Resistencia química del hormigón XXVI. Influencia de la adición de escoria a un cemento Portland. Estudio de la concentración iónica (del sistema cemento 3/escoria-agua) de mar artificial

Resumen

En el presente trabajo, continuación de otros, se estudia la evolución de la cantidad de nueva fase sólida formada en el agua de mar artificial ASTM D 1141-75 en donde han estado sumergidas las series de probetas de mortero (1:3) hechas con cemento portland (cemento 3/escoria = 85/15-65/35-40/60 y 30/70, en peso, durante 56-90-180 y 360 días (períodos de conservación-ataque), en esta etapa, después del período de curado (1 día en cámara húmeda y 21 días bajo agua potable filtrada). Así mismo, se estudia la variación del pH y de la concentración de iones Ca (II), Mg (II), SO₄ (II) y Cl (I) de dicha agua de mar artificial ASTM, así como del contenido de iones Ca (II), Mg (II) y SO₄ (II) de las mencionadas nuevas fases sólidas formadas. En los casos estudiados se ha puesto de manifiesto que en la disolución se ha producido un aumento de la concentración de Ca (II) y del valor del pH, una disminución del contenido de Mg (II), SO₄ (II) y Cl (I), así como la formación de una nueva fase sólida, que son función de la mezcla utilizada para fabricar las mencionadas series de probetas y del tiempo de conservación-ataque. Por otra parte, se ha probado que la evolución de los contenidos de Ca (II) y de Mg (II) están íntimamente ligados; cuando los del primero aumentan, los del segundo disminuyen y viceversa, existiendo un punto que corresponde al equilibrio iónico Ca (II) ↔ Mg (II). Las cantidades de Ca (II) en la disolución y en la nueva fase sólida, que proceden de los compuestos disueltos del cemento hidratado experimentan un incremento según lo hace el tiempo de conservación-ataque de cada serie de probetas fabricadas con una mezcla cemento 3/escoria y disminuyen exponencialmente conforme lo hace el contenido de Ca (II) en el agua de mar artificial ASTM, el proceso de disolución de los compuestos de Ca (II) del cemento (valores medios) es aditivo. El ion Mg (II) ha desaparecido, prácticamente, del agua de mar artificial ASTM en donde han estado sumergidas las series de probetas de mortero hechas con cemento 3 y con la mezcla que tiene 15% de escoria, en peso; en estos medios ha precipitado en parte, como brucita. En los medios restantes se encuentra, dicho ion, en cantidades diversas, según la mezcla y el tiempo de conservación- ataque. Los contenidos de SO₄ (II) y Cl (I) del agua de mar artificial experimentan una disminución que depende de la mezcla cemento 3/escoria utilizada para fabricar las series de probetas de mortero. Las mayores cantidades desaparecidas corresponden a los medios en donde han estado las probetas de mortero hechas con cemento 3 y con las mezclas que tienen 15 y 35%, en peso, de escoria para los iones SO₄ (II) y con las mezclas con 35-60 y 70%, en peso, de escoria para los iones Cl (I).