Pavimentazioni, omogeneità e disomogeneità del calcestruzzo: consigli per produttori ed esecutori

Progettare, realizzare e posare un calcestruzzo omogeneo è il presupposto per ottenere un buon risultato finale e raggiungere tutti gli obbiettivi prestazionali desiderati. Una lastra di pavimentazione debole, realizzata con una miscela disomogenea, diventerà un punto debole destinato a deteriorarsi rapidamente nel tempo.

Nell’articolo vengono analizzati alcuni metodi per verificare questo parametro, con una serie di consigli per ottenere il confezionamento di una buona miscela o per migliorare la miscela attualmente prodotta. Altro aspetto, la necessità di predisporre un’adeguata formazione degli autisti, altro elemento importante della catena tra produzione e realizzazione.

Infine vengono elencati alcuni consigli utili per i posatori della pavimentazione.


Cos'è l'omogeneità del calcestruzzo

Ho sentito parlare di omogeneità per la prima volta da Gianni Bebi nel lontano 2003. C’era caldo. Lui con il suo baffo e l’inseparabile gilet mi disse: “Vedi Roberto, oggi siamo tutti fortunati perché nessuno fa più i controlli di omogeneità!

Siccome io non sapevo cosa fossero ho approfittato della sua preziosa presenza per farmelo spiegare. Quando si pensa ad un calcestruzzo omogeneo, lo si immagina fisicamente identico dall’inizio alla fine del getto. Questo perché ci si aspetta che gli elementi che lo compongono siano uniformi ed uniformemente distribuiti.

In considerazione del fatto che esistono proporzioni precise del rapporto fra i costituenti, oppure della loro singola presenza assoluta, è possibile prelevare dei campioni a tempi diversi per verificare, secondo regole prestabilite, lo scostamento dei valori rilevati rispetto a quanto atteso. Generalmente i controlli di omogeneità sono riferiti alla distribuzione granulometrica.

Tuttavia, i parametri che possono essere controllati in una verifica di omogeneità sono innumerevoli e, molti di questi, sono dipendenti dall’efficacia e/o dalla durata della miscelazione in relazione alle temperature dei componenti, della temperatura dell’ambiente e del tempo che intercorre fra il confezionamento e la messa in opera.

A margine dei controlli di omogeneità reologici e composizionali è possibile verificare anche alcune importanti prestazioni quali la resistenza a compressione, la durabilità, la tenacità, il modulo elastico e il cracking plastico. Quest’ultima prestazione è molto influenzata dalla omogeneità della distribuzione dei solidi e dalla miscelazione efficace dei componenti soprattutto quelli deputati al controllo della capacità e della velocità di bleeding. 

Molto raramente la prestazione di omogeneità è prescritta nei capitolati dei c.a. Essa è importante in caso di prestazioni estetiche come, ad esempio, il colore o il faccia-vista. Oppure in caso di pompaggi con lunghe tubazioni.

A posteriori è molto facile spostare l’attenzione su vizi realizzativi quando vengono meno alcune prestazioni dell’opera legate all’omogeneità del calcestruzzo e viceversa.

Tuttavia se il capitolato espone precise regole di accettazione a riguardo, lo scaricabarile a cascata progetto-d.l.-impresa-fornitore acquista importanti punti di riferimento e tutta la filiera degli attori rimane maggiormente attenta al proprio lavoro ed ai propri obblighi giuridici.

La definizione dei criteri di omogenietà riguarda aspetti composizionali verificabili allo stato fresco oppure prestazioni meccaniche ed elastiche del composito indurito.

Quando si parla di omogeneità del calcestruzzo vengono subito in mente i primi e gli ultimi giri di scarico della betoniera…. Gli stessi prelievi di accettazione e di conformità del calcestruzzo a bocca di betoniera (ops,…..ma non sono la stessa cosa?......), vengono eseguiti dopo alcuni giri di scarico e mai alla fine.

I campioni devono essere realizzati secondo quanto disposto dalla UNI 12350-1.

Tale norma disciplina le tipologie di prelievo e campionamento ed è poi in base queste che si può prescrivere e verificare l’omogeneità di uno o più parametri. Stabilire i criteri di omogeneità significa stabilire il tipo di campionamento e la caratteristica composizionale o prestazionale che si intende verificare.

 

Campionamento secondo UNI 12350-1

  • Prelievo elementare: Quantità di calcestruzzo prelevata in una singola operazione di prelievo mediante una sessola o un mezzo di campionamento similare.
  • Campione puntuale: Quantità di calcestruzzo, prelevata da una parte particolare di un impasto o di una massa di calcestruzzo costituita da uno o più prelievi elementari
  • Campione composito: Quantità di calcestruzzo costituita da un certo numero di prelievi elementari, distribuiti su un impasto o su una massa di calcestruzzo, completamente mescolati insieme. 

 

Controlli di omogeneità: esempi

Campioni:

Generalmente vengono effettuati campioni puntuali a 1/5 e a 4/5 della intera betoniera (o del lotto di materiale in esame). Possono essere effettuati campioni compositi ottenuti dalla miscelazione di campioni puntuali.

 

Controlli composizionali standard allo stato fresco:

  • differenza fra i valori di consistenza rilevati  (Es.: per un calcestruzzo S4 la differenza non deve eccedere i 20mm);
  • confronto fra le masse volumiche (Es.: scarto non superiore al 1%);
  • confronto fra le temperature (Es.: clima caldo: scarto non superiore a 1°C, clima freddo: in aumento ( consiglio di Gianni Bebi…..);
  • granulometria (Es.: differenza in massa del passante a 4mm inferiore al 4%);
  • aria intrappolata (Es.: differenza non superiore allo 0,5%).

 

Controlli avanzati allo stato fresco:

  • fini e finissimi
  1. Es.: differenza in massa del passante a 0,125 mm inferiore al 2%
  2. Es.: differenza fra la massa volumica del passante a 0,125mm inferiore al 2%
  3. Es.: differenza in massa del passante a 0,250 mm inferiore al 2%
  • fibre
    Vedi: CNR DT-211 10.2.4.1 Controlli sul calcestruzzo fibrorinforzato strutturale 

 

Controlli prestazionali all’indurito:

  • resistenza a compressione, trazione, tenacità, modulo elastico;
  • ritiro;
  • Calcestruzzo aerato: distribuzione dei vuoti in sezione, diametro delle bolle e loro spaziatura;
  • Durabilità: penetrazione dell’acqua sotto pressione, penetrazione dei cloruri, cicli di gelo disgelo.

 

L'ARTICOLO CONTINUA...

Nel proseguo verranno elencati e spiegati i consigli per i produttori e i posatori.


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