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Loppa di altofornoLa loppa d'altoforno (o scoria d'altoforno) è un sottoprodotto del processo di produzione della ghisa, durante il quale si formano grandi quantità di scoria che ha una composizione non lontana da quella del cemento Portland. La scoria acquista caratteristiche idrauliche se all'uscita dall'altoforno viene raffreddata bruscamente e trasformata in granuli porosi a struttura vetrosa (silice amorfa) detti loppa granulare. Questi in seguito vengono macinati per ottenere una polvere di finezza paragonabile a quella del cemento. Altrimenti si comporta come un materiale inerte. Attività idraulica latenteRispetto ai materiali con attività pozzolanica, come la pozzolana, la loppa finemente macinata mescolata con l'acqua ha il potere di indurire, seppur con molta lentezza, anche in assenza di idrossido di calcio. L'aggiunta di piccole quantità di calce accelera il processo di indurimento; questo tipo di comportamento viene definito attività idraulica latente. Applicazioni in ediliziaLa loppa d'altoforno è utilizzata come aggiunta di tipo II, grazie alla sua attività idraulica latente. Addizionata al cemento Portland in proporzioni variabili, dà origine ai cementi d'altoforno o siderurgici. La bontà dell'accoppiamento loppa — clinker di Portland è garantita dalla calce liberata durante l'idratazione di quest'ultimo. Secondo le UNI EN 197-1 i cementi d'altoforno sono indicati come cementi tipo III (CEM III). La loppa è contrassegnata con la lettera S (dall'inglese slag). Di questi cementi, in base principalmente alla percentuale di loppa granulata, vengono individuati tre sottotipi:
Poiché la loppa granulata d'altoforno è lenta ad indurire, questa caratteristica rallenta lo sviluppo iniziale della resistenza alle brevi stagionature (2-7 giorni) che è dovuta solamente all'azione del clinker del cemento Portland, ma contribuisce a guadagnare la resistenza finale. L'effetto negativo sulla resistenza iniziale cresce proporzionalmente all'aumentare del contenuto di loppa, quando la temperatura di stagionatura è relativamente modesta. Pertanto, per tenori di loppa superiore al 90%, la resistenza a compressione a breve scadenza è praticamente assente, essendo la quantità di cemento Portland esigua; in queste percentuali non è possibile produrre cementi di classe di resistenza 42,5R, 52,5 e 52,5R, poiché i cementi siderurgici non possono garantire i valori minimi di resistenza a compressione a 2 giorni previsti dalla UNI EN 197-1. Entro certi limiti il rallentamento iniziale può essere compensato aumentando la finezza di macinazione e agendo sulle condizioni di stagionatura. Il cemento d'altoforno ha prestazioni che in alcune situazioni lo rendono più idoneo del cemento Portland. Il minor tenore di cemento Portland, come avviene per i cementi pozzolanici, determina i seguenti vantaggi:
Composizione chimica della loppa come aggiuntaLa loppa granulata d'altoforno deve essere costituita da:
Deve risultare inoltre il seguente rapporto in massa:
NormativaUNI EN 15167-1:2006 Loppa granulata d'altoforno macinata per calcestruzzo, malta e malta per iniezione - Parte 1: Definizioni, specifiche e criteri di conformità. Bibliografia
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