos Nitritos Cromatos Orto-fosfatos Silicatos Nitrito Nitrito de cálcio Inibidores catódicos Inibidores mistos Inibidores a base de amina 53 3-EXPERIMENTO Confecção dos corpos de prova Ensaios de Indução a Corrosão Cloretos 60

10 3.4-Ensaio de Difusão de Cloretos ENSAIOS REALIZADOS Materiais utilizados no experimento Inspeção e diagnostico Carbonatação Concreto exposto a uma solução de fenolftaleína Cálculo da velocidade de carbonatação Ensaio de difusão de cloretos Difusão de Cloretos Potenciais de corrosão 69 5-RESULTADOS E DISCURSSÕES Ensaio de Carbonação Ensaio de perda de Massa 75 6-CONSIDERAÇÕES FINAIS 76 REFERÊNCIAS 77

11 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Esquema do processo de corrosão do aço 20 no concreto. (TUUTTI, 1980). Figura 2: Distribuição do tamanho de poros na pasta de cimento 23 endurecido. (CASCUDO,1997). Figura 3: Representação esquemática de carbonatação parcial 26 do concreto, com poros totalmente secos.(cascudo, 1997). Figura 4: Representação esquemática de carbonatação 26 parcial do concreto, saturado em água. (CASCUDO 1997). Figura 5 Representação esquemática de carbonatação parcial 27 do concreto. Com poros parcialmente preenchidos com água (concreto com U.R. normal do ambiente). (CASCUDO 1997). Figura 6: Grau de carbonatação em função da umidade 28 relativa do ambiente.(cascudo,1997). Figura 7: Teste de carbonatação no concreto armado com solução 28 de fenolftaleína. (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 8: Estrutura de concreto com fissuras causadas 30 pela expansão. (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 9: Ilustra formação de ferrugem na estrutura de 31 concreto.(protecto.com. BR). Figura 10: Ilustra carbonatação na estrutura de concreto 31 armado, atingindo a armadura. (PROTECTO.COM. BR). Figura 11: Corrosão uniforme. (HOMIGONELABORADO.COM). 32

12 Figura 12: Corrosão do tipo puntiforme sob forma de 32 pites. (JOSÉ R. S. PACHA). Figura 13: Laje apresentando manchas que caracterizam a 33 presença de magnetita. (JEFFERSON MAIA LIMA). Figura 14: Gráfico que ilustra os volumes relativos do 34 ferro e alguns de seus produtos de corrosão. (CASCUDO, 1997). Figura 15: Pilar atingido por ataque químico 36 expansivo. (ANDRADE, 1992). Figura 16: Pilar atingido por sulfatação (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 17: Estrutura atingida por sulfatação (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 18: Estrutura atingida por sulfatação (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 19: Disgregação em estrutura de concreto 38 armado. (Jefferson Maia Lima). Figura 20: Disgregação causada por incêndio. 38 (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 21: Desagregação de uma estrutura de concreto armado 39 causada por ataque químico expansivo. (ANDRADE 1992). Figura 22:modificações efetuadas por cada tipo de 46 inibidor.aranha (1994). Figura 23:Ilustra o portal de entrada do trapiche. 54

13 Figura 24:O trapiche e sua extensão. 55 Figura 25: Estrutura do trapiche observou que se 55 encontra em processo de corrosão. Figura 26:Ferragem do trapiche em processo de deterioração 56 Figura 27:Estrutura do trapiche vista em outro ângulo. 56 Figura 28:Barras de aço do tipo CA-50 Ø 12,5 mm (½ ) 57 e 10 mm (3/8 ). Figura 29:Forma retangular 58, com dimensões de 10 x10x40 cm. Figura 30:Forma retangular do corpo de prova com as 58 barras de aço. Figura 31: Forma retangular do corpo de prova com barras 59 de aço e concreto PR Figura 32:Frente de penetração de cloretos 61 (NT BUILD 492, 2000). Figura 33:Distinção entre as colorações apresentadas quando 63 aplicado o método de aspersão de nitrato de prata, indicando ausência de cloretos livres (a) e cloretos livres (b). Figura 34 : Materiais utilizados no experimento. 64 Figura 35: Espessura de cobrimento. 65 Figura 36: Fenolftaleína aplicada no concreto. 66 Figura 37: Medição com paquímetro do concreto com 66

14 fenolftaleína Figura 38 :Resultados dos ensaios de profundidade de 68 carbonatação Figura 39: Esquema do método de ensaio para medir o 70 potencial de corrosão. Figura 40 :Indicações das percentagens de área branca 72 nas amostras de referência (0% de cloretos incorporados). MONTEMOR (2000). Figura 41 :Indicações das percentagens de área branca nas 73 amostras com 0,2% de cloretos incorporados à mistura.montemor (2000). Figura 42:Indicações das percentagens de área branca nas 73 amostras com 0,4% de cloretos incorporados à mistura.montemor (2000). Figura 43: Indicações das percentagens de área branca nas 74 amostras com 2,0% de cloretos incorporados à mistura.montemor (2000). Figura 44: Indicações das percentagens de área branca nas 74 amostras com 2,0% de cloretos incorporados à mistura.montemor (2000).

15 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Conteúdo de cloreto limite proposto por diversas normas 24 % em relação á massa de cimento (Cascudo, 1997). Tabela 2 Principais sintomas da patologia (BAUER, 2005). 40 Tabela 3 Traços de concretos, relação água / cimento,consumo em kg e 57 porcentagem de água. Tabela 4 Designação dos cloretos em relação à coloração dos corpos- 63 de-prova. Tabela 5 - Valor do ph do concreto e coloração, com adição a 67 fenoftaleína. Cascudo (1992,p76). Tabela 6 - Resultado dos ensaios de profundidade de carbonatação. 68 Tabela 7 - Teor limite de cloretos proposto por diversas normas. 69 Tabela 8 Probabilidades de ocorrência da corrosão. 71 Tabela 9 Resultado dos ensaios de corrosão. 71

16 1-INTRODUÇÃO 1.1-Tema em Estudo O profissional de engenharia civil se vê diante de um problema de corrosão de armaduras nas estruturas de concreto armado. Pode-se justificar e explicar o porquê de uma estrutura corroída, quando tantas outras (em tudo semelhante e similar) não são apresentados os problemas. A corrosão de armaduras é a principal manifestação patológica em estruturas de concreto deste final de século. A incidência cada vez mais constante do fenômeno aliado aos altos custos que envolvem a deterioração do material e o risco de comprometimento da estabilidade estrutural é prova disso (HELENE, 1997). Pode-se levar em conta também que antigamente as estruturas eram mais robustas com as espessuras de cobrimento mais elevada proporcionando à estrutura de concreto um caráter mais protetor. Com o passar do tempo, a evolução dos métodos de cálculos passou a conceber estruturas cada vez mais esbeltas e, na maioria dos casos significativamente menos duráveis. No Brasil, a situação é particularmente grave porque suas principais cidades estão localizadas em regiões litorâneas, submetidas à ação agressiva da atmosfera marinha, ou ambiente urbano industrial, sujeitos a intensa poluição (DAL MOLIN, 1988). Desde a fase de projeto e durante sua vida útil, as estruturas de concreto estão sujeitas a alguns fatores agressivos e comprometedores de sua durabilidade e estabilidade. Porém, é possível minimizar tais problemas ainda na fase de projeto, tomando cuidados com a escolha de material de boa qualidade para ser usado na execução da obra, bem como sua proteção e manutenção (BAUER, 2005). 1.2-Justificativa A corrosão de armaduras é a principal manifestação patológica em estruturas de concreto, deste final de século (HELENE, 1993). A incidência cada vez mais constante deste fenômeno aliada aos altos custos envolvidos para a recuperação do material, e o risco de comprometimento da estabilidade estrutural nos leva a pensar em uma pesquisa que mostre resultados positivos em relação à

17 diminuição da corrosão, assim como demonstrar que a utilização de produtos anticorrosivos, podem não somente evitá-la como aumentar a vida útil da estrutura. 1.3-Problemática O interesse em desenvolver esse estudo surgiu a partir do momento que tivemos contato com o trapiche da cidade de Magalhães Barata, localiza na zona de salgado, no estado do Pará, onde observamos que o mesmo encontra-se com as estruturas em processo corrosivo avançado. A partir dessa observação surgiu interesse em desenvolver o tema, nos aprofundarmos nas seguintes hipóteses: a utilização de inibidores de corrosão pode combater e até evitar a deterioração da armadura por um período de tempo bem superior do que o da estrutura (trapiche) por nós escolhida como objeto de estudo. 1.4-Objetivos Geral: Mostrar alguns meios de combater a corrosão, principal causadora da destruição das estruturas de concreto armado Específico: Pesquisar as causas e conseqüências da deteriorização da estrutura de concreto. Expor que o custo - beneficio deve-se levar em conta, para que a estrutura de concreto possa ter mais proteção e durabilidade.

18 2-REFERENCIAL TEÓRICO 2.1-Referências históricas O código de Hamurabi que data de 1800 a.c. continha cinco regras básicas à forma encontrada na época para diminuir os acidentes na construção. Se um construtor fizer uma casa para um homem e não a fizer firme, e seu colapso causar a morte do dono da casa, o construtor deverá morrer; Se o colapso causar a morte do filho do dono da casa, o filho do construtor deverá morrer; Se causar a morte de um escravo do proprietário da casa, o construtor deverá dar ao proprietário um escravo de igual valor; Se a propriedade for destruída, o construtor deverá restaurar o que foi destruído por sua própria conta; Se o construtor fizer a casa e esta casa não seguir as especificações, e uma parede cair, o construtor reconstruirá a parede por sua conta. O fato é que não se tem notícias que comprovaram a eficácia do código no combate ou redução de acidentes, mas certamente diminuiu o número de maus construtores e eliminou a possibilidade de repetição continua dos mesmos acidentes. Em 1919, a AREA (American Railwag Engeneering Association) publicou acidentes de construção de concreto cuja classificação das causas se deu na seguinte ordem: 1. Cálculo impróprio; 2. Erro na escolha dos materiais; 3. Erros de mão de obra; 4. Carregamento prematuro ou remoção das fôrmas e escoramentos antes do completo endurecimento do concreto; 5. Insuficiência de fundações; 6. Incêndios.

19 2.2 Mecanismos de Corrosão nas Armaduras em concreto Pode-se definir corrosão como a interação destrutiva de um material com o ambiente, seja por reação química, ou eletroquímica. Basicamente, são dois os processos principais de corrosão que podem sofrer as armaduras de aço para concreto armado: a oxidação e a corrosão propriamente dita. Por oxidação entende-se o ataque provocado por uma reação gás-metal, com formação de uma película de óxido. Este tipo de corrosão é extremamente lento à temperatura ambiente e não provoca deterioração substancial das superfícies metálicas, salvo se existirem gases extremamente agressivos na atmosfera. Por corrosão propriamente dita entende-se o ataque de natureza preponderantemente eletroquímica, que ocorre em meio aquoso. A corrosão acontece quando é formada uma película de eletrólito sobre a superfície dos fios ou barras de aço. Esta película é causada pela presença de umidade no concreto, salvo situações especiais e muito raras, tais como dentro de estufas ou sob ação de elevadas temperaturas (> 80 C) e em ambientes de baixa umidade relativa (U.R. < 50%). Este tipo de corrosão é também responsável pelo ataque que sofrem as armaduras antes de seu emprego, quando ainda armazenadas no canteiro. É o tipo de corrosão que o engenheiro civil deve conhecer e com a qual deve se preocupar. É melhor e mais simples preveni-la do que tentar saná-la depois de iniciado o processo. 2.3-Vida Útil Os termos vida útil e durabilidade estão tão próximos que, por vezes, são utilizados de maneira equivocada. A durabilidade é uma qualidade da estrutura e a vida útil é a quantificação desta qualidade (SILVA JUNIOR, 2001).

20 A qualidade de uma obra recém concluída, ou mesmo ao longo de sua vida útil, está diretamente ligada à qualidade do projeto. Entenda-se por projeto, o conjunto de todos os projetos que formam uma obra: arquitetônico, estrutural, hidro-sanitário, elétrico, telefônico entre outros tantos. A falta de compatibilidade entre alguns deles pode levar à redução de vida útil de uma estrutura. O texto da nova NBR 6118:2003 (ABNT) estabelece que, por vida útil de projeto, entende-se o período de tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, desde que atendidos os requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e pelo construtor. O novo texto não apresenta nenhum modelo de previsão de vida útil, tão pouco define um período mínimo (numérico), como apresentado no boletim BI 213/214 (1993) do CEB. Todavia, é claro com relação aos requisitos e exigências relativos à durabilidade das estruturas. É dada ênfase para a previsão da manutenção das estruturas, já na fase de projeto e ao controle tecnológico do concreto (NBR 12655:1996) preparado em obra e/ou produzido em centrais dosadoras. Preconiza ainda que deva ser estudado e produzido para a obra um manual no qual devem constar os requisitos de utilização e manutenção preventiva que garantam a vida útil prevista para a estrutura (ABRACO, 2008). KRAKER (1982), citado por SILVA JUNIOR (2001), apresenta um dos primeiros trabalhos sobre a aplicação de métodos probabilísticos na previsão da vida útil de estruturas, com uma explanação filosófica da utilização da análise da confiabilidade para este fim. Considera a influência do meio, as propriedades da estrutura (material e geometria), os estados limites e os critérios de segurança. TUUTTI (1980) propõe um modelo simplificado de previsão de vida útil das estruturas relacionado com o ataque por corrosão das armaduras (figura 1). O autor chama de iniciação o tempo decorrido até a despassivação da armadura que corresponde à vida útil de projeto. A propagação compreende o acúmulo progressivo da deterioração, até que se alcance um nível inaceitável da mesma. A partir deste ponto a manutenção torna-se obrigatória. A soma destes tempos (iniciação e propagação) corresponde à vida útil da estrutura.

21 Figura 1: Esquema do processo de corrosão do aço no concreto (TUUTTI, 1980). 2.4-Visões de Durabilidade Nos últimos tempos, a introdução do conceito de durabilidade das estruturas de concreto na fase de projeto faz com que a resistência do material deixe de ser a única característica buscada pelos projetistas de estruturas. Quando todas as fases da produção do concreto são conduzidas de forma adequada, o mesmo normalmente apresenta uma vida útil longa. Porém, ainda assim, as falhas nas estruturas de concreto podem ocorrer, em detrimento da durabilidade das mesmas. Cabe tirar lições destas ocorrências para melhor controlar os fatores que afetam a durabilidade das estruturas. (HELENE, 1993). Por tudo isso é importante estabelecer as características do meio no qual o concreto estará inserido, uma vez que, segundo MONTEIRO (1999), durabilidade sob um conjunto de condições, não significa necessariamente durabilidade sob outro conjunto. Desta forma, de acordo com (HELENE. 1993) é preciso avaliar a agressividade do ambiente para estabelecer a durabilidade do material. Por outro lado, também, é importante que se conheçam o concreto e a geometria da estrutura. Assim, será possível estabelecer uma relação entre agressividade do meio e durabilidade da estrutura de concreto, conforme o que propõe o texto na nova NBR 6118 (2003).

22 2.5-Qualidades do Concreto de Cobrimento O concreto que envolve a armadura de aço, quando executado sem os devidos cuidados, pode não funcionar como uma barreira perfeita, permitindo que os vergalhões sofram ataque de íons agressivos ou de substâncias ácidas existentes na atmosfera. Os principais agentes responsáveis pela corrosão são: o dióxido de carbono (CO2) e os íons cloreto (Cl-). O cobrimento da armadura é uma ação isolante, ou de barreira, sendo exercida pelo concreto interpondo-se entre o meio corrosivo e a armadura, principalmente em se tratando de um concreto bem dosado, muito pouco permeável, compacto e apresentando uma espessura adequada de cobrimento (HELENE, 1993). Essa proteção baseia-se no impedimento da formação de células eletroquímicas, através da proteção física (estanqueidade) e proteção química (reserva alcalina). A durabilidade, portanto depende da espessura, uniformidade e estanqueidade que o concreto de cobrimento deva proporcionar ao longo do tempo às referidas armaduras e a apreciável reserva alcalina responsável pela passivação das armaduras (HELENE, 1993). A NB 1 de 1978, que rege projetos e execuções de obras de concreto armado, estabelece que o cobrimento das barras das armaduras deva variar de 2 a 6 cm. 2.6-Patologia do Concreto Armado (oxidação do ferro) A patologia pode ser entendida como a parte da engenharia que estuda os sintomas, os mecanismos, causas e origens dos defeitos da construção civil (CASCUDO 1997). Os problemas patológicos com raras exceções apresentam manifestações externas características, a partir da qual se pode deduzir a natureza, a origem e os mecanismos dos fenômenos envolvidos, assim como pode-se estimar suas prováveis conseqüências (CASCUDO, 1997). Estes problemas só se manifestam após o início da execução da última etapa da fase de produção.

23 As causas mais freqüentes da oxidação do ferro no concreto armado são produzidas pela ação do tempo, exposição a águas agressivas e a ação de gases agressivos presentes na atmosfera, produzindo a carbonatação e a agressividade química (HELENE, 1993). A corrosão eletroquímica em meio aquoso tem um caso especifico, que é a corrosão de armadura em concreto, em que o eletrólito apresenta características de resistividade elétrica muito mais alta do que as dos eletrólitos típicos (meio aquoso comuns não confinados a uma rede de poros) como é o caso do concreto. A armadura encontra-se no meio do concreto e em meio altamente alcalino. A Alcalinidade esta que provem da fase liquida constituinte dos poros do concreto (HELENE, 1993). Dessa forma, a armadura presente no interior do concreto, em meio alcalino esta protegida da corrosão. Devido à presença de uma capa ou película protetora de caráter passivo, que envolve a armadura; é a chamada proteção química. A película passiva é a grande defesa da armadura e a garantia de que esta não sofrera corrosão (HELENE, 1993). Mas existem duas condições básicas na qual ela pode ser perdida, descaracterizando-a. Presença de uma quantidade suficiente de íons cloreto; podem vir do meio externo e atingir a armadura por difusão, como podem já estar no interior do concreto devido á água de amassamento e/ou a agregados contaminados, ou então devido á presença de aditivos aceleradores de pega à base de cloreto de cálcio (CaCl2); Diminuição da alcalinidade do concreto; principalmente isso pode se dar devido ás reações de carbonatação ou devido á penetração de substancias acidas no concreto. 2.7-Ação dos Cloretos (Cl) As bibliografias extensivamente documentam que os cloretos são os principais causadores da corrosão dos metais no concreto. Como foram comentados por CASCUDO (1997), estes íons podem ser introduzidos intencionalmente no concreto, através de agente acelerador de pega e

24 endurecimento, ou podem vim através dos agregados e água de amassamento contaminado. São os seguintes os meios de transportes que levam ao movimento e concentração iônica dos cloretos no concreto: Absorção capilar; Difusão iônica; Permeabilidade sob pressão e Migração iônica. Não só o transporte do cloreto, mas de outras substancias dissolvidas, de líquidos em geral e de gases no interior do concreto, é influenciado pela estrutura porosa da pasta de cimento endurecida. O tamanho dos poros também é de suma importância, interferindo na velocidade do transporte. Os poros na pasta de cimento podem variar de tamanho segundo diversas ordens de grandeza, e podem ser classificados em: Poros de ar aprisionados (decorrente dos processos de adensamento do concreto). Poros de ar incorporados (obtidos através do uso de aditivos incorporadores de ar). Poros capilares (obtidos da saída de água livre do concreto). Poros de gel (devidos à água de gel).

25 4 10 Ar aprisionado 4 10 Ar incorporado Relevante Para a durabilidade 4 10 Poros capilares 4 10 Poros gel de Distribuição dos poros Figura 2: Distribuição do tamanho de poros na pasta de cimento endurecido. (CASCUDO, 1997). Segundo BAUER (2005), um ponto bastante polêmico em relação aos cloretos seria sua concentração critica máxima, abaixo da qual não houvesse despassivação da armadura. A norma Brasileira NBR 6118, até antes da revisão que se realiza atualmente, fixava a quantidade máxima de cloreto em 500 mg/l em relação à água de amassamento. A maioria das normas estrangeiras fixa os teores de cloreto em relação à massa de cimento, conforme tabela1. NORMAS ARMADO (%) TEOR DE CI PARA CONCRETO EH 88 (espanhola) 0,40 PR EN 206 (espanhola) 0,40 BS -8110/85 (inglesa British Standard) 0,20 0,40

26 * ACI 318/83 (norte americano ). (American Concrete Instituite) 0,15 0,30 1,00** Tabela 1. Conteúdo de cloreto limite proposto por diversas normas % em relação á massa de cimento (Cascudo, 1997). *O limite varia em função do tipo de cimento **O limite varia em função da agressividade ambiental 2.8-Carbonatação Geralmente o inicio da corrosão das armaduras se da nos primeiros dias de sua confecção através da carbonatação do concreto. Nas superfícies expostas das estruturas de concreto, a alta alcalinidade, obtida principalmente à custa da presença de Ca (OH) 2 liberado das reações de hidratação do cimento, pode ocorrer a redução essencialmente pela ação do CO 2 do ar, e outros gases ácidos tais como SO 2 e H 2 S, chamamos esse processo de carbonatação que felizmente, da-se a uma velocidade lenta, atenuando-se com o tempo. Pode-se explicar o fato, pela hidratação crescente do cimento, além dos próprios produtos da reação de carbonatação (Caco 3 ) que fecham os poros superficiais, dificultando o acesso de Co 2 presente no ar, ao interior do concreto. A reação básica simplificada é a seguinte: CO2 + H2O = H2CO3 (dióxido de carbono + água = ácido carbônico) H2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 = 2H2O (ácido carbônico + hidróxido de cálcio = carbonato de cálcio + água). CaCO3 + H2CO3 = Ca (HCO3)2 (carbonato de cálcio + ácido carbônico = bicarbonato de cálcio solúvel). Ca(OH) 2 + H 2 O CaCo H2O 3 +. Embora possam ocorrer reações tipo:

27 H 2O Na, KOH + CO Na K CO H 2 O Segundo CASCUDO (1997),é importante registrar, que existe uma grande diferença entre taxas de difusão de CO 2 no ar e na água (na água é cerca de vezes mais baixa). Devido ao concreto ser um material microporoso, a penetração de CO 2 será determinada pela forma da estrutura do poro, e se os poros estiverem secos (fig.2), o CO 2 se difundira no interior deles, mas a carbonatação não ocorrerá pela falta de água, isto é o caso, na prática de um concreto seco em estufa. A velocidade do avanço da carbonatação é determinada através da fórmula: 4 10 E = K t, onde: E = Espessura ou profundidade encontrada da carbonatação, em mm; K= Coeficiente de 0,2 para um bom concreto, e de 0,5 para um concreto razoável, dependendo da difusão do CO2, geralmente em mm / ano 1/2 ; T = Tempo de vida do concreto armado, em anos. K é uma variável difícil de definir, pois depende de fatores como a porosidade do concreto, espessura de recobrimento, velocidade da difusão dos gases através do concreto e atmosfera agressiva que envolve o concreto. O método mais comum para verificação da carbonatação é a aplicação de uma solução alcoólica de fenolftaleína sobre o concreto, que deve assumir uma coloração rosa choque para um ph maior que 12 não carbonatado; e ficar incolor quando o ph for menor que 9 carbonatado (BAUER, 2005).

28 Poro Concreto Ar ( CO 2 ) Figura 3: Representação esquemática de carbonatação parcial do concreto, com poros totalmente secos (CASCUDO, 1997). Se os poros estiverem preenchidos com água (figura 4), não haverá quase carbonatação, devido á baixa taxa de difusão do CO 2 na água. Poro Concreto Ar ( CO 2 ) Figura 4: Representação esquemática de carbonatação parcial do concreto, saturado em água. (CASCUDO 1997). Finalmente se os poros estiverem apenas parcialmente preenchidos com água (figura 4), que é normalmente o caso próximo á superfície do concreto, a frente de carbonatação avança até a profundidade onde os poros do concreto

29 apresentem essa condição favorável. Esta é a situação efetivamente deletéria sob o ponto de vista da despassivação da armadura. Poro Concreto Ar ( CO 2 ) Figura 5 Representação esquemática de carbonatação parcial do concreto. Com poros parcialmente preenchidos com água (concreto com U.R. normal do ambiente). (CASCUDO 1997). A figura 5 sintetiza a discussão anterior, mostrando a variação da carbonatação com a alteração da umidade relativa do ambiente. Em suma, a carbonatação é dependente de fatores como: Técnicas construtivas: transporte, lançamento, adensamento e cura do concreto; Condições ambientais (atmosferas rurais, industriais ou urbanas); Tipo de cimento; Umidade do ambiente. E ela será tanto maior quanto maior for a relação água/cimento.

30 P E 1.0 R C E N T A G 0.8 E M D E C 0.6 A R B O N A 0.4 T A Ç A O % UMUDADE RELATIVA DO AMBIENTE Figura 6: Grau de carbonatação em função da umidade relativa do ambiente. (CASCUDO,1997). Observou-se que com a carbonatação, descaracterizada a capa de passivação, a armadura de aço se corrói de forma generalizada, tal como se estivesse simplesmente exposta à atmosfera sem qualquer proteção, todavia com o agravamento de que a umidade permanece no interior do concreto. Portanto, em contato com a armadura por um tempo bem maior do que se estivesse exposta ao ar, já que o concreto absorve umidade muito rapidamente, mas seca bem mais lentamente. Figura 7: Teste de carbonatação no concreto armado com solução de fenolftaleína. (HORMIGONELABORADO.COM).

31 2.9 Corrosão Não há corrosão na armadura de uma estrutura de concreto armado se o concreto que a protege não sofrer contaminações e deterioração. Portanto é verdadeiro afirmar que quanto mais inalterado se mantiver o concreto, maior será a proteção da armadura. (CASCUDO, 1997). Segundo ( GENTIL,2003), a corrosão e a deterioração que são observadas no concreto, podem se associadas a fatores mecânicos, físicos, biológicos, entre tais como: Mecânicos Vibrações e erosão; Físicos Variações de temperatura; Biológicos Bactérias e fungos; Químicos Produtos químicos como ácidos e sais. Fatores mecânicos: Podem ocasionar fissuras no concreto, possibilitando o contato de armadura com o meio corrosivo. Líquidos em movimento, contendo partículas em suspensão, podem causar erosão no concreto, resultando em seu desgaste. A erosão corrosão combinada pode ser mais rápida e prejudicial que ações isoladas. Fluidos com partículas sólidas em suspensão funcionam como abrasivos mesmo na forma de vapor, como constatada na cavitação. A cavitação é observada quando se tem a água sujeita a regiões de grande pressão, formando bolhas de vapor de água que são arrastadas pela água em movimento, e se rompem transmitindo grande onda de choque para os materiais presentes. A cavitação é mais freqüente em canais e vertedores de barragens. Fatores físicos: Podem ocasionar choques térmicos com reflexos na integridade das estruturas, variando a temperatura entre os diversos componentes do concreto, que possuem características térmicas diferentes entre si, ocasionando micro fissuras no concreto que facilitam a penetração de agentes agressivos.

32 Fatores químicos: Estão relacionados com a presença de substâncias químicas na água, solo e atmosfera. As substâncias químicas mais agressivas ao concreto são os ácidos sulfúrico e clorídrico, que podem agir na pasta de cimento, no agregado e na armadura de aço-carbono. Formas de corrosão: a) Deterioração por ação química (pasta de cimento e agregado): expansão do concreto, provocando a lixiviação dos componentes, por meio de ataques do cimento por ácidos. Figura 8: Estrutura de concreto com fissuras causadas pela expansão. (HORMIGONELABORADO.COM). Caso o concreto tenha carbonatado, de forma que permita a penetração de gás dióxido de carbono, oxigênio do ar e umidade, então o ferro passará a ser atacado pela ferrugem que se dá pelas seguintes reações: Fe + CO2 + H2O FeCO3 + H2 (carbonato de ferro). FeCO3 + CO2 + H2O Fe (HCO3)2 (bicarbonato ferroso). 2Fe (HCO3)2 + O2 Fe2O3.2H2O + 4CO2 (óxido de ferro hidratado). A formação da ferrugem acompanha o aumento de volume do ferro, fazendo com que o concreto que recobre a armadura se desprenda, contribuindo para a

33 aceleração da destruição da estrutura de concreto armado. As figura 9 e 10 ilustram esta patologia. Figura 9: Ilustra formação de ferrugem na estrutura de concreto.(protecto.com. BR). Figura 10: Ilustra carbonatação na estrutura de concreto armado, atingindo a armadura. (PROTECTO.COM. BR). b) Ação eletroquímica (armadura): Podem apresentar formas de corrosão uniforme, puntiforme, intergranular ou intercristalina, transgranular e fragilização pelo hidrogênio. c) Corrosão uniforme: Contamina a armadura em toda a sua extensão, quando exposta ao meio corrosivo. d) Corrosão puntiforme: desgaste na armadura sob forma de pites ou alvéolos. As fotos 5 e 6 ilustram corrosão puntiforme sob forma de pites.

34 Figura 11: Corrosão uniforme. (HOMIGONELABORADO.COM). Figura 12: Corrosão do tipo puntiforme sob forma de pites. (JOSÉ R. S. PACHA). e) Corrosão intergranular: Se processa entre os grãos da rede cristalina do material metálico. As armaduras, quando submetidas a esforços mecânicos, podem sofrer fraturas frágeis, inutilizando todo o material. f) Corrosão transgranular: Se processa entre os grãos da rede cristalina, provocando também a fratura quando houver solicitação mecânica. g) Fragilização pelo hidrogênio: Ocasionada por ação do hidrogênio atômico, difundindo-se para o interior do aço da armadura, fragilizando-a, causando perda de ductibilidade e possível fratura da mesma.

35 Estas três últimas formas de corrosão são consideradas gravíssimas, quando se tem ação combinada de solicitações mecânica e meio corrosiva, provocando a corrosão sob tensão fraturante, atingindo a estabilidade das estruturas de concreto armado, e principalmente, de concreto protendido. A corrosão uniforme, por ser distribuída em toda a extensão da superfície metálica, não ocasiona conseqüências graves. Já a corrosão por pites, por ser localizada, provoca a formação de cavidades que podem atingir profundidades consideráveis, e os pites podem agir como regiões de concentração de solicitações mecânicas, provocando a corrosão sob tensão fraturante. Produtos de corrosão De acordo com CASCUDO (1997), a natureza dos produtos finais da corrosão de armaduras depende de diversos fatores tais como temperatura, e principalmente, teor de cloretos. Basicamente, no final do processo, os produtos encontrados são a goethita ( FeOOH), a lépidocrocita ( - (8 FeOOH, FeOCl)) e a magnetita (Fe3O4), que em forma anidra, em contato com a superfície metálica, apresenta coloração preta. Porém, quando hidratada, adquire coloração esverdeada e à medida que reage com oxigênio, assume uma coloração marromavermelhada, cor típica da ferrugem. A goetita e a lépidocrocita são produtos expansivos, enquanto a magnetita não provoca aumento considerável de volume na formação da ferrugem. Figura 13: Laje apresentando manchas que caracterizam a presença de magnetita. (JEFFERSON MAIA LIMA).

36 A seguir, figura 7, que ilustra os volumes relativos do ferro e de alguns de seus produtos de corrosão, segundo dados de NIELSEN (CASCUDO, 1997). Figura 14: Gráfico que ilustra os volumes relativos do ferro e alguns de seus produtos de corrosão. (CASCUDO, 1997). De acordo com CASCUDO (1997), a incidência de Fe, FeO, FE3O4, Fe2O3, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe(OH)3, 3 H2O, frente ao produto de corrosão como um todo, apresentam dados em função do teor de cloretos e à temperatura de 25º C, nos quais ocorre o seguinte: Para [Cl-] / [OH-] < 1, tem-se apenas a goethita e a magnetita; Para [Cl-] / [OH-] > 1, tem-se a lépidocrocita, a goethita, a magnetita e a akaganeita ( - FeOOH). Sendo que a ocorrência da magnetita se dá para 1 < [Cl-] / [OH-] < 2,5 e a akaganeita ocorre para [Cl-] / [OH-] > 4. CASCUDO (1997) também apresentam um modelo para obtenção dos produtos formados, em função do teor de cloretos, o qual está resumido desta forma: Para um baixo teor de cloretos, obtém-se a formação de um hidróxido ferroso (Fe (OH)2), a partir da solução presente nos poros do concreto, solução esta, contendo Fe² +, Cl e OH -, originários das reações anódicas e catódicas com presença de cloretos. O Fe (OH)2 não origina lépidocrocita.

37 Para um aumento no teor de cloretos, obtém-se a formação de um produto intermediário de cor verde ( 2Fe(OH)2, FeOHCl, Fe(OH)2Cl), o qual se transforma posteriormente em lépidocrocita, enquanto a goethita e a magnetita surgem a partir da solução de Fe² +, Cl - e OH -. Para um teor de cloretos suficientemente elevado, obtém-se inicialmente a formação de um hidróxido de ferro (2 Fe(OH)2, FeOHCl), o qual se transforma em três componentes: Produto intermediário verde acima citado, no Fe(OH)2 e no FeOH. O produto verde gera a lepidocrocita, o Fe (OH)2 gera a goethita e os íons FeOH + geram magnetita Agressividade química A ocorrência destas agressões se dá com a diminuição do ph do concreto e quando o concreto contém cloretos, que por sua vez são incorporados ao concreto, na maioria das vezes pelo excesso de água, da areia, do seixo ou mesmo através da brisa marinha (maresia) que leva cloreto de cálcio e pela presença de cloreto de sódio. A partir de 0,4%, o cloreto de cálcio oferece graves riscos à armadura e no caso do cloreto de sódio, o percentual de 0,1% já é suficiente para iniciar o processo de degradação da estrutura. Em ambientes industriais a agressividade química é maior devido à presença de impurezas do anídrico sulfuroso, que com a chuva forma o ácido sulfúrico, destruindo a alcalinidade dos hidróxidos que reagem com o carbonato de cálcio, formando cristais de gesso composto com alumínio, que provoca o aumento de volume da armadura, culminando no desprendimento do concreto.os agentes químicos agem sobre o concreto da seguinte forma: a) Ação dos ácidos baixam o ph do meio e reagem aos carbonatos existentes; b) Ação dos cloretos Podem estar no concreto por meio da água usada no amassamento, aditivos que contenham cloretos em sua formulação, agregados e atmosfera contaminada. Na presença de íons, o

38 cloreto que eletrólito (concreto úmido) modifica a distribuição das zonas de corrosão do aço, incluindo as regiões de passividade deste; c) Ação dos sulfatos Em ambientes onde a emanação de óxidos de enxofre (SO2 e SO3) ocorre, estes penetram no concreto e reagem com a água, dando origem ao ácido sulfúrico que por sua vez reage com o alumínato tricálcico do cimento, formando aluminato de cálcio hidratado, que provoca grande aumento de volume, gerando tensões internas que desagregam o concreto. As figuras 14,15, 16 e 17 ilustram estruturas deterioradas pela ação de sulfatos. Figura 15: Pilar atingido por ataque químico expansivo. (ANDRADE, 1992).

39 Figura 16: Pilar atingido por sulfatação 1. (HORMIGONELABORADO.COM). Figura 17: Estrutura atingida por sulfatação 2. (HORMIGONELABORADO.COM).

40 Figura 18: Estrutura atingida por sulfatação 3. (HORMIGONELABORADO.COM) Sintomas: Os três principais sintomas de deterioração do concreto armado são as fissuras, a disgregação e a desagregação, e podem ser visíveis e facilmente diferenciados entre si. a) Fissuras: Estão presentes em todas as construções de concreto e podem aparecer após anos, semanas e até mesmo em poucas horas após o término da concretagem. As fissuras podem ser classificadas quanto à movimentação como vivas Com movimentação, e mortas estabilizadas e sem movimentação. As aberturas nas fissuras admissíveis pelas Normas Brasileiras (NBR,2003) que considera a fissura nociva quando sua abertura na superfície de concreto ultrapassa os seguintes valores:- 0.1 mm para peças não protegidas, em meio agressivo; - 0,2 mm para peças não protegidas, em meio não agressivo;- 0.3 mm para peças não protegidas. b) Disgregações: É caracterizada pela ruptura do concreto especialmente em regiões salientes dos elementos estruturais. As fotos 12 e 13 ilustram disgregação na estrutura de concreto armado por causas diferentes.

41 Figura 19: Disgregação em estrutura de concreto armado. (Jefferson Maia Lima). Figura 20: Disgregação causada por incêndio. (HORMIGONELABORADO.COM). c) Desagregação: É um dos sintomas que caracteriza a existência de ataques químicos como: Reações com hidróxidos de cálcio proveniente da hidratação dos componentes do cimento; Reações do íon sulfato com aluminato tricálcio ou com a alumina do inerte numa solução saturada de hidróxido de cálcio, originando expansões. A figura 21 ilustra a desagregação do concreto causada por ataque químico expansivo.

42 Figura 21: Desagregação de uma estrutura de concreto armado causada por ataque químico expansivo. (ANDRADE 1992). A tabela 2 ilustra os principais sintomas observados e suas causas. A = Fissuras e trincas B = Disgregações C = Desagregações SINTOMAS A B C CAUSAS PRINCIPAIS X 1 Durante a construção X 2 Retrações durante a pega do cimento X 3 Retrações durante o endurecimento do

43 concreto 4 Efeitos de variação de temperatura X x 4.1 Variações de temperatura interna X 4.2 Variações de temperatura ambiente x x 4.3 Incêndio x x 5 Absorções de água pelo concreto 6 Corrosões de armadura x x 6.1 Origem química x x 6.2 Origem eletroquímica x x x 7 Reações químicas x x 8 Alterações atmosféricas x x 9 Ondas de choque x x 10 Projetos incompletos x x 11 Erros de cálculo x 12 Abrasão Tabela 2: Principais sintomas da patologia (BAUER, 2005) Diagnósticos a) Corrosão da armadura Verificar se o posicionamento das fissuras coincide com os posicionamentos das barras de aço, retirar um pedaço de concreto descobrindo a armadura e constatar se a mesma apresenta-se oxidada. Constatar se na face oposta à superfície em que se encontra a armadura oxidada, o concreto se encontra em bom estado. Caso as verificações forem positivas, confirma-se o diagnóstico de corrosão da armadura que poderá ser química ou eletroquímica. Se a corrosão for em segmentos curtos e isolados da barra, de forma pontual, ou em locais de contato com outras barras, provavelmente a corrosão se deu por um ataque eletrolítico.se a corrosão for generalizada, provavelmente se deu por ataque químico (BAUER, 2005).

44 b) Ondas de Choque Causam disgregação dos elementos do concreto e deixam geralmente a armadura exposta. O local de ruptura não apresenta alteração por agentes atmosféricos e também não há corrosão da armadura. c) Desagregação da superfície v Material empregado: Deve ser submetido a ensaios que comprovem suas características e suas qualidades. Se os resultados dos ensaios apontarem que o material é de boa qualidade, portanto satisfatório, a causa poderá ser efeito químico, alteração atmosférica ou abrasão. Abrasão: Se o agente abrasivo não foi originado pela passagem de rodas ou por alteração devida deste, o agregado deverá apresentar superfícies polidas ou algumas estrias. Deve-se verificar se há trituração de partículas, o que pode caracterizar destruição causada pelo tráfego existente no local. Ataque químico: Para caracterizar este fenômeno, devem-se extrair amostras comparativas, em locais sãos e danificados do concreto, provenientes de uma mesma massada, para realização de análises físicas e químicas. Se nos resultados das análises as proporções variarem, ou aparecerem novos componentes, ou desaparecer algum ou vários componentes originais ou se encontrarem em proporções reduzidas, fica constatada alteração química. (BAUER 2005) Aumento de volume - Pode ser originado por três causas: reação química, absorção de água ou elevação de temperatura da massa de concreto Disgregação Pode ser proveniente das seguintes causas: - Variações bruscas de seções nas peças;

45 - Juntas rígidas ou mal executadas; - Fuga de materiais em juntas de fôrmas não estanques; - Goteiras, drenagem insuficiente; - Folga insuficiente nas juntas de dilatação; - Tensões não previstas; - Incompatibilidade de materiais Fissuração Ao fazer análise sobre fissurações em estruturas de concreto armado devem-se considerar os seguintes aspectos: Verificar se as fissuras ocorrem em elementos estruturais ou elementos de vedação (alvenarias); Se as mesmas afetam o elemento resistente ou unicamente estão localizadas no cobrimento ou revestimento dos mesmos; Determinar à profundidade a abertura das fissuras a fim de avaliar o grau de capacidade resistente que ainda possui elemento estrutural; O aspecto geral das linhas de fissuração, com sua orientação, número, freqüência, ordem de aparecimento, etc., permitirá a obtenção de um quadro clínico que possibilitará a avaliação das causas que produziram tal sintoma; O conhecimento da evolução do estado de fissuração de um elemento estrutural é de grande importância na sintomatologia, que permitirá apreciar se a fissura se estabilizou, mostrando a segurança da estrutura em serviço. Para melhor avaliação das fissuras, as medidas de suas aberturas deverão ser tomadas de preferência nas mesmas horas do dia, sendo adequado anotar, além das aberturas observadas, a temperatura e a umidade ambiente. Para eficácia de observação do estado de fissuração, este processo tem de ser bem organizado, contínuo e sistemático, além do uso de um período de tempo suficiente para obtenção de resultados conclusivos. (BAUER 2005) MÉTODOS DE CONTROLE DA CORROSÃO

46 Além das medidas relacionadas ao projeto e execução, existem métodos específicos para reduzir ou inibir a corrosão das armaduras, entre as quais se podem enumerar: métodos eletroquímicos (proteção catódica e anódica); isolamento da armadura do eletrólito pelo uso de revestimentos Orgânicos inertes (tintas) ou de revestimentos com metais mais nobres (galvanização); inibição da reação catódica e/ou da reação anódica por meio de agentes (chamados inibidores) que reagem com os produtos da corrosão e formam camadas impermeáveis nas superfícies dos eletrodos Inibidores de corrosão Um inibidor de corrosão ideal é definido como um componente químico que, quando adicionado em quantidades adequadas, pode prevenir a corrosão da armadura de aço e não tem efeitos contrários às propriedades do concreto. Atua junto às superfícies das armaduras, podendo retardar, reduzir ou mesmo impedir a corrosão do aço e, necessariamente, não afeta de forma adversa as propriedades da mistura, seja no estado fresco ou endurecido. Segundo ANDRADE 1992, os inibidores de corrosão são substâncias que possuem a capacidade de bloquear a atividade da reação anódica, da reação catódica, ou de ambas. No caso particular do concreto, estas substâncias devem ser ativas em um meio alcalino, e não alterar substancialmente suas propriedades físicas, químicas e mecânicas. De uma forma mais geral, GENTIL 2003 define inibidor de corrosão como sendo uma substância ou mistura de substâncias que, quando presentes em concentrações adequadas no meio corrosivo, reduzem ou eliminam a corrosão. É importante salientar que os inibidores são específicos em termos do metal a proteger, do meio corrosivo, da temperatura e da sua faixa de concentração. É essencial usar uma quantidade adequada de inibidor, já que muitos agentes inibidores podem acelerar a corrosão, provocando em especial um ataque localizado, como corrosão por pontos, se a concentração for abaixo da correta.

47 Estudos sobre o uso de inibidores incorporados ao concreto vêm sendo realizados desde 1958, entretanto somente a partir de 1970 eles foram intensificados. Além do nitrito de cálcio, que é um inibidor comercial tradicionalmente usado em estruturas de concreto armado, muitas substâncias foram testadas como inibidores contra a corrosão da armadura de aço do concreto. Monofluorfosfato de sódio foi estudado amplamente e aplicado em campo para prevenir o acesso da corrosão ou reduzir a velocidade da mesma, na presença de cloreto e na presença de carbonatação. Foi usado por penetração na superfície do concreto porque, como um aditivo, poderia induzir a um forte retardamento na pega do concreto, podendo formar compostos insolúveis no interior do mesmo. Alcanolaminas tais como dietanolamina, dimetilpropanolamina, monoetanolamina, imetiletanolamina, metildietanolamina e trietanolamina foram testadas como inibidores e seus efeitos nas propriedades mecânicas do concreto foram avaliados. Um efeito inibitivo foi particularmente estudado com trietanolamina, monoetanolamina e metildietanolamina. Encontrou-se que sais de alcanolamina de compostos orgânicos e inorgânicos reduzem a velocidade de corrosão do aço e são compatíveis com a matriz do concreto. Mecanismo de ação dos inibidores de corrosão da armadura do concreto MAILVAGANAM (1984) forneceu o seguinte resumo relativo aos inibidores de corrosão para armadura do concreto: Cada grupo (de inibidores) pode incluir materiais que funcionam por um dos seguintes mecanismos: (a) formação de camadas de barreira; (b) oxidação por passivação da superfície; e (c) influenciando o ambiente em contato com o metal. O mecanismo de atuação de um inibidor em particular que influencia o processo eletroquímico de corrosão é utilizado como parâmetro de classificação. Assim, se um determinado inibidor age de forma a influenciar nas reações de oxidação do metal, ele é chamado inibidor anódico. Se por outro lado, este inibidor atua sobre as reações catódicas, é conseqüentemente rotulado de inibidor catódico. Para ser um inibidor de corrosão efetivo, a substância química