Modelli strutturali sempre più raffinati ed evoluti, controlli sul calcestruzzo sempre più vecchi e trascurati

CONTROLLI SUI MATERIALI E CONTROLLI D’ACCETTAZIONE

pietro-cardone.jpgNell’ambito di una più generale riflessione sul controllo dei materiali da costruzione, rispondo alla richiesta connessa all’esigenza di un approfondimento sulle modalità di controllo del calcestruzzo e sui controlli d’accettazione come disciplinati dalle NTC vigenti.

Per chi si occupa di laboratorio e prove sui materiali, questo argomento è un’occasione per fare il punto e sintetizzare esperienze di molti anni.

In proposito, vorrei fare riferimento a differenti aspetti riferiti al controllo di accettazione, tra loro interagenti, cercando di valutarne le criticità e seguendo il criterio di tre “w” corrispondenti a chi, che cosa, quando.

 

CHI DEVE FARE I CONTROLLI DI ACCETTAZIONE SUL CALCESTRUZZO

I. controllo d’accettazione è di stretta competenza del Direttore dei Lavori che, anche attraverso un tecnico di sua fiducia, “deve assicurare la propria presenza alle operazioni di prelievo dei provini di calcestruzzo nella fase di getto, provvedendo sotto la propria responsabilità” ad una serie di incombenze di vario genere.

La Norma, così come configurata, appare perfettamente in grado di disciplinare questa fase, certamente la più significativa per il controllo del materiale.

E ciò, perché quella del prelievo è l’operazione che definisce il campione rappresentativo del materiale, da cui ricavare le sue caratteristiche di resistenza. Un prelievo male eseguito crea condizioni per cui le prove effettuate sullo stesso ed i relativi risultati non possano essere rappresentativi delle sue effettive caratteristiche, vanificando sostanzialmente la ragione stessa del controllo. Da qui, la necessità che il prelievo sia effettuato da personale idoneo, in grado di provvedere in conformità alla UNI EN 12390.

Per rispondere a questa necessità, le nuove NTC al par. 11.2.5.3 hanno voluto fare esplicito riferimento alla possibilità che il prelievo possa “essere eseguito dallo stesso laboratorio incaricato della esecuzione delle prove”. Una volta eseguito, altrettanto importante è la modalità di stagionatura dei campioni, in particolare nel primo periodo e, comunque, fino alla esecuzione delle prove di schiacciamento, previste convenzionalmente a 28 gg dalla data di getto.

Frequentemente, escludendo i cantieri per la realizzazione di opere pubbliche importanti, dove è normalmente presente una struttura tecnica per la gestione del Sistema Qualità, e quindi del controllo dei materiali, a questo aspetto non è prestata la dovuta attenzione da parte delle DD.LL. interessate.

In molti, per molto tempo, hanno considerato tale controllo una fastidiosa incombenza, di cui liberarsi in qualche modo, piuttosto che l’occasione per verificare che le ipotesi di resistenza dei materiali poste alla base dei calcoli strutturali fossero effettivamente verificate e che, pertanto, le strutture realizzate potessero considerarsi conformi al progetto..

Va da sé che una struttura realizzata con materiali non corrispondenti alle caratteristiche previste dal progetto, non possa considerarsi conforme al progetto e non dovrebbe essere collaudabile.

E’ il paradosso di una condizione professionale spesso alla ricerca di modellazioni e codici di calcolo sempre più raffinati con, invece, una scarsa attenzione al fatto che le ipotesi poste a base di quei calcoli siano poi effettivamente verificate.

 

CHE COSA CHIEDE IL CONTROLLO DI ACCETTAZIONE

Il controllo di accettazione è, com’è noto, riferito alla verifica di campioni cubici o cilindrici di calcestruzzo prelevati al momento del getto, sottoposti a schiacciamento alla scadenza del periodo convenzionale di 28 gg.

I controlli di accettazione, in relazione alla quantità di miscela omogenea di calcestruzzo impiegata, sono di tipo A o B e rispondono a modalità sufficientemente note. Può essere qui utile riportare in maniera sintetica punti per i quali i laboratori rilevano incertezze da parte degli operatori. In particolare, circa il numero di campioni da consegnare ai fini dei controlli. E cioè:

Controllo di accettazione tipo A

- Per ogni nuovo intervento costruttivo, quale che sia il volume di calcestruzzo impiegato, va effettuato almeno 1 controllo di accettazione tipo A, che è“riferito ad un quantitativo di miscela omogenea non maggiore di 300 mc ed è costituito da tre prelievi, ciascuno dei quali eseguito su un massimo di 100 mc di getto di miscela omogenea. Per ogni giorno di getto va comunque effettuato almeno un prelievo. Nelle costruzioni con meno di 100 mc di getto di miscela omogenea, fermo restando l’obbligo di almeno 3 prelievi…, è consentito derogare dall’obbligo di prelievo giornaliero”.

Controllo di accettazione tipo B:

Da effettuarsi “Nella realizzazione di opere strutturali che richiedano l’impiego di più di 1500 mc di miscela omogenea….e con frequenza non minore di un controllo  ogni 1500 mc di calcestruzzo. Ogni controllo di accettazione di tipo B è costituito da almeno 15 prelievi, ciascuno dei quali eseguito su un massimo di 100 mc di getto di miscela omogenea. Per ogni giorno di getto va comunque effettuato almeno un prelievo.” 

Giungono ancora in laboratorio richieste che, per il numero di prelievi, non multipli di 3 (6 provini cubici) e comunque inferiori a 15, non sono idonei a configurare controlli di accettazione di tipo A ed, al tempo stesso, sono insufficienti a configurare un controllo di accettazione di tipo B.

 

QUANDO ESEGUIRE I CONTROLLI

Questo aspetto, temporale, è quello di maggiore interesse.

Il motivo che ha ispirato la Norma, della effettuazione delle prove entro un termine prestabilito, sufficientemente vicino a quello di cui alla resistenza convenzionale a 28 gg., è fondamentalmente connesso alla esigenza di far sì che i controlli, laddove i risultati di prova non siano conformi alle attese, consentano di intervenire per sanare le manchevolezze riscontrate ed, al tempo stesso, per evitare che le stesse possano ripetersi per le parti ancora da edificare.

La condizione suddetta (prove entro il 45° giorno dalla data di getto), insieme a quella per cui, se per le prove di compressione non si provveda nei tempi stabiliti,  esse “vanno integrate da quelle riferite al controllo della resistenza del calcestruzzo in opera”, con i significativi maggiori oneri connessi, hanno determinato ulteriori effetti sui controlli, altrettanto importanti e sicuramente positivi. 

E cioè, tali condizioni hanno fatto sì che le categorie professionali interessate abbiano sviluppato una differente attenzione rispetto all’esigenza che il prelievo sia effettuato nei tempi dovuti. E nel momento in cui l’attenzione si è riferita a tale necessità, si è anche concentrata, maggiormente rispetto a prima, su come, quando e da chi tale prelievo dovesse essere effettuato e come lo stesso debba essere trattato.

Nella sostanza si è attivato un meccanismo virtuoso per il quale il controllo, in precedenza spesso inteso come semplice adempimento cui provvedere al momento della ultimazione dei lavori, ha acquisito la sua ragion d’essere con evidenziate le ragioni per le quali debba piuttosto effettuarsi come da Norma. E tanto, anche rispetto a modalità di prelievo, confezionamento, stagionatura dei campioni. L’accresciuta attenzione, connessa al rispetto di un termine temporale, ha coinvolto gli altri aspetti, connessi ed influenti ai fini del controllo.

Di tanto, i laboratori autorizzati sono testimoni, essendo significativamente aumentate le richieste agli stessi per provvedere all’esecuzione dei prelievi ed alla loro conservazione; così individuando un unico responsabile dell’attività per la verifica della resistenza di tali campioni ed eliminandosi l’alea di incertezza connessa alla presenza di più soggetti nell’espletamento di una procedura costituita da più fasi.

Rispetto al termine temporale, rimane il fatto che 28 gg possano essere troppi perché si possa effettivamente impedire, in caso di inadeguatezze della miscela impiegata, il riutilizzo dello stesso materiale per il getto di ulteriori elementi strutturali .

In tal senso, avere la possibilità per il materiale impiegato di avere curve di accrescimento della resistenza nel tempo, quantunque queste ultime in opera restino fortemente condizionate dalle condizioni climatiche contingenti, potrebbe aiutare rispetto a verifiche anticipate della resistenza (a 7 o 14 gg), con la conseguente possibilità di una anticipata conoscenza delle caratteristiche del calcestruzzo gettato e della esigenza eventuale di porre in essere correttivi.

La riconosciuta utilità di una anticipata conoscenza della resistenza riferita al termine convenzionale dei 28 gg aveva portato in passato i laboratori autorizzati anche all’obbligo di dotazione di attrezzature quali la “vasca termostatica per la maturazione accelerata dei provini”, aventi  di tale tipo di finalità.

Tale tipo di attrezzatura non diede risultati attendibili e ne venne rimossa la obbligatorietà. Rimangono comunque ancora attuali le ragioni per le quali essa ed il tipo di controllo cui era finalizzata erano stati concepiti e tali da giustificare ancora investimenti di energie e risorse in tal senso.

 

Pietro Cardone – Presidente ALIG