Abstract There are some ways to extend the service life of a reinforced concrete structure. This paper focuses on the extension of the service life by treating the surface of reinforced concrete, specifically on the effect of the concrete cover thickness on the surface treatment system efficacy. Thus, chloride migration tests were performed and diffusion chloride coefficients were calculated. The service life of each case (treated or non-treated concrete) was estimated using these data and Fick's second law of diffusion. Results indicated that the thicker the concrete cover is, the greater the efficacy of the concrete surface treatment system will be. The dissemination of this information is important, since it is almost intuitive to think that the effect of a surface treatment system depends only on itself and this study shows the opposite.

Em ambientes de atmosfera marinha, o grande problema, quanto à durabilidade do concreto armado, é o ataque por íons cloreto. A previsão do tempo de vida útil, em ambientes desse tipo, é algo ainda em estudo e sem consenso no meio técnico e científico. Esse trabalho avança nesse sentido, propondo um caminho para interpretar dados de difusão de cloretos no concreto armado de alta resistência contendo adição de metacaulim e de sílica ativa. Os resultados mostraram que o metacaulim e a sílica ativa aumentaram a vida útil de serviço em ambientes contaminados com cloretos em 240% e 440%, respectivamente. Isto evidencia a eficiência da adição de metacaulim e da sílica ativa para a produção de concretos mais duráveis em regiões com grande influência de maresia.

In marine environments, the big problem related to concrete durability is a chloride ion attack. Service life prediction in this type of environment is still without consensus by technical and scientific researchers. This work presents advances by proposing a way to interpret data from chloride ions diffusion in high-strength concrete containing metakaolin and silica fume as admixtures. The results showed that metakaolin and silica fume increased service life in a marine environment by 240 per cent and 440 per cent, respectively. This evidenced the high efficiency of the metakaolin and silica fume admixtures as a way of producing more durable concretes for regions highly influenced by saltwater spray.

Ensaios de migração de cloretos são usados para mensurar a capacidade do concreto em inibir o ataque por cloretos. Muitos pesquisadores realizam esse ensaio em uma fatia de concreto extraída da parte central dos corpos de prova cilíndricos, descartando cerca de 75% do concreto usado para moldar os corpos de prova. Esse fato gerou a questão: Seria possível extrair mais fatias de um mesmo corpo de prova sem se perder a confiança nos resultados? O principal objetivo desse trabalho é responder a essa pergunta. Outro objetivo desse estudo foi mostrar a diferença da penetração de cloretos entre as faces finais e as superfícies internas das vigas e lajes de concreto. Os resultados indicaram que é possível usar mais fatias de um único corpo de prova para um teste de migração de cloretos. Além disso, foi demonstrado que houve significativa diferença da penetração de cloretos entre as superfícies acabadas (com desempenadeira - topo do corpo de prova) e as superfícies provenientes das paredes das fôrmas (base do corpo de prova).

Chloride migration tests are used to measure the capacity of the concrete to inhibit chloride attack. Many researchers carry through this test in a slice of concrete extracted from the central part of cylindrical specimens, discarding about 75% of the concrete used to mold the specimens. This fact generated the question: would it be possible to extract more slices from a same specimen without losing the confidence in the results? The main purpose of this work is to answer to this question. Moreover, another aim of this study was to show the difference of chloride penetration between finished faces and the formwork surfaces of concrete beams and slabs. The results indicated that it is possible to use more slices of a single specimen for a chloride migration test. Moreover, it was demonstrated that significant difference of chloride penetration exists between the finished surface and the formwork surface of the specimens.

Embora as causas, mecanismos e fatores que promovem a carbonatação do concreto têm sido amplamente estudados, os fatores a considerar durante o fabrico do concreto, tais como as combinações da mistura - fator crítico que tem influência na taxa de carbonatação - ainda não foram adequadamente nem pesquisados, nem modelados. O presente trabalho abrangeu o fabrico de amostras de concreto, com diferentes assentamentos, conteúdo de cimento e diferentes proporções d'água / cimento, e essas amostras foram submetidas a testes de carbonatação acelerada. Como já foi exposto em estudos prévios, a maior influência na taxa de carbonatação do concreto tem sido dada pela proporção água / cimento. O teor de cimento não influenciou na taxa de carbonatação quando a proporção água / cimento foi mantida constante, porém, se a trabalhabilidade foi fixada, um acréscimo no teor de cimento levou para uma redução na profundidade da carbonatação. Ao realizar esta experiência, o principal objetivo deste estudo era demonstrar que um nomograma de desenho de misturas, além de ser uma ferramenta poderosa para o profissional, pode auxiliar para predizer e reduzir o grau de carbonatação do concreto, através da identificação daqueles parâmetros da mistura que sejam os mais adequados.

Although the causes, mechanisms, and factors which promote concrete carbonation have been widely studied, factors that come into play during concrete fabrication such as mix proportioning combinations - a critical factor influencing the rate of carbonation - have not been properly researched or modeled. The present work involved the fabrication of concrete samples with different slumps, cement contents, and water/cement ratios which were subjected to tests of accelerated carbonation. As reported in previous studies, the water/cement ratio had the greatest influence on concrete carbonation rates. Cement content did not influence the carbonation rate when the water/cement ratio was kept constant; however, if the workability was fixed, an increase in cement content led to a reduction in carbonation depth. By conducting this experiment, the main objective of the present study was to demonstrate how a mix design nomogram, a side from being a powerful tool for the practitioner, can serve to predict and reduce the degree of concrete carbonation by identifying the most appropriate mixture parameters.

Si bien las causas, mecanismos y factores que promueven la carbonatación del concreto han sido ampliamente estudiadas, los factores a considerar durante la fabricación de concreto, tales como las combinaciones en la proporción de la mezcla - que es un factor que influye en la tasa de carbonatación - no han sido investigados ni modelados adecuadamente. El presente trabajo abarcó la elaboración de muestras de concreto con diferentes asentamientos, contenido de cemento y diversas proporciones de agua / cemento, muestras que fueron sometidas a pruebas de carbonatación acelerada. Como ya se informó en estudios previos, la mayor influencia en la tasa de carbonatación del concreto la tuvo la proporción agua / cemento. El contenido de cemento no influyó en la tasa de carbonatación cuando la proporción agua / cemento se mantuvo constante; sin embargo, si la trabajabilidad se mantenía constante, el incremento en el contenido de cemento dio lugar a una reducción de la profundidad de carbonatación. Mediante la realización de este experimento, el principal objetivo del presente estudio fue demostrar cómo un nomograma de diseño de mezcla, además de ser una herramienta poderosa para el profesional, puede servir en la predicción y reducción del grado de carbonatación del concreto, mediante la identificación de los parámetros más adecuados para la mezcla.

The use of industrial and agricultural waste substitutions for Portland cement has greatly contributed to sustainable development practices. The increase in cement demand will be met by the use of supplementary cementing materials, in order to minimize the clinker consumption. In this study, the effects of silica extracted from rice husk (SRH) as a partial replacement of cement in concretes with low water/binder are reported. The properties investigated include compressive strength, splitting tensile strength, water absorption by immersion, water absorption by capillarity and resistance to chloride ion penetration. The research indicates that SRH is an effective mineral addition for designing durable concrete presenting an optimal performance when the replacement ratio of Portland cement is around 10%

El uso de desechos industriales y agrícolas como segmento en la producción de cemento Portland ha contribuido de manera importante en la práctica de desarrollo sustentable. El aumento en la demanda de cemento coincide con el uso de materiales aglomerantes suplementarios para minimizar el consumo de clinker. En este estudio, se informan los efectos de la sustitución parcial de cemento Portland por sílice extraído de la cascara de arroz (SRH) en hormigones con baja relación agua/materiales cementicios. Las propiedades investigadas incluyen resistencia a la compresión, resistencia a la tracción, absorción de agua por inmersión, absorción de agua por capilaridad y resistencia a la penetración de iones de cloruro. La investigación indica que SRH es una adición mineral eficaz para el diseño de hormigones durables que presenta una actuación óptima cuando la proporción del reemplazo de cemento de Portland está alrededor de 10%