Estudio de patologías químicas en puentes de hormigón pretensado

En curso

En el marco del Encargo por el cual el Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana (Dirección General de Carreteras) encarga al Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas O.A. y M.P. (CEDEX) la “Asistencia técnica, investigación y desarrollo tecnológico en materias competencia de la Dirección General de Carreteras (2023-2027), el Área de Ciencia de Materiales del Laboratorio Central de Estructuras y Materiales está llevando a cabo la actuación “Estudio de patologías químicas en puentes de hormigón pretensado”.

La Reacción álcali sílice es una patología del hormigón producida cuando algunas formas de sílice reactiva presentes en los áridos reaccionan con los álcalis del hormigón para formar unos productos expansivos que, en presencia de agua, expanden produciendo el deterioro del hormigón.

Esta patología, al necesitar de la presencia de agua para su desarrollo, ha estado tradicionalmente relacionada con el mundo de las obras hidráulicas. Sin embargo, durante los últimos años en España se ha producido un importante deterioro en tableros pretensados de puentes que estaban ubicados en zonas de baja humedad ambiental. Esta localización no obligaba a aplicar un control a los materiales que evitara estos problemas expansivos.

Tableros de puentes afectados

Extracción de testigos e instalación de medidores de T/H en tableros de puentes afectados por la Reacción Álcali-Sílice

  • Se evalúan las propiedades físicas, químicas y mecánicas del hormigón de 7 puentes cuyos tableros están afectados por la reacción álcali-sílice
  • Se evalúan las propiedades del árido reactivo utilizado en los 7 puentes, extrayéndolo por medios mecánicos del hormigón afectado por la reacción álcali-Sílice
  • Se realiza el seguimiento del contenido de humedad en las pilas y tablero de 3 puentes afectados por la Reacción Álcali-Sílice
  • Se lleva a cabo un estudio en laboratorio para conocer cómo se comportan estos procesos expansivos en el hormigón pretensado

El trabajo de investigación llevado a cabo en el Área de Ciencia de Materiales  permitirá evaluar los diferentes factores que afectan a estos procesos de deterioro,  en el caso concreto de los tableros de hormigón pretensado en zonas de baja humedad: qué áridos reactivos han sido responsables de esta patología, con qué contenido de álcalis se ha desarrollado la expansión, qué humedad tiene el interior del hormigón en estas estructuras, o cómo afectan las solicitaciones mecánicas del hormigón pretensado al desarrollo de daños.

Las conclusiones de este estudio permitirán una mejora de la normativa para evitar que estas patologías vuelvan a aparecer en el futuro en este tipo de estructuras de carretera.