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Additivi per calcestruzzoQuesta voce o sezione sull'argomento materiali non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti.
Gli additivi per il calcestruzzo (in inglese additives, admixtures) si distinguono fra le aggiunte e gli additivi veri e propri. CaratteristicheSecondo la UNI EN 197/1 la quantità totale di additivi da aggiungere all'impasto non deve superare l'1,0% rispetto al cemento (espresso in kg/m3). Gli additivi non devono favorire la corrosione delle armature o influenzare negativamente le proprietà del cemento o dei conglomerati con essi confezionati. ClassificazioneGli additivi vengono classificati a seconda della funzione coinvolta nel miglioramento. Gli additivi più comunemente utilizzati sono: FludificantiI fluidificanti e plasticizzanti (plasticizers) o "riduttori di acqua", sono scomparsi di fatto dal mercato da quando, a metà degli anni 70 furono rimpiazzati dai superfluidificanti, molto più efficaci. I fluidificanti migliorano la lavorabilità del calcestruzzo a pari valore del rapporto acqua/cemento (a/c). Tali additivi inoltre, poiché determinano una diminuzione della tensione superficiale dell'acqua di impasto, consentono di ridurre il fabbisogno d'acqua per la data consistenza desiderata. Pertanto senza modificare il dosaggio di cemento (riduzione del rapporto a/c) ne risulta un aumento della resistenza caratteristica a compressione (Rck) e una miglioria della durabilità. Riducono anche il ritiro igrometrico. Erano di norma a base di ligninsolfonato ottenuto come residuo dell'estrazione della cellulosa dal legno. Sono stati impiegati anche altri prodotti quali il gluconato sodico e il glucosio, più costosi ma anche più efficaci del ligninsolfato. SuperfluidificantiI superfluidificanti (superplasticizers - SF) o super riduttori di acqua (HRWR - High-range water reducer) hanno le stesse caratteristiche dei fluidificanti ma sono circa quattro volte più efficaci. Sono tutti a base di polimeri idrosolubili. I primi superfluidificanti (anni '70) erano a base di polinaftalensolfonati (PNS) o polimelanninsolfonati (PMS) inventati rispettivamente dal giapponese Hattori e dal tedesco Anigesberger. Di recente (fine anni '80) sono stati introdotti additivi a base di poliacrilati (PA) o policarbossilati (PC) privi di gruppi solfonici. In linea di massima con un dosaggio dell'1% di additivo, rispetto alla massa del cemento, si può ridurre il tenore di acqua di impasto del 20-30%. Dosaggi maggiori del 2% si utilizzano per cementi contenenti fumo di silice essendo enormemente più fino del cemento. AccelerantiGli acceleranti di presa e di indurimento (BE - accelerators) hanno la funzione di modificare il grado di idratazione del cemento alle brevi stagionature in modo da ridurre i tempi di presa (acceleranti di presa) o di incrementare la resistenza meccanica nei primi giorni (acceleranti di indurimento) soprattutto nei climi invernali quando la bassa temperatura rallenta la reazione tra l'acqua e il cemento. La UNI EN 934-2 distingue gli additivi acceleranti di presa da quelli acceleranti di indurimento nel seguente modo:
I suddetti valori sono misurati su un impasto di calcestruzzo con caratteristiche simili a quello da utilizzare. RitardantiI ritardanti di presa e di indurimento (VZ - retarders) hanno la funzione di ridurre il grado di idratazione del cemento nelle prime ore, soprattutto in climi caldi quando le alte temperature accelerano l'idratazione del cemento con perdita di lavorabilità la quale può ostacolare il trasporto del calcestruzzo in cantiere, le operazioni di getto e di finitura. Sono costituiti prevalentemente da prodotti organici quali gluconato, glucosio, zuccheri. Tali prodotti non modificano sostanzialmente le prestazioni del calcestruzzo in servizio; AerantiGli aeranti (AEA - air entraining agents) modificano la tensione superficiale dell'acqua e favoriscono la formazione artificialmente nel getto di calcestruzzo di bolle d'aria[2] a seguito dell'agitazione dell'impasto in betoniera. La presenza di micropori nella matrice cementizia migliora la resistenza ai cicli di gelo e disgelo poiché la pressione idraulica che si viene a creare a causa della formazione di ghiaccio, conseguente all'aumento di volume dell'acqua di circa l'8%, viene scaricate in queste microbolle (raggio 50-250 µm). In genere però determinano una leggere caduta della resistenza a compressione e un aumento delle deformazioni viscose. Trovano applicazione in calcestruzzi per classi di esposizione XF. ViscosizzantiI modificatori di viscosità o viscosizzanti (VMA - viscosity modifiyng admixtures) si impiegano per evitare i fenomeni di segregazione e di bleeding soprattutto nei calcestruzzi autocompattanti specialmente quando il contenuto dei componenti fini della miscela (cemento, filler) è al di sotto della soglia critica di 450 kg/m3. AntiritiroI riduttori di ritiro (SRA - shrinkage reducing admixtures)sono prodotti liquidi a base di sostanze organiche (generalmente a base di poliglicoli come l'etere propilenglicolico o il neopentilglicole) che agiscono sulla tensione superficiale dell'acqua presente nei micropori del calcestruzzo e fanno diminuire il ritiro igrometrico e quello plastico provocati dall'evaporazione dell'acqua del calcestruzzo nello stato rispettivamente indurito e fresco. Tali additivi riducono anche il ritiro autogeno che si manifesta, anche in assenza di evaporazione, nei calcestruzzi confezionati con rapporti a/c molto bassi (<0,40). Si deve tener conto che, sebbene questi additivi fanno diminuire il ritiro per essiccamento, essi possono influenzare anche altre caratteristiche del calcestruzzo come la resistenza meccanica, il modulo di elasticità, ecc. AltriAltri additivi meno usati sono:
Tra gli additivi utilizzati come trattamenti superficiali:
Dosaggi ottimaliSpetta al produttore di calcestruzzo verificare preliminarmente i dosaggi ottimali di additivo per conseguire le prestazioni reologiche e meccaniche richieste oltre che per valutare eventuali effetti indesiderati. Conformità alla normativaGli additivi per la produzione del calcestruzzo devono possedere la marcatura CE ed essere conformi, in relazione alla particolare categoria di prodotto cui essi appartengono, ai requisiti imposti dai rispettivi prospetti della norma UNI EN 934 (parti 2, 3, 4, 5). Per gli altri additivi che non rientrano nelle classificazioni della norma si dovrà verificarne l'idoneità all'impiego in funzione dell'applicazione e delle proprietà richieste per il calcestruzzo. Marcatura CELa marcatura CE non rappresenta un marchio di qualità del prodotto ma sta a significare che il prodotto soddisfa i requisiti essenziali previsti per quel prodotto e per l'impiego previsto. Per gli additivi sottoposti a marcatura CE è previsto un solo sistema di attestazione di conformità CE:
Generalmente la marcatura CE avviene mediante l'apposizione di un'etichetta direttamente sui prodotti, o sull'imballaggio ovvero mediante stampa dell'etichetta sul Documento di Trasporto (DDT). Documentazione di accompagnamentoOgni fornitura, in cantiere e presso le centrali di betonaggio, deve essere accompagnato dalla seguente documentazione:
Etichetta CEL'etichetta con il simbolo di marcatura CE, nella versione semplificata deve riportare almeno le seguenti informazioni:
Nella forma estesa (metodo 3) l'etichetta può contenere:
Normativa
Note
Bibliografia
Voci correlateCollegamenti esterni
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