Para evaluar el comportamiento real en las condiciones ambientales más exigentes, se han sometido a ensayos de durabilidad diferentes morteros de reparación estructural del fabricante Grupo Puma, fruto del convenio firmado con el Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja. Estos productos son los más empleados habitualmente en reparación estructural de obra civil y edificación.
| Mortero | Clase | Tipo | Tipo de fraguado | Resistente a sulfatos | Inhibidores de corrosión | Espesores de aplicación en capa vertical |
| Morcemrest Repair | R4 | CC | Normal | Sí | No | 5 a 65 mm |
| Morcemrest SR 50 | R4 | PCC | Normal | Sí | No | 5 a 50 mm |
| Morcemrest SR 50 Q | R4 | PCC | Normal | Sí | Sí | 5 a 50 mm |
| Morcemseal Todo 1 | R4 | PCC | Rápido | No | Sí | 4 a 40 mm |
Ensayo Cloruros: UNE EN 12390-11. Determinación de la resistencia a los cloruros, difusión unidireccional.
El ensayo se realiza colocando un tubo sobre la cara superior de la muestra, sellándolo con silicona e introduciendo una disolución de NaCl con una concentración de 30g/l. El conjunto se recubre con una película termoplástica para evitar la evaporación de la disolución. Se mantiene durante 90 días, tiempo tras el cual se realiza la extracción de las muestras para el cálculo del perfil de cloruros.
Los coeficientes de difusión obtenidos son muy bajos en comparación con los valores de coeficientes de difusión de cloruros aportados por el Código Estructural en la Tabla A12.3.2.b, Anejo 12, donde tenemos que ir a hormigones diseñados con cemento Tipo III/B y bajas relaciones a/c para encontrar coeficientes de difusión similares a los obtenidos con los morteros de estudio. También puede observarse como el mortero Morcemseal Todo 1 muestra el coeficiente de difusión en estado estacionario más bajo y, por tanto, un mejor comportamiento frente a la entrada de cloruros.
Resumen de los resultados obtenidos, ordenados de superior a inferior
| Mortero | Dns∙10-12 (m2/s) |
| 1.- Morcemseal Todo 1 | 1,271 |
| 2.- Morcemrest SR 50 | 2,236 |
| 3.- Morcemrest Repair | 2,940 |
| 4.- Morcemrest SR 50 Q | 3,035 |
Ensayo Carbonatación: UNE EN 12390-10. Determinación de la resistencia a la carbonatación del hormigón a niveles atmosféricos de dióxido de carbono.
Se realizó el ensayo tomando tres lonchas de 5 x 7,5 cm de cada tipo de mortero y para cada tiempo de exposición, que, tras curar 28 días, fueron expuestas a condiciones naturales y protegidas de la lluvia durante 90 y 180 días. Tras el período de exposición, las probetas se dividieron por la mitad, se limpiaron las caras de exposición y se procedió a su rociado con fenolftaleína, midiendo 20 profundidades de carbonatación sobre la superficie recién fracturada.
En el gráfico de profundidad media de carbonatación de las probetas estudiadas a los diferentes tiempos de ensayo se puede observar que apenas existe frente de carbonatación, no alcanzando en ninguno de los casos 1 mm de profundidad de carbonatación (no existe carbonatación).
De la profundidad media de carbonatación se puede obtener la velocidad de carbonatación para los diferentes morteros estudiados, según se indica en la siguiente ecuación:
dk = Kac√t
Donde:
- dk: profundidad media de carbonatación en el tiempo t en mm
- kac: velocidad de carbonatación, bajo las condiciones de ensayo especificadas, en mm/año0,5.
- t: tiempo de exposición en años.
Las velocidades de carbonatación (Kac) obtenidas para los morteros estudiadas son muy bajas en comparación con otros morteros estándar, tal y como se muestra en la tabla resumen.
Resumen de los resultados obtenidos, ordenados de superior a inferior:
| Mortero | Velocidad de carbonatación (Kac), mm/año0,5 |
| 1.- Morcemrest SR 50 | 0,222 |
| 2.- Morcemrest SR 50 Q | 0,478 |
| 3.- Morcemrest Repair | 0,529 |
| 4.- Morcemseal Todo 1 | 1,100 |
Conclusiones
El mortero más efectivo para aumentar la durabilidad en una reparación estructural donde sea determinante la protección de la estructura frente a la penetración de cloruros es Morcemseal Todo 1, cuya tecnología permite proteger las barras de acero sin necesidad de pasivación adicional.
En el caso de optar por un procedimiento de reparación tradicional (pasivación de armaduras con pasivador), los morteros más adecuados serían: Morcemrest SR 50 y Morcemrest SR 50 Q si lo que prima es la protección de las armaduras, al incorporar inhibidor de corrosión.
En cambio, si la prestación requerida por el proyectista se centra en la protección contra la carbonatación de la estructura reparada, el mortero que ha obtenido mejor resultado en ambos ensayos de carbonatación (natural y acelerada), es Morcemrest SR 50. Como opción más económica puede emplearse Morcemrest Repair o, si prima la protección de las armaduras, Morcemrest SR 50 Q es una buena opción al incorporar inhibidor de corrosión.
Los ensayos han demostrado que los morteros con mejor compromiso entre protección contra la carbonatación y la penetración de cloruros son Morcemrest SR 50 y Morcemrest SR 50 Q, siendo los de comportamiento más equilibrado en ambos escenarios simultáneamente (carbonatación + cloruros).
Ejemplos estimación vida útil secciones estructurales reparadas con morteros técnicos:
| Mortero | Profundidad de carbonatación a los 50 años (mm) | Profundidad de carbonatación a los 100 años (mm) | Tiempo necesario para carbonatar una profundidad de 25 mm (años) |
| Morcemrest SR 50 | 1,57 | 2,22 | 12.682 |
| Morcemrest SR 50 Q | 3,38 | 4,78 | 2.735 |
| Morcemrest Repair | 3,74 | 5,29 | 2.233 |
| Morcemseal Todo 1 | 7,78 | 11,00 | 517 |