Thermodinamically stable phases in the CaO-SiO2-Al2O3-CaSO4-H2O closed system at 25 ºC. Application to cementitious systems

S. Martínez-Ramírez; M. T. Blanco-Varela

doi:10.3989/mc.2009.45407

Autores/as

S. Martínez-Ramírez Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC)
M. T. Blanco-Varela Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC)

DOI:

https://doi.org/10.3989/mc.2009.45407

Palabras clave:

estabilidad termodinámica, cemento, estabilidad gel C-S-H, sulfatos

Resumen

Uno de los principales problemas asociados al deterioro de cementos y hormigones es la pérdida de durabilidad por ataque de sulfatos. La normativa existente requiere largos tiempos de ensayo (2-12 meses). La modelización termodinámica es una técnica particularmente adecuada para el estudio de sistemas que alcanzan el equilibrio en tiempos largos. Aplicando esta metodología se han establecido los campos de estabilidad termodinámica de las fases del sistema CaO-SiO₂-Al₂O₃-CaSO₄-H₂O a 25 ºC. El yeso es estable a partir de la [SO₄^2-] = 1,23e^-2 mol/kg, y la ettringita es estable en un rango de [SO₄^2-] = 7,64e^-6 -1,54e^-2 mol/kg.

La ettringita es compatible con todas las fases del sistema excepto con SH y el yeso sólo con la ettringita, los geles C-S-H, el AH₃ y el SH. Ninguno de los aluminatos o silicoaluminatos cálcicos son compatibles con el yeso, en su presencia se descomponen dando etringita.

Finalmente, la máxima [SO₄^2-] en la que es estable el gel C-S-H es ligeramente superior en sistemas que contienen Al₂O₃ con respecto a los que no lo poseen.

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