CAPÍTULO C.

4 — REQUISITOS DE DURABILIDAD

C.4.1 — Generalidades

C.4.1.1 — El valor de fc debe ser el mayor de los valores requeridos: (a) por C.1.1.1, (b) para durabilidad en el
Capítulo C.4, y (c) para los requisitos de resistencia estructural; y debe ser aplicado en la dosificación de la mezcla de
C.5.3 y para la evaluación y aceptación del concreto de C.5.6. Las mezclas de concreto deben ser dosificadas para
cumplir con la relación máxima agua-material cementante (a/mc) y otros requisitos basados en la clase de exposición
asignada al elemento estructural de concreto. Todos los materiales cementantes especificados en C.3.2.1 y las
combinaciones de estos materiales deben estar incluidos en los cálculos de la relación a/mc de la mezcla de concreto.

C.4.1.2 — Los límites máximos de la relación a/mc del Capítulo C.4 no se aplican al concreto de peso liviano.

C.4.2 — Categorías y clases de exposición

C.4.2.1 — El profesional facultado para diseñar debe asignar las clases de exposición de acuerdo con la severidad de
la exposición anticipada de los elementos de concreto estructural para cada categoría de exposición según la tabla
C.4.2.1.
TABLA C.4.2.1 — CATEGORIAS Y CLASES DE EXPOSICIÓN
Categoría Severidad Clase Condición
No es Concreto no expuesto a ciclos de
F0
aplicable congelamiento y deshielo
Concreto expuesto a ciclos de
Moderada F1 congelamiento y deshielo y
exposición ocasional a la humedad
F
Concreto expuesto a ciclos de
Congela-
Severa F2 congelamiento y deshielo y en
miento y
contacto continuo con la humedad
deshielo
Concreto expuesto a ciclos de
congelamiento y deshielo que
Muy
F3 estará en contacto continuo con la
severa
humedad y expuesto a productos
químicos descongelantes
Sulfatos
solubles en Sulfato SO 4 !
agua SO 4 ! disuelto en agua,
en el suelo, ppm
% en peso
No
S0 SO 4 " 0.10 SO 4 " 150
S aplicable
Sulfato 0.10 # SO4 " 0 150 # SO 4 " 1500
Moderada S1
agua marina

Severa S2
0.20 # SO4 # 2 1500 # SO4 #
10000
Muy
S3 SO 4 $ 2.00 SO 4 $ 10000
severa
P No En contacto con el agua donde no
P0
Requiere aplicable se requiere baja permeabilidad
baja En contacto con el agua donde se
permea- Requerida P1 requiera baja permeabilidad
bilidad
No Concreto seco o protegido contra la
C0
aplicable humedad
Concreto expuesto a la humedad,
C
Moderada C1 pero no a una fuente externa de
Protección
cloruros
del
refuerzo Concreto expuesto a la humedad y
para la a una fuente externa de cloruros
provenientes de productos
corrosión Severa C2
químicos descongelantes, sal, agua
salobre, agua de mar o
salpicaduras del mismo origen

C-35
C.4.3 — Requisitos para mezclas de concreto
C.4.3.1 — Con base en las clases de exposición asignadas en la tabla C.4.2.1, las mezclas de concreto deben
cumplir con los requisitos más restrictivos de la tabla C.4.3.1

TABLA C.4.3.1 — REQUISITOS PARA EL CONCRETO SEGÚN LA CLASE DE EXPOSICIÓN

Clase Rel. fc
de a/mc
Expo- máx.± min.
sición MPa Requisitos mínimos adicionales
Límites
en los
cemen-
Contenido de aire tantes
F0 N/A 17 N/A N/A
F1 0.45 31 tabla C.4.4.1 N/A
F2 0.45 31 tabla C.4.4.1 N/A
tabla
F3 0.45 31 tabla C.4.4.1
C.4.4.2
Tipos de material cementante* Aditivo
cloruro
ASTM ASTM ASTM
de
C 150 C 595 C 1157
calcio
Sin Sin Sin
Sin
restric- restric- restric-
S0 N/A 17 restric-
ción en ción en ción en
ción
el tipo el tipo el tipo
IP(MS), Sin
†‡
S1 0.50 28 II IS(<70) MS restric-
(MS) ción
IP(HS),
‡ No se
S2 0.45 31 V IS(<70) HS
permite
(HS)
IP(HS) y
puzola-
nas o
§
V escoria HS y
puzola- o puzola- No se
S3 0.45 31
nas o IS(<70) nas o permite
§ §
escoria (HS) y escoria
puzola-
nas o
§
escoria
P0 N/A 17 Ninguna
P1 0.50 28 Ninguna
Contenido máximo de
iones de cloruro (CI–)
soluble en agua en el
concreto, porcentaje
por peso de cemento
Concreto
Concreto
Preesfor- Requisitos
reforzado
zado relacionados
C0 N/A 17 1.00 0.06
Ninguno
C1 0.50 17 0.30 0.06
#
C2 0.40 35 0.15 0.06 7.7.6, 18.16
*Se pueden permitir combinaciones alternativas de materiales cementantes diferentes a los mencionados en la
tabla C.4.3.1 siempre que sean ensayados para comprobar la resistencia a los sulfatos y deben cumplirse los
criterios de C.4.5.1.
†
Para exposición al agua marina, se permiten otros tipos de cemento pórtland con contenidos de hasta 10 por
ciento de aluminato tricálcico (C3A) si la relación a/mc no excede 0.40.
‡
Se permiten otros tipos de cemento como el tipo III o tipo I en exposiciones clase S1 o S2 si el contenido de C3A
es menor al 8 ó 5 por ciento, respectivamente.
§
La cantidad de la fuente específica de puzolana o escoria que se debe usar no debe ser inferior a la cantidad que
haya sido determinada por experiencia en mejorar la resistencia a sulfatos cuando se usa en concretos que
contienen cemento tipo V. De manera alternativa, la cantidad de la fuente específica de puzolana o escoria que se
debe usar no debe ser menor a la cantidad ensayada según la NTC 3330 (ASTM C1012) y debe cumplir con los
requisitos de C.4.5.1.
d
El contenido de iones cloruro solubles en agua provenientes de los ingredientes incluyendo el agua, agregados,
materiales cementantes y aditivos de la mezclas de concreto, deben ser determinados según los requisitos de la
NTC 4049 (ASTM C1218M), a edades que van de 28 a 42 días
#
Se deben cumplir los requisitos de C.7.7.5 véase C.18.16 para tendones de preesfuerzo no adheridos
±
Para concreto liviano véase C.4.1.2

C-36
C.4.4 — Requisitos adicionales para exposición a congelamiento y deshielo
C.4.4.1 — El concreto de peso normal y liviano expuesto a clases exposición F1, F2 ó F3 debe tener aire incorporado,
con el contenido de aire indicado en la tabla C.4.4.1. La tolerancia en el contenido de aire incorporado debe ser de
±1.5 por ciento. Para un fc mayor de 35 MPa, se puede reducir el aire incorporado indicado en la tabla C.4.4.1 en 1
por ciento.

TABLA C.4.4.1 — CONTENIDO TOTAL DE AIRE PARA CONCRETO EXPUESTO

A CICLOS DE CONGELAMIENTO Y DESHIELO
Tamaño máximo Contenido de aire, porcentaje
nominal del Exposición Exposición
agregado* (mm) Clase F1 Clases F2 y F3
9.5 6 7.5
12.5 5.5 7
19.0 5 6
25.0 4.5 6
37.5 4.5 5.5
50 4 5

75 3.5 4.5

*Véase NTC 174 (ASTM C33) para las tolerancias por mayor tamaño para diversas designaciones de tamaño máximo
nominal.
Estos contenidos de aire se aplican a la mezcla total. Al ensayar estos concretos, sin embargo, se retiran las partículas

de agregado mayores de 40 mm sacándolas mediante tamizado, y se determina el contenido de aire en la fracción

tamizada. (la tolerancia en el contenido de aire incorporado se aplica a este valor). El contenido de aire de la mezcla total
se calcula a partir del valor determinado en la fracción cribada que pasa el tamiz de 40 mm., indicado en la NTC 1032
(ASTM C231).

C.4.4.2 — La cantidad de puzolanas, incluida la ceniza volante, humo de sílice y escoria en el concreto para
exposición clase F3 no debe exceder los límites establecidos en la tabla C.4.4.2

TABLA C.4.4.2 — REQUISITOS PARA CONCRETO SOMETIDO A CLASE DE EXPOSICIÓN F3

Porcentaje máximo
sobre el total de
materiales
cementantes en
Materiales cementantes peso*
Cenizas volantes u otras puzolanas
que cumplen NTC 3493 (ASTM 25
C618)
Escoria que cumple NTC 4018
50
(ASTM C989)
Humo de sílice que cumple NTC
10
4637 (ASTM C1240)
Total de cenizas volantes u otras
50ಳ
puzolanas, escoria y humo de sílice
Total de cenizas volantes u otras
35ಳ
puzolanas y humo de sílice
* El total de materiales cementantes también incluye cementos ASTM C150, ASTM C595, NTC 4578 (ASTM C845) y ASTM
C1157. Los porcentajes máximos anteriores incluyen:
(a) Cenizas volantes u otras puzolanas presentes en cementos adicionados tipo IP, según ASTM C595 o ASTM C1157
(b) Escoria usada en la fabricación de cementos adicionados Tipo IS, según ASTM C595 ó ASTM C1157.
(c) Humo de sílice, según NTC 4637 (ASTM C1240), presente en cementos adicionados.
ಳ Las cenizas volantes u otras puzolanas y el humo sílice no deben constituir más del 25 y 10 por ciento, respectivamente, del

peso total de materiales cementantes.

C.4.5 — Materiales cementantes alternativos para exposición a sulfatos

C.4.5.1 — Se permite usar combinaciones alternativas para los materiales cementantes mencionados en la tabla
C.4.3.1 cuando se lleven a cabo ensayos de resistencia a los sulfatos y se cumplan los criterios de la tabla C.4.5.1.

C-37
TABLA C.4.5.1 — REQUISITOS PARA ESTABLECER LA CONVENIENCIA DE LAS COMBINACIONES DE
MATERIALES CEMENTANTES EXPUESTOS A SULFATOS SOLUBLES EN AGUA
Expansión máxima al ser ensayada
Clase de usando NTC 3330 (ASTM C1012)
exposición A 6 meses A 12 meses A 18 meses
S1 0.10 por ciento
*
S2 0.05 por ciento 0.10 por ciento
S3 0.10 por ciento
* El límite de expansión a los 12 meses sólo se aplica cuando el límite a los 6 meses no es alcanzado.

"

C-38