Exposición a sulfatos: ¿qué requisitos debe cumplir el concreto expuesto a soluciones o suelos que contienen sulfatos?

4.3.1 El concreto que va a estar expuesto a soluciones o suelos que contengan sulfatos^¹ debe cumplir con los requisitos de la Tabla 4.4. El concreto debe estar hecho con un cemento que proporcione resistencia a los sulfatos^² y que tenga una relación agua-material cementante máxima^³ y un f’c mínimo^⁴ según la Tabla 4.4.

Además de la selección apropiada del cemento, son esenciales otros requisitos para lograr concretos durables expuestos a concentraciones de sulfatos, tales como:

• baja relación agua - material cementante,

• resistencia,

• adecuado contenido de aire,

• bajo asentamiento,

• adecuada compactación,

• uniformidad,

• recubrimiento adecuado del refuerzo y

• suficiente curado húmedo para desarrollar las propiedades potenciales del concreto.

TABLA 4.4 — REQUISITOS PARA CONCRETO EXPUESTO A SOLUCIONES DE SULFATOS

• Exposición insignificante

  • Sulfato soluble en agua (SO₄) presente en el suelo: 0,0 ≤ SO₄ < 0,1%

  • Sulfato (SO₄) en el agua: 0 ≤ SO₄ < 150 ppm

  • Tipo de cemento: —

  • Relación máxima agua-material cementante: —

  • f’c mínimo: —

• Exposición moderada**

  • Sulfato soluble en agua (SO₄) presente en el suelo: 0,1 ≤ SO₄ < 0,2%

  • Sulfato (SO₄) en el agua: 150 ≤ SO₄ < 1500 ppm

  • Tipo de cemento: II, IP(MS), IS(MS), P(MS), I(PM)(MS), I(SM)(MS)

  • Relación máxima agua-material cementante: 0,50

  • f’c mínimo: 28 MPa

• Exposición severa

  • Sulfato soluble en agua (SO₄) presente en el suelo: 0,2 ≤ SO₄ < 2,0%

  • Sulfato (SO₄) en el agua: 1500 ≤ SO₄ < 10000 ppm

  • Tipo de cemento: V

  • Relación máxima agua-material cementante: 0,45

  • f’c mínimo: 31 MPa

• Exposición muy severa

  • Sulfato soluble en agua (SO₄) presente en el suelo: 2,0 < SO₄

  • Sulfato (SO₄) en el agua: 10000 < SO₄

  • Tipo de cemento: Tipo V más puzolana***^⁵

  • Relación máxima agua-material cementante: 0,45

  • f’c mínimo: 31 MPa

* Cuando se utilicen las Tablas 4.2 y 4.4 simultáneamente, se debe utilizar la menor relación máxima agua-material cementante aplicable y el mayor f’c mínimo.

** Se considera el caso del agua de mar como exposición moderada.

*** Puzolana que se ha comprobado por medio de ensayos, o por experiencia, que mejora la resistencia a sulfatos cuando se usa en concretos que contienen cemento tipo V. Fig. 1

4.3.2 El cloruro de calcio^⁶ no debe emplearse como aditivo en concretos sometidos a exposición a sulfatos severa o muy severa, tal como se definen en la Tabla 4.4.

Ejemplo práctico

<br>Un concreto estará en contacto con un suelo que contiene <strong>0,35% de sulfato soluble SO₄</strong> y con agua que contiene <strong>2 500 ppm de SO₄</strong>. Según la Tabla 4.4, ambas concentraciones corresponden a una <strong>exposición severa</strong>. Por tanto, el concreto deberá emplear <strong>cemento Tipo V</strong>, tener una <strong>relación agua-material cementante máxima de 0,45</strong> y un <strong>f’c mínimo de 31 MPa</strong>. Además, no podrá emplearse <strong>cloruro de calcio como aditivo</strong>.</p>