Durabilidad del hormigón por ataque ácido en estaciones depuradoras de aguas residuales. Casos prácticos de diagnóstico
Resumen
En este artículo se presentan los resultados y conclusiones de los estudios experimentales efectuados para el diagnóstico de los graves daños detectados en las zonas emergidas de los paramentos de hormigón de los decantadores, canales de reparto, reactores biológicos, depósitos de fangos y de diversos pozos y galerías de tres estaciones depuradoras de aguas residuales.
La agresividad de las aguas y lodos analizados corresponde, según la Instrucción EHE-08, a la de las clases específicas de exposición Qb (ataque medio) debido a los contenidos de sulfatos y Qc (ataque fuerte) por los de ion amonio. Sin embargo, el nivel de deterioro de los hormigones inspeccionados y analizados es muy superior al que sería ocasionado por estos agentes agresivos considerando el tiempo de vida en servicio de las tres estructuras.
Se exponen y analizan los resultados de las inspecciones efectuadas y de los ensayos de caracterización de los hormigones (resistencia, dosificación porosidad, permeabilidad …) realizados sobre probetas testigo extraídas de zonas sin daños y de zonas alteradas, y de los ensayos de diagnóstico (determinaciones de pH del extracto acuoso de las superficies degradadas, perfiles de sulfatos y cloruros a distintas profundidades, análisis microestructural por microscopía electrónica de barrido con EDX …) sobre testigos extraídos en zonas con daños.
Los citados resultados evidencian que el severo deterioro superficial observado en los paramentos emergidos de los elementos del hormigón originalmente empleados en obra, así como de los morteros de reparación circunstancialmente aplicados, es compatible con la degradación producida por un ataque ácido de estos materiales fabricados con cemento portland. El agente agresivo causante del deterioro es el ácido sulfhídrico generado por los procesos de digestión bacteriana del tratamiento biológico de las aguas residuales.
Finalmente se evalúan las limitaciones de la reglamentación vigente para el diseño de la durabilidad frente al ataque ácido en este tipo de estructuras, las causas del defectuoso comportamiento de las reparaciones previas efectuadas en alguna de las instalaciones objeto de estudio, y los requisitos recomendables para una correcta selección de los sistemas de reparación aplicables.
