A recuperação de armadura em barragens e usinas hidrelétricas reúne procedimentos técnicos usados para tratar barras de aço corroídas no interior do concreto e recuperar as condições de segurança e durabilidade da estrutura.
Nesses empreendimentos, infiltrações, umidade, ciclos de molhagem e secagem e outros agentes de deterioração podem comprometer o concreto e alcançar a armadura. Por isso, a recuperação precisa considerar não apenas o dano aparente, mas também sua causa e extensão.
Com experiência em recuperação e proteção de estruturas de concreto em obras de infraestrutura, atuamos em intervenções com diferentes condições de acesso, exposição e deterioração.
Neste artigo, você vai entender por que a armadura sofre corrosão, como o problema é avaliado antes da intervenção e quais técnicas podem ser utilizadas da recomposição do concreto ao reforço estrutural.
O que é recuperação de armadura e quando ela é necessária?
A armadura fornece ao concreto armado resistência aos esforços de tração e participa da capacidade resistente de galerias, pilares, tomadas d’água, vertedouros, casas de força e outros elementos estruturais.
Quando ocorre corrosão, o aço pode perder seção e os produtos formados no processo tendem a ocupar maior volume, criando tensões no concreto ao redor. Com o avanço da deterioração, podem surgir fissuras, desplacamentos e exposição das barras.
Alguns sinais que justificam uma avaliação técnica são:
- manchas de ferrugem;
- fissuras acompanhando o trajeto da armadura;
- desplacamento do concreto;
- armaduras expostas;
- perda aparente da seção das barras.
A técnica de recuperação, porém, não deve ser definida apenas pela aparência do problema. Primeiro é necessário entender sua extensão e a causa da deterioração.
Por que a armadura corrói em barragens e usinas hidrelétricas?
O concreto apresenta elevada alcalinidade, criando ao redor do aço uma camada passivadora que ajuda a protegê-lo contra a corrosão.
Essa proteção pode ser comprometida por diferentes mecanismos. Entre os mais conhecidos estão a carbonatação do concreto e a presença de cloretos em concentração suficiente junto à armadura.
Carbonatação em galerias e áreas expostas ao ar
Em áreas expostas ao ar, o CO₂ pode reagir com componentes do concreto e reduzir progressivamente sua alcalinidade.
Quando a frente de carbonatação alcança a profundidade das armaduras e existem condições de umidade favoráveis, a proteção passiva do aço pode ser perdida, permitindo o início da corrosão.
O problema pode ocorrer, por exemplo, em galerias, casas de força e outras regiões de concreto expostas ao ambiente.
Cloretos em ambientes contaminados
A corrosão induzida por cloretos depende da presença desses íons no ambiente e de sua penetração pelo concreto até a armadura.
Por isso, uma estrutura simplesmente estar em contato com água não significa que esse seja necessariamente o mecanismo predominante.
Quando há concentração relevante de cloretos, eles podem romper localmente a camada de proteção da armadura e favorecer uma corrosão concentrada, capaz de provocar perdas de seção significativas em determinados pontos.
Como avaliar uma armadura corroída antes do reparo?
Uma recuperação não deve começar tratando apenas aquilo que está visível na superfície.
Uma fissura ou área de concreto desplacado pode ser apenas a manifestação externa de um problema mais extenso. Antes da intervenção, é necessário avaliar as condições do concreto e das armaduras para definir até onde o material deteriorado deve ser removido e se existe perda relevante de seção do aço.
Dependendo da estrutura e do projeto, essa avaliação pode utilizar inspeção visual, localização das armaduras e outros ensaios complementares.
Ensaios não destrutivos, como termografia e ultrassom, também podem auxiliar na identificação de descontinuidades e regiões deterioradas sem a necessidade de demolições extensas.
O objetivo dessa etapa é fornecer informações suficientes para que o método de recuperação seja compatível com o dano encontrado.
Como é feita a recuperação de armadura?
Embora cada intervenção dependa das condições da estrutura, o processo normalmente envolve remoção do concreto deteriorado, tratamento da armadura e recomposição da região.
1. Remoção do concreto deteriorado
O concreto comprometido é removido até que se alcance uma região em condições adequadas para receber o reparo.
Quando necessário, a remoção também ocorre ao redor e atrás das barras, permitindo acesso para limpeza e recomposição adequada.
A extensão dessa retirada deve considerar a deterioração existente, e não apenas o limite visual da área desplacada.
2. Limpeza e tratamento da armadura
Depois de exposta, a armadura precisa ter produtos de corrosão, incrustações e outros contaminantes removidos.
O método utilizado varia conforme a condição encontrada e pode envolver limpeza mecânica, escovação ou outros processos de preparação da superfície.
Também é importante avaliar a perda de seção da barra. Dependendo da intensidade da corrosão, pode ser necessária a complementação ou reposição de armaduras conforme o projeto de recuperação.
3. Recomposição do concreto: qual técnica utilizar?
Após o tratamento da região deteriorada, o concreto removido precisa ser recomposto com um sistema compatível com as características da estrutura.
A escolha depende principalmente da dimensão da área, espessura necessária, acesso e condições de execução.
Em áreas localizadas e com boa acessibilidade, a recuperação por processo tradicional permite a aplicação manual de argamassas de reparo ou o lançamento de materiais de preenchimento.
Já em superfícies maiores ou locais nos quais a produtividade e o acesso são fatores importantes, a recuperação por processo de projeção permite a aplicação mecanizada de argamassa de reparo.
Não existe um método universalmente melhor. O sistema deve ser escolhido conforme as condições reais da estrutura e do reparo.
4. Proteção da estrutura após a recuperação
Em determinados ambientes, apenas recompor o concreto pode não ser suficiente para alcançar a durabilidade esperada.
Depois da recuperação, podem ser especificados sistemas de proteção destinados a reduzir a entrada de água, umidade ou outros agentes capazes de provocar nova deterioração.
Essas soluções fazem parte de intervenções de recuperação e proteção estrutural e devem ser definidas conforme as condições de exposição da estrutura.
5. Quando fissuras também precisam ser tratadas?
Fissuras e trincas devem ser avaliadas separadamente da corrosão da armadura, porque sua causa e movimentação influenciam diretamente a técnica utilizada.
Quando o objetivo é preencher fissuras e recuperar o monolitismo da peça, sistemas de injeção de resina epóxi podem ser utilizados em situações específicas.
A injeção, portanto, deve ser entendida como uma solução complementar quando existem fissuras ou vazios que precisam ser tratados, e não como uma etapa obrigatória de toda recuperação de armadura.
Quando a corrosão exige reforço estrutural?
Se a corrosão provoca perda de seção suficiente para afetar a capacidade resistente do elemento, apenas limpar a armadura e recompor o concreto pode não resolver o problema.
Dependendo do projeto, podem ser necessárias novas armaduras, aumento de seção ou outras técnicas de reforço.
Em situações compatíveis com esse sistema, o reforço estrutural com fibra de carbono pode aumentar a capacidade resistente sem acrescentar grandes volumes ou peso à estrutura.
A necessidade do reforço, porém, deve ser definida a partir das condições da peça e das solicitações estruturais existentes.
O que a NBR 6118 diz sobre cobrimento e agressividade ambiental?
A durabilidade de uma estrutura de concreto depende de fatores como qualidade do concreto, cobrimento das armaduras e condições de exposição.
A ABNT NBR 6118:2023 classifica a agressividade ambiental conforme as ações físicas e químicas que atuam sobre a estrutura e estabelece requisitos de durabilidade relacionados a essa classificação.
Por isso, não é correto classificar toda barragem ou usina hidrelétrica automaticamente como ambiente de alta agressividade apenas por existir contato com água.
As condições específicas de cada elemento precisam ser consideradas, incluindo presença de agentes agressivos, características da água, ciclos de molhagem e secagem e outras formas de exposição.
A própria norma admite que o responsável pelo projeto adote uma classificação mais severa quando as condições reais do ambiente justificarem essa decisão.
No reparo, portanto, o cobrimento e os materiais empregados devem ser definidos considerando tanto as condições existentes quanto os requisitos técnicos aplicáveis à intervenção.
Como acompanhar a estrutura depois da recuperação?
A recuperação estrutural não elimina a necessidade de acompanhamento.
As regiões reparadas devem integrar as rotinas de inspeção e manutenção da estrutura para que eventuais sinais de nova deterioração sejam identificados antes que evoluam.
Esse acompanhamento também permite verificar o comportamento das regiões próximas ao reparo e identificar manifestações que possam indicar infiltrações, fissuração ou novos pontos de corrosão.
Por que recuperar a armadura antes que o dano avance?
A corrosão pode continuar enquanto as condições que favoreceram sua ocorrência permanecerem presentes.
Quando o problema é identificado antes de perdas significativas de seção, é possível planejar melhor a intervenção, definir a extensão do reparo e selecionar a técnica mais adequada para cada região da estrutura.
Em barragens e usinas hidrelétricas, esse planejamento é especialmente importante porque acesso, presença de água, segurança e condições operacionais podem interferir diretamente na execução.
Se houver armaduras expostas, desplacamento do concreto ou sinais de corrosão, o próximo passo é avaliar a extensão da deterioração e definir o sistema de recuperação necessário. Entre em contato com a Montante Engenharia para avaliar as condições da estrutura e definir a solução de recuperação mais adequada para a obra.
Perguntas frequentes sobre recuperação de armadura
Armadura corroída sempre precisa ser substituída?
Não. A necessidade de substituição depende principalmente da perda de seção e das condições previstas no projeto de recuperação. Em algumas intervenções, a armadura existente pode ser limpa e mantida. Em outras, podem ser necessárias complementação ou reposição das barras antes da recomposição do concreto.
Qual a diferença entre corrosão por carbonatação e por cloretos?
A carbonatação reduz progressivamente a alcalinidade do concreto e pode comprometer a proteção natural da armadura. Já os cloretos podem romper essa proteção de maneira localizada quando atingem concentração suficiente junto ao aço.
A identificação da causa é importante porque influencia tanto a extensão da remoção do concreto quanto as medidas adotadas para reduzir o risco de recorrência.
Quanto tempo dura uma recuperação de armadura em barragem?
Não existe uma duração única. A durabilidade depende das condições da estrutura, causa da deterioração, extensão do reparo, qualidade dos materiais, preparação do substrato, execução e exposição ambiental depois da intervenção.
Por isso, o objetivo não deve ser apenas cobrir novamente a armadura, mas executar um sistema de recuperação compatível com a origem do problema.
É possível recuperar a armadura sem parar a operação da usina?
Em determinadas situações, sim. Isso depende da localização do reparo, acesso, presença de água, interferência com equipamentos e requisitos de segurança e operação.
Essas condições precisam ser consideradas no planejamento da intervenção para definir o método de execução e as etapas da obra.
Como saber se a corrosão já comprometeu a estrutura?
A aparência da superfície não é suficiente para determinar o nível de comprometimento. É necessário avaliar a extensão da deterioração, o estado das barras e a eventual perda de seção antes de definir se a intervenção exige apenas recuperação localizada ou medidas adicionais de reforço.
