Calcestruzzo armato in ambiente costiero: diagnosi del degrado, rinforzo e strategie di durabilità

Le strutture in calcestruzzo armato situate in prossimità della costa sono particolarmente esposte all’azione dei cloruri e alla conseguente corrosione delle armature. Il caso studio di una villa a Isola delle Femmine, a circa 100 metri dal mare, mostra come il degrado possa risultare più esteso di quanto emerga dalla sola ispezione visiva. 
L’intervento ha seguito un percorso progressivo, dalla diagnosi alla rimozione del calcestruzzo ammalorato, fino al ripristino e al rinforzo dei pilastri. Le differenti condizioni riscontrate hanno richiesto soluzioni calibrate per ciascun elemento, comprendendo integrazione delle armature, incremento di sezione e sistemi di rinforzo. Testo incollato Un approccio nel quale durabilità e sicurezza dipendono dalla continuità tra conoscenza della struttura, progettazione, corretta esecuzione e manutenzione programmata nel tempo.

Durabilità del calcestruzzo armato in ambiente marino

La durabilità delle strutture in calcestruzzo armato è un requisito prestazionale che deve essere valutato lungo l’intero ciclo di vita dell’opera. Negli edifici esistenti collocati in prossimità della costa, il problema assume particolare rilevanza per l’azione combinata di aerosol salino, umidità, cicli di bagnamento e asciugatura e condizioni microclimatiche locali. In questo scenario, il degrado non riguarda soltanto il copriferro: la penetrazione degli ioni cloruro può raggiungere le armature, compromettere localmente lo strato passivante dell’acciaio e innescare fenomeni corrosivi con progressiva perdita di sezione.

I prodotti di corrosione, caratterizzati da un volume maggiore rispetto all’acciaio originario, generano pressioni interne che possono produrre fessure longitudinali, delaminazione e distacco del copriferro. Nei casi avanzati, la riduzione della sezione delle barre e il danneggiamento delle staffe incidono direttamente sul comportamento resistente e richiedono una valutazione strutturale specifica. Per questo motivo il ripristino non può essere ridotto alla sola ricostruzione superficiale del calcestruzzo: la sequenza corretta comprende conoscenza dello stato di fatto, rimozione selettiva delle parti incoerenti, verifica delle armature, eventuale integrazione o rinforzo, ricostruzione della sezione, protezione e manutenzione. È la continuità tra queste fasi a trasformare una riparazione locale in una strategia di durabilità.

Cloruri, classi di esposizione e meccanismi di degrado

L’ambiente costiero rientra tra le condizioni più severe per il sistema calcestruzzo-armatura. In termini di classificazione dell’esposizione, la UNI EN 206:2021 “Calcestruzzo – Specificazione, prestazione, produzione e conformità” ricomprende l’azione dei cloruri di origine marina nella famiglia delle classi XS; l’attribuzione puntuale della classe deve tuttavia essere effettuata in funzione dell’effettiva modalità di esposizione e non può essere desunta dalla sola distanza dal mare. I cloruri depositati dall’aerosol salino raggiungono la superficie e penetrano nella rete porosa del calcestruzzo attraverso meccanismi combinati di assorbimento capillare, diffusione e trasporto con l’umidità.

La velocità del processo dipende, tra gli altri fattori, da porosità e permeabilità della matrice, grado di saturazione, continuità del copriferro, fessurazione, qualità esecutiva e alternanza di fasi umide e asciutte. Finché l’acciaio è immerso in un ambiente fortemente alcalino, la sua superficie è protetta da uno strato passivante; quando la concentrazione locale di cloruri diventa sufficiente a destabilizzare tale condizione, la corrosione può innescarsi in forma localizzata. Nella fase iniziale il fenomeno può restare privo di segnali macroscopici. Successivamente, l’espansione dei prodotti di corrosione induce tensioni nel copriferro, con fessurazione, delaminazione e distacco, fino all’esposizione diretta delle barre.

L’aggressività reale dipende anche da orientamento dell’edificio, venti prevalenti, schermature, geometria dei dettagli costruttivi e modalità di smaltimento delle acque: fattori che possono determinare condizioni molto differenti persino tra elementi appartenenti alla stessa costruzione.

Nel caso esaminato, la villa è ubicata a Isola delle Femmine, in provincia di Palermo, a circa 100 m dalla linea di costa. La prossimità al mare rappresenta quindi un indicatore importante, ma non sufficiente, per qualificare l’esposizione. La lettura tecnica è stata sviluppata correlando il contesto ambientale con le manifestazioni di degrado osservate sui singoli elementi e con quanto emerso durante le aperture locali del copriferro. Questo approccio ha consentito di passare da una valutazione prevalentemente visiva a una conoscenza diretta dello stato delle armature e di calibrare le successive scelte di intervento sulla reale entità del danno.

Dal punto di vista diagnostico, la vulnerabilità ai cloruri deve essere letta considerando congiuntamente porosità del calcestruzzo, spessore e continuità del copriferro, fessurazione e presenza di acqua e ossigeno. La diversa combinazione di questi fattori può determinare, anche nello stesso edificio, velocità di penetrazione e livelli di corrosione sensibilmente differenti.

Caso studio: diagnosi progressiva sui pilastri della villa

L’intervento riguarda la ristrutturazione di una villa a Isola delle Femmine (PA). La progettazione architettonica e strutturale e la Direzione dei Lavori sono state curate dall’autrice, rendendo possibile il controllo continuo tra ipotesi progettuali, condizioni emerse in cantiere e conseguenti decisioni operative. I pilastri in calcestruzzo armato presentavano distacchi e disgregazioni del copriferro, ossidazione delle armature e alterazioni superficiali diffuse. L’ispezione visiva ha fornito il primo livello di conoscenza, ma non era sufficiente per stimare la reale estensione della corrosione né la sezione residua delle barre. Si è quindi proceduto a una rimozione progressiva e controllata del calcestruzzo ammalorato, estesa fino al raggiungimento di un supporto compatto e coerente.

Questa fase ha avuto una duplice funzione: preparare il supporto al ripristino e, soprattutto, rendere direttamente osservabili le armature. La messa a nudo delle barre, anche lateralmente e sul retro, ha consentito di verificare continuità, stato delle staffe, presenza di prodotti di corrosione e perdita di sezione. In alcuni pilastri il degrado si è rivelato sensibilmente più avanzato rispetto a quanto suggerito dalle sole manifestazioni superficiali, con riduzioni significative della sezione metallica e localizzate criticità delle staffe.

Il dato più rilevante del caso studio è quindi metodologico: nel patrimonio esistente il quadro diagnostico deve poter essere aggiornato durante le lavorazioni, perché la conoscenza acquisita dopo la rimozione del copriferro può modificare in modo sostanziale la valutazione iniziale e la strategia di intervento. Nei casi di maggiore compromissione, la sola ricostruzione del copriferro non sarebbe stata tecnicamente sufficiente; è stato necessario intervenire anche sulla componente resistente e sulla geometria delle sezioni.

Ai fini della diagnosi, è risultato utile leggere ciascun pilastro come un elemento caratterizzato da una specifica combinazione di esposizione, geometria e stato di conservazione, evitando di estendere automaticamente a tutta la struttura quanto osservato localmente. Le differenze riscontrate tra elementi interni e pilastri del porticato hanno confermato l’opportunità di procedere per livelli successivi di conoscenza, documentando in modo sistematico posizione, estensione e morfologia dei distacchi, condizioni del copriferro e stato delle armature via via esposte.

La documentazione fotografica delle fasi di apertura ha inoltre consentito di costruire una tracciabilità del quadro di degrado, utile per confrontare le condizioni iniziali con quelle effettivamente rilevate dopo la demolizione controllata. Questo approccio ha permesso di evitare una lettura uniforme del danno e di associare a ciascun elemento una risposta proporzionata alla reale compromissione.

In termini operativi, la diagnosi di cantiere è diventata quindi parte integrante del processo decisionale: non una verifica successiva al progetto, ma uno strumento di aggiornamento progressivo delle scelte già impostate, entro il quadro delle verifiche strutturali e delle prescrizioni progettuali. La continuità tra osservazione, registrazione dei dati e decisione tecnica ha rappresentato uno degli aspetti più rilevanti dell’intervento.

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