In many parts of the world, corrosion of reinforcing steel in concrete induced by carbonation of the concrete continues to be a major durability concern. This paper investigates the accelerated and natural carbonation resistance of a set of seven concretes, specifically evaluating the effects of internal curing and/or shrinkage/viscosity modifiers on carbonation resistance. In addition to five different ordinary portland cement (OPC) concretes, two concretes containing 20 % of a Class F fly ash as replacement for cement on a mass basis are also evaluated. For all seven concrete mixtures, a good correlation between accelerated (lab) and natural (field) measured carbonation coefficients is observed. Conversely, there is less correlation observed between the specimens' carbonation resistance and their respective 28 days compressive strengths, with the mixtures containing the shrinkage/viscosity modifier specifically exhibiting an anomalous behavior of higher carbonation resistance at lower strength levels. For both the accelerated and natural exposures, the lowest carbonation coefficients are obtained for two mixtures, one containing the shrinkage/viscosity modifier added in the mixing water and the other containing a solution of the same admixture used to pre-wet fine lightweight aggregate. Additionally, the fly ash mixtures exhibited a significantly higher carbonation coefficient in both exposures than their corresponding OPC concretes.

RESUMENLa reparación y mantenimiento de estructuras de concreto se ha incrementado en las actividades de la industria de la construcción. En el presente trabajo, se evalúa la durabilidad de dos morteros elaborados con sustituciones de ceniza volante (CV) en peso con respecto al cementante total, adicionalmente se compara su desempeño con tres morteros de reparación comerciales, expuestos al ataque de CO2 en ambiente industrial. Para evaluar el desempeño como materiales de reparación se realizaron ensayos de resistencia a la compresión, flexión y adherencia. Se presentan también pruebas de durabilidad como mediciones de potencial, velocidad de corrosión, permeabilidad y profundidad de carbonatación. Palabras clave: Mortero; materiales de reparación; corrosión; carbonatación; durabilidad. ABSTRACTThe repair and maintenance of concrete structures has increased in the activities of the construction industry. In this work, the durability of two mortars elaborated with fly ash substitutes (FA) is evaluated by weight with respect to the total cement; furthermore, its performance is compared to three commercial repair mortars, exposed to the CO2 attack in an industrial environment. To evaluate its performance as repair material, tests were carried out to evaluate its resistance to compression, bending, and adherence. Durability tests are also presented as potential measurements, corrosion rate, permeability, and carbonation depth.

Los materiales a base de cemento portland presentan una gran ventaja constructiva para el desarrollo de la infraestructura civil, de manera que el estudio de sus propiedades es importante para conocer el desempeño en ambientes agresivos. En esta investigación se presentan los resultados de mezclas de morteros hechas con cemento portland y sustitución de ceniza volante en 20% con adiciones de 0%, 1% y 2% de fibra de acero respecto al peso de cemento. Las mezclas fueron sometidas a deterioro acelerado en una solución de cloruro de sodio al 3% y evaluadas mediante pruebas electroquímicas y de resistividad. Los resultados muestran que el uso de fibras de acero presenta una ventaja frente al deterioro por corrosión del acero de refuerzo principal en morteros con ceniza presentando valores de corrosión hasta 70% más bajos con respecto a las mezclas sin fibras.

El presente trabajo muestra el estudio de cinco mezclas de mortero elaboradas a base de cemento portland con una sustitución alta de Ceniza volante y cal hidratada. El conjunto de mezclas se compone de una referencia solo cemento y el resto se realizaron con una sustitución de 50% en peso de cemento portland por cuatro proporciones distintas de ceniza volante tipo F e Hidróxido de calcio. Dichas mezclas fueron elaboradas y evaluadas por medio de pruebas de compresión, deterioro acelerado por carbonatación, porosidad al agua y resistividad eléctrica. La resistencia a compresión se vio disminuida hasta en un 42%; sin embargo, el uso de la cal ayudó a disminuir la profundidad de carbonatación en mezclas con cal respecto a la mezcla donde se utilizó solo ceniza volante.