Calcestruzzo a ritiro compensato: cosa é e come si utilizza.

15/06/2021
Calcestruzzo a ritiro compensato

Come già illustrato in precedenti articoli e video, il calcestruzzo è un materiale da costruzione che, nella sua fase iniziale fluida, contiene una elevata quantità di acqua, solitamente pari ad almeno 160/170 litri al metro cubo.
L’acqua non coinvolta direttamente nel processo di idratazione del cemento tenderà ad evaporare. La maggior velocità di evaporazione dell’acqua d’impasto dipende da (in ordine di rilevanza):

  1. Ampiezza della superficie di calcestruzzo esposta all’aria (tipica ad esempio dei pavimenti industriali)
  2. Ventilazione.
  3. Siccità dell’aria.
  4. Temperatura ambientale ed esposizione ai raggi solari.

L’evaporazione dell’acqua d’impasto corrisponde ad una perdita di volume del calcestruzzo che nello specifico viene definito ritiro igrometrico.
Il ritiro igrometrico innesca delle forze di trazione all’interno della struttura in calcestruzzo.
Come è noto, il calcestruzzo presenta buone/ottime resistenze a compressione che aumentano costantemente durante il periodo di maturazione, ma scarse resistenze a trazione, specialmente nelle fasi iniziali post-getto, in cui tali resistenze sono ridottissime.
Se il ritiro è impedito da vincoli strutturali, si innesca il fenomeno della fessurazione, tipico del calcestruzzo.
Per limitare il fenomeno fessurativo occorre quindi eliminare, per quanto possibile, i vincoli strutturali e controllare il ritiro igrometrico.

calcestruzzo a ritiro compensato

Il calcestruzzo a ritiro compensato è un calcestruzzo speciale, il cui ritiro igrometrico viene ridotto e controllato mediante uno specifico mix-design e l’utilizzo di agenti chimici espansivi ed SRA (Shrinkage Reducing Admixture).
I compounds espansivi per calcestruzzo sono generalmente a base di idrossido di calcio cotto ad alta temperatura (CaO), Solfalluminato tetracalcico (C4A3S) od ossido di Magnesio (MgO). Questi composti, in reazione con l’acqua formano prodotti (idrossidi od ettringite) in grado di aumentare il proprio volume e quindi compensare, parzialmente, totalmente od addirittura superare la perdita di volume data dall’evaporazione dell’acqua d’impasto del calcestruzzo. Nel caso l’espansione del calcestruzzo venga contrastata elasticamente, possono indursi all’interno della struttura delle forze di compressione.

Se la stagionatura umida del calcestruzzo è buona norma nel calcestruzzo tradizionale, lo è ancor di più nel calcestruzzo a ritiro compensato in quanto, come descritto precedentemente, i compound espansivi possono svolgere la loro funzione solo in presenta di importanti quantità di acqua.
Il calcestruzzo deve quindi rimanere nei casseri sino a completamento delle reazioni chimiche (2 o 7 giorni, in funzione del tipo di espansivo utilizzato) o maturare protetto da teli bagnati. In alternativa è possibile applicare sulla superficie degli antievaporanti chimici (curing agents), i quali fungono da barriera pellicolare contro l’evaporazione dell’acqua.

Gli SRA sono invece additivi riduttori di ritiro a base di glicole propilenico, il quale agisce modificando la tensione superficiale dell’acqua all’interno delle porosità capillari della pasta di cemento. Tale fenomeno diminuisce l’intensità delle forze che agiscono sulle pareti dei pori, garantendo una migliorata stabilità volumetrica della struttura.

calcestruzzo a ritiro compensato

Calcestruzzo a ritiro compensato: si, ma solo con adeguato progetto.

L’utilizzo di calcestruzzo a ritiro compensato non è la soluzione immediata a tutti i limiti tipici del di questo materiale, e non é da dar per scontata l’assenza di fenomeni fessurativi o l’eliminazione dei giunti di contrazione!
Il calcestruzzo, anche se a ritiro compensato, deve essere progettato in funzione dello specifico utilizzo e delle condizioni ambientali in cui esso verrà applicato.
L’espansione dei compounds deve essere misurata con test di laboratorio, al fine di individuare il corretto dosaggio degli stessi.
Un sovradosaggio di espansivi può essere controproducente! (fidatevi, l’ho imparato a mie spese). Devono inoltre essere valutate le tempistiche con cui l’agente espansivo agisce, assicurandosi che esse siano compatibili con quanto previsto in fase progettuale (ad esempio, per realizzare un pavimento industriale senza giunti, gettato nel mese di Luglio, sarebbe quasi inutile utilizzare un espansivo che inizia a produrre i suoi effetti dopo 2 giorni dal getto)
Le corrette indicazioni per la messa in opera del calcestruzzo e per la sua maturazione umida non devono essere trascurate, anzi, sono ancor più importanti quando si utilizzano agenti espansivi.
La struttura e le armature della stessa, devono essere progettate tenendo in considerazione l’uso di calcestruzzo contenente espansivi.
Solo in questo modo il calcestruzzo a ritiro compensato può soddisfare le aspettative.

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