La segregazione del calcestruzzo è la separazione dei componenti che generano i cosiddetti vespai o nidi di ghiaia. Si tratta di un fenomeno che può accadere per diversi motivi e che ora andremo a vedere nel dettaglio.
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Cos’è la segregazione del calcestruzzo
Per segregazione del calcestruzzo si intende la separazione dei componenti che costituiscono il materiale stesso. Questo fenomeno avviene di solito durante il disarmo delle opere, ovvero l’operazione di rimozione delle casserature che hanno contenuto il getto di calcestruzzo durante tutta la fase di maturazione.
Il risultato è quello di trovarsi un vespaio o un nido di ghiaia, ovvero delle zone localizzate dove sono
evidenti dei “grumi” di materiale ghiaioso.
Il problema che apparentemente potrebbe sembrare solamente estetico a volte potrebbe compromettere anche le caratteristiche del manufatto stesso.
In genere i nidi di ghiaia si formano alla base delle murature e dei pilastri oppure negli spigoli.
Quali sono le cause delle segregazione del calcestruzzo
La causa principale potrebbe risiedere solamente nella miscela del calcestruzzo. In parte è così ma spesso a incidere sono anche le fasci di miscelazione, l’esecuzione del getto e la compattazione dello stesso a incidere sul risultato finale.
Il calcestruzzo non è un materiale naturale ma artificiale. Infatti, è un materiale composito formato mescolando e miscelando più materiali in modo da formare un impasto omogeneo.
Molto importanti sono il tipo, la quantità e la granulometria del pietrischetto e anche il rapporto a/c (rapporto acqua/cemento) a determinare poi la formazione dei nidi di ghiaia.
Il calcestruzzo poi è soggetto al fenomeno del balling ovvero al fenomeno che porta alla formazione di palle o grumi ben visibili. Sostanzialmente si tendono a formare delle bolle con un rivestimento esterno (guscio) di calcestruzzo duro e all’interno materiale incoerente di sabbia umida. La formazione di queste
bolle non permette al getto di fluire in maniera omogenea e, anche se non sono direttamente responsabili, concorrono alla disgregazione e separazione dei materiali.
Altre cause che concorrono a formare i nidi di ghiaia
Ci sono altre cause che possono portare alla separazione dei componenti e quindi alla segregazione del calcestruzzo, come ad esempio:
- Lavorabilità del calcestruzzo e cattive abitudini: ci sono diversi tipi di calcestruzzi. I calcestruzzi fluidi tipo S4, S5 o SCC sono fatti per essere lavorati con poca fatica pur mantenendo omogeneità e coesività. Purtroppo in cantiere molte volte si usano calcestruzzi normali (più economici) e poi si aggiunge acqua all’impasto in cantiere per correggere la consistenza e renderlo più lavorabile. Modificare il rapporto dell’acqua in questo modo è certamente causa di segregazione;
- La scelta del diametro massimo degli aggregati: gli aggregati sono una componente essenziale dell’impasto che forma il calcestruzzo e per evitare fenomeni di segregazione è opportuno usare diametri piccoli degli aggregati; più fitta è l’armatura metallica e più fini dovranno essere gli
aggregati per evitare che si incastrino tra il reticolo delle armature; - Copriferro di spessore ridotto e accumulo di ferri d’armatura nello stesso punto;
- Posa in opera eseguita con difetto o eccesso di vibrazione: la costipazione all’interno delle casseforme è un lavoro che deve essere fatto con perizia e attenzione. Ci sono alcuni tipi di calcestruzzo che necessitano di vibrazione dopo il getto altri no, andare a vibrare un calcestruzzo che non richiede vibrazione (come ad esempio un SCC) o che ne richiedono poca (ad esempio un calcestruzzo S5) andrebbe certamente a provocare una segregazione del calcestruzzo.
Quali sono i pericoli della segregazione del calcestruzzo
Al contrario di quanto si pensi la segregazione del calcestruzzo non provoca soltanto un danno estetico al manufatto ma di fatto genera danni ben più gravi.
I nidi di ghiaia diventano un punto debole della struttura, dove possono annidarsi agenti aggressivi trasportati dall’aria o dall’acqua.
Se è un calcestruzzo con esposizione ambientale il rischio è di comprometterne le sue caratteristiche meccaniche e fisiche.
Un altro rischio è quello che i ferri di armatura restino scoperti con una corrosione rapida e veloce. Inoltre si viene a creare un punto debole dal punto di vista strutturale in quanto la struttura viene esposta a sollecitazioni meccaniche non previste in fase progettuale.
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