No Brasil, a tecnologia mais comum no reparo de reabilitação de estruturas com corrosão induzida por íons cloreto faz uso de argamassa polimérica tixotrópica. Para a extensão da vida útil do reparo, a esse tipo de argamassa pode ser adicionado inibidor de corrosão, o qual é associado à impregnação da superfície do concreto para evitar um futuro processo corrosivo na adjacência dos reparos pela formação de macrocélulas decorrente da natural incompatibilidade eletroquímica entre a argamassa de reparo e o concreto original contaminado com íons cloreto. Outra tecnologia disponível para a mesma finalidade é o uso anodo galvânico embutido junto à extremidade da armadura exposta na área a ser reparada. Neste artigo, são apresentados resultados de ensaio acelerado de corrosão para avaliar essas duas tecnologias em reparo realizado em corpos de prova de concreto com trecho de armadura previamente corroída. Os resultados mostraram à eficiência de ambas as tecnologias, sendo a de anodo galvânico a que apresentou melhor desempenho.

1. AVALIAÇÃO LABORATORIAL DE
TECNOLOGIAS DE REPARO NA
REABILITAÇÃO DE
ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO
Araujo, A.; Ribeiro, J. L. S.; Cardoso, J. L. Braga, M. V.
S. Panossian, Z.

2. Sumário
1 – Introdução
2 – Metodologia
3 – Resultados e discussão
4 – Conclusão

3. a - Técnica tradicional de intervenção
corretiva: uso de argamassa industrializada de
cimento Portland modificada com polímero.
b - Causa dos insucessos do sistema de
reparo: estabelecimento de processo corrosivo em
áreas adjacentes ao reparo (anodo incipiente).
1 – Introdução

4. c - Tecnologias mais comumente usadas
para prolongar a vida útil das estruturas:
•uso de inibidor de corrosão por impregnação, é
aplicado na superfície do concreto e penetra até a
armadura, por mecanismos de absorção capilar e
difusão (fase líquida e vapor).
•uso de anodo galvânico no perímetro do reparo.
1 – Introdução

5. 2 – Metodologia
Corpo de prova:
A concepção do corpo de prova (CP)
foi baseada nas normas
ASTM G109: 2013 e ASTM A955:
2018b.
• Dimensões: 400 x 150 x 150 mm.
• Três barras de aço-carbono (Ø
10mm x 500 mm).
Obs.: as dimensões do CP foram
aumentadas para permitir o
embutimento do anodo galvânico.
B1
B3
B2

6. 2 – Metodologia
Corrosão de trecho da barra B1 e execução do reparo:
• Contaminação – ciclos de 2 semanas de exposição à solução
salina (NaCl 15 %) e duas semanas de secagem.
• Reparo – remoção do concreto da região corroída, seguida da
remoção dos produtos de corrosão da barra e execução do reparo.
• Os ciclos de contaminação foram retomados após a execução e cura
dos reparos (três tipos de reparo: CP com reparo tradicional, CP com
inibidor e CP com anodo galvânico).
40 cm
15 cm

7. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo tradicional
Em concreto armado o número de fatores influenciadores
da corrosão das barras de aço é muito elevado e pequenas
diferenças construtivas podem levar a resultados muito
diferentes (12 CPs).
Dois tipos de comportamento ocorreram entre os reparos
tradicionais:
•tipo 1: potencias indicativos de corrosão da barra;
•tipo 2: potencias indicativos de barra íntegra (sem
corrosão).

8. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo tradicional
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Potencial
B1
(mV,
Ag|AgCl|KCl
3
mol/L)
Ciclo
R - 1
R - 2
R - 3
R - 6
R - 7
R - 8
R - 9
R - 10
R - 11
R - 12
PCA das barras superiores (B1) dos CPs, medido após desconexão
elétrica (4 h) ao longo de 13 ciclos.

9. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo tradicional
Carga acumulada das correntes de macrocélula entre as barras
B1 e as barras B2/B3, medida ao longo de 13 ciclos.
0
50
100
150
200
250
300
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Carga
acumulada
(C)
Ciclo
R - 1
R - 2
R - 3
R - 6
R - 7
R - 8
R - 9
R - 10
R - 11
R - 12

10. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo tradicional
Observou-se que havia nas barras B1 de todos os CPs uma linha
circunferencial de corrosão no local da interface reparo/concreto.
Esses resultados indicam que houve penetração preferencial da
solução de contaminação através da interface reparo/concreto
original.
Reparo
Concreto

11. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo tradicional
CP Ciclo Barra
Potencial
(mV,
EPCP3)
90 % de probabilidade
de
(ASTM C876:2015)
Teor de cloreto* (%)
Exame visual após rompimento Fotos
Junto ao
reparo
Afastado
do
reparo
R-1 - B1 -53 Não corrosão - - Não rompido -
R-2 13 B1 2 Não corrosão 0,40 -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
R-3 13 B1 -193 Corrosão incerta - -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto e regiões no concreto
R-4 4 - - - - - - Desconsiderado
R-5 4 B2/B3 -381 Corrosão 0,68 -
Regiões de corrosão em local de infiltração
por baixo da camada de tinta aplicada
sobre o corpo de prova
R-6 13 B1 -212 Corrosão incerta 0,50 0,14
Regiões de corrosão junto à interface
reparo/concreto
R-7 13 B1 -408 Corrosão - -
Regiões de corrosão junto à interface
reparo/concreto
R-8 4 B1 -439 Corrosão 0,40 -
Regiões de corrosão junto à interface
reparo/concreto
R-9 13 B1 -17 Não corrosão 0,34 -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
R-10 - B1 -27 Não corrosão - - Não rompido -
R-11 13 B1 -35 Não corrosão 0,28 0,09
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
R-12 13 B1 -211 Corrosão incerta - -
Pontos de corrosão na região do concreto
original afastado do reparo

12. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com inibidor de corrosão
Estes CPs apresentaram três tipos de comportamento:
Tipo 1: CPs que permaneceram ou tiveram seus potencias
elevados para a faixa indicativa de passivação;
Tipo 2: CPs que tiveram seus potencias elevados para a
faixa indicativa de corrosão incerta;
Tipo 3: CPs que permaneceram ou tiveram seus potencias
rebaixados para a faixa indicativa de 90 % de corrosão.

13. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com inibidor de corrosão
• Notou-se dificuldade de penetração do inibidor de corrosão no
concreto. Deve ter sido decorrente do tipo de concreto
utilizado que era de alta qualidade.
• A aplicação recomendada pelo fabricante do inibidor não foi
suficiente para que fosse atingida a concentração ideal na
superfície da barra, para proteção da armadura. Foi decidido
fazer-se uma nova aplicação do inibidor após o ciclo 4.
• A segunda aplicação do inibidor mostrou-se eficiente e os
seus efeitos foram sentidos a partir do ciclo 5.

14. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com inibidor de corrosão
PCA das barras superiores (B1) dos CPs, medido após
desconexão elétrica (4 h) ao longo de 13 ciclos.
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Potencial
B1
(mV,
Ag|AgCl|KCl
3
mol/L)
Ciclo
RI - 1
RI - 4
RI - 5
RI - 7
RI - 8
RI - 9
RI - 10
RI - 11
RI - 12
Reaplicação do
inibidor

15. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com inibidor de corrosão
Carga acumulada das correntes de macrocélula entre as barras
B1 e as barras B2/B3, medida ao longo de 13 ciclos.
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Carga
acumulada
(C)
Ciclos
RI - 1
RI - 4
RI - 5
RI - 7
RI - 8
RI - 9
RI - 10
RI - 11
RI - 12
Reaplicação do
inibidor

16. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com inibidor de corrosão
CP Ciclo Barra
Potencial
(mV, EPCP3)
90 % de probabilidade
de (ASTM C876:2015)
Teor de cloreto* (%)
Exame visual após rompimento Fotos
Junto ao
reparo
Afastado
do reparo
RI-1 13 B1 -293 Corrosão - -
Regiões de corrosão junto à
interface reparo/concreto
RI-2 4 B2/B3 -208 Corrosão - - Regiões de corrosão
RI-3 4 B1 -350 Corrosão - -
Regiões de corrosão junto à
interface reparo/concreto
RI-4 13 B1 -106 Corrosão incerta 0,84 0,09
Regiões de corrosão junto à
interface reparo/concreto (ver)
RI-5 13 B1 -2 Não corrosão - -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
RI-6 4 B1 -461 Corrosão - -
Regiões de corrosão junto à
interface reparo/concreto
RI-7 13 B1 -13 Não corrosão - -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
RI-8 13 B1 -22 Não corrosão 0,69 -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
RI-9 13 B1 -372 Corrosão - -
Regiões de corrosão junto à
interface reparo/concreto
RI-10 13 B1 -110 Corrosão incerta - -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto (ver)
RI-11 13 B1 8 Não corrosão 0,44 -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto
RI-12 13 B1 -31 Não corrosão 1,33 -
Ponto de corrosão na interface
reparo/concreto

17. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
Os CPs de reparo com proteção catódica galvânica apresentaram
problemas construtivos acima da média, pois sua preparação
envolveu conexões elétricas.
Ao longo dos ensaios notaram-se falhas na instalação elétrica e
ligações entre anodo e barra:
•o CP RPG-4 apresentou valores de potenciais off, medidos após 5s
da desconexão entre o anodo e a barra, semelhantes aos valores de
PN medidos após 4 h da desconexão, indicando possível contato
interno entre o anodo e a barra. Esse CP foi rompido ao final do
ciclo 4;

18. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
• o CP RPG-8 apresentou valores de potenciais off (5 s)
semelhantes aos valores de PN (4 h) nos ciclos 4, 7, 8 e 9,
indicativo de possível contato, ainda que precário, do anodo com
a barra no interior do CP;
• os CPs RPG-7 e RPG-12 apresentaram valores atípicos de
potenciais, com várias medidas iguais a zero dos potenciais off
(5s) e, também, dos PN (4 h), indicando falha no contato entre a
barra e o anodo na conexão externa.
• Os demais CPs não apresentaram problemas.

19. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
-900
-800
-700
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Potencial
B1
(mV,
Ag|AgCl|KCl
3
mol/L)
Ciclo
RPG - 1
RPG - 2
RPG - 3
RPG - 4
RPG - 5
RPG - 6
RPG - 7
RPG - 8
RPG - 9
RPG - 10
RPG - 11
RPG - 12
Potenciais off medidos nas barras superiores (B1) após 5 s da
desconexão do anodo.

20. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
Potenciais off medidos nas barras superiores (B1) após 4 h da
desconexão do anodo.
-900
-800
-700
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Potencial
B1
(mV,
Ag|AgCl|KCl
3
mol/L)
Ciclo
RPG - 1
RPG - 2
RPG - 3
RPG - 4
RPG - 5
RPG - 6
RPG - 7
RPG - 8
RPG - 9
RPG - 10
RPG - 11
RPG - 12

21. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
Verificação do atendimento ao critério de 100 mV, pela diferença de potencial
(ΔV) entre o valor de potencial medido após 4 h (PN) e valor medido após 5 s
(off).
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
ΔV
(mV)
Ciclo
RPG - 1
RPG - 2
RPG - 3
RPG - 4
RPG - 5
RPG - 6
RPG - 7
RPG - 8
RPG - 9
RPG - 10
RPG - 11
RPG - 12
ΔV=PN-off

22. Imagem
Image
3 – Resultados e discussão
Reparo com proteção catódica por corrente galvânica
• A ocorrência de problemas elétricos demonstra que, na prática, a
instalação dos anodos deve ser acompanhada por técnicos
experientes com verificação experimental da continuidade elétrica dos
contatos elétricos executados.
• Observou-se que o teor médio de contaminação com cloretos dos CPs
com proteção catódica, foi de 0,18 %, valor bem abaixo dos teores
médios ocorridos nos CPs de reparo tradicional (média de 0,38 %) e
nos CPs de reparo com inibidor (média de 0,83 %). provável que o
campo elétrico na barra, imposto pelo anodo galvânico, tenha
dificultado a difusão do cloreto para a superfície da barra..

23. Imagem
Image
4 – Conclusão
• O inibidor de corrosão por impregnação é eficiente para mitigar a
corrosão já instalada e eleva o limite crítico de contaminação por
cloreto para início da corrosão. Porém, não há como garantir a
concentração ideal de inibidor na superfície da barra, para
proteção da armadura.
• O sistema de proteção catódica por anodo de sacrifício foi o mais
eficiente, mitigando o processo corrosivo por incompatibilidade
galvânica, mesmo com a penetração preferencial de cloretos pela
interface reparo/concreto.

24. Imagem
Image
4 – Conclusão
• É de fundamental importância a garantia da conexão elétrica
entre as armaduras e os anodos galvânicos, devendo esta
operação ser acompanhada por profissionais experientes.
• Destacamos a importância da instalação de dispositivos para
monitoração de potencial e corrente de proteção nos sistemas de
reparo com anodos galvânicos, para acompanhar a efetividade da
proteção e sua vida útil.

25. Imagem
Image
4 – Conclusão
• Notou-se que houve penetração preferencial da solução de
contaminação através da interface reparo/concreto original,
provocando uma linha circunferencial de corrosão em volta das
barras, na interface reparo/concreto, mesmo nas que
apresentaram potenciais indicativos de barra íntegra, sem
corrosão.
• Na prática, a penetração preferencial junto à interface
reparo/concreto é recorrente, sendo muitas vezes interpretada
como corrosão por incompatibilidade eletroquímica. Esses
resultados sugerem que, mesmo que todos os cuidados sejam
tomados para melhorar a aderência reparo/concreto, não se tem
garantia de evitar esse tipo de corrosão.

26. Imagem
Image
MUITO OBRIGADA!