Re: Cemento davvero NON eterno -?-

From: Soviet_Mario <Soviet_at_MIR.CCCP>
Date: Tue, 07 Jul 2009 23:08:33 +0200

genius seculi ha scritto:
> scopro solo ora (sicuraemnte chi nel
> settore l'ha sempre saputo)....
>
> con occasione del terremoto in abruzzo
> che il cemento armato e quindi le
> case e palazzi NOn sono eterni

Ah, bella scoperta ! Niente � eterno, nemmeno il vetro. Il
granito diventa caolino con centinaia di milioni di anni :-)
E altri silicati di ferro si mutano in argille

> ma
> durano dai 30-40 anni ?

no, affermazione indifendibile ... Ma abbi fede, sotto tento
una trattazione pi� articolata

>
> possibile ?

Si, possibilissimo. Possibile anche molto meno, in
particolari condizioni sfavorevoli. Ma non sia alibi a
nessuno. In altre condizioni esso dura tempi anche di
secoli. Pensa alla malta idraulica di acquedotti ROMANI o
lastricati legati a malta sempre dai romani. Pensa al
pantheon, a cattedrali. Mica sono montate a secco, pietra su
pietra a incastro. I leganti ci sono

> oppure si sono spiegati male
> i vari giornalisti nei vari TG o non
> ho capito bene io?

i giornalisti non hanno spiegato un emerito accidenti di
niente, questo � ovvio. Ma � naturale, perch� di cemento
niente sanno.

>
> un epserto che mi spiega? davvero le
> moderne case e palazzi in cemento
> armato sono a scadenza ? e se si anni ?

Dunque, provo a darti un abbozzo di risposta, anche se non
posso definirmi un vero esperto. Ho studiato un po' il
cemento, ed a qualche sfortunata cavia m'� pure toccato di
insegnarlo per un paio d'anni, cmq l'argomento mi
interessava e un po' l'ho approfondito in proprio su diversi
libri (a livello di testi per geometri, ma ben fatti).

Allora, la durata del materiale in s� stesso, quand'anche
fosse definibile (e non lo � facilmente), non ha alcun senso
disgiunta dalle condizioni di posa in opera (d'uso insomma).

Questo include miriadi di variabili estrinseche al cemento
stesso, pi� vari possibili vizi di preparazione originali.
Ti cito un esempio di comuni errori : se ce ne sono tanti in
contemporanea, l'effetto � molto pi� che solo additivo (e
talvolta degrada il materiale in solo alcuni anni, in casi
estremi)

* errato dimensionamento a priori delle resistenze statiche
e dinamiche del materiale rispetto alle esigenze cui far�
fronte. Questo pi� spesso, almeno in passato o quando uno
lavora in modo penalmente perseguibile, comportava
A) sottodimensionamento delle armature (il ferro � il pi�
costoso dei componenti). In particolare un non addetto
spesso giudica una riduzione di tondino da 12 a 10 mm di
diametro una cosa ragionevole, senza considerare che la
differenza a trazione scende di un fattore 1,44:1, ossia del
44 %, non del 20 % (e quella a flessione cala ancora di pi�,
anche se di solito l'armatura non lavora a flessione in modo
banale). Per fortuna i controlli sul ferro sono facili da
fare...
B) sottodosaggio del cemento e/o uso di cemento non
standardizzato o mal conservato
C) cattivo assortimento o qualit� degli inerti. In questa
categoria il difetto, sottovalutato ma DEVASTANTE, di usare
inerti non lavati, il male assoluto essendo la SABBIA
MARINA, infarcita di cloruri ed alogenuri solubili,
micidiali sia per il cemento che per l'armatura metallica
D) sovradosaggio dell'acqua per fare agevolmente getti in
apparenza difficili da "riempire" invece dei pi� costosi
additivi fluidificanti etc
E) armature / getti malprogettati. In particolare COPRIFERRO
troppo sottili (� lo strato di cemento che ricopre i ferri
pi� esterni, in realt� calcestruzzo eh, quando scrivo
cemento intendo sempre calcestruzzo, d'ora in poi CLS). Ora
il cemento, nel tempo si carbonata, ossia tutta la calce
libera che si produce nella presa, col tempo o viene
dilavata dall'acqua (ed � male) o si carbonata per
l'anidride carbonica (e pure questo � male), Carbonatandosi
il piacca (alcalinit�) del materiale scende, dal 12,5
originario circa sino a valori sempre pi� prossimi a 9 o
anche 8 (tralascio infiltrazioni acide vere e proprie).
Purtroppo il ferro dell'armatura, sin quando l'ambiente
rimane almeno attorno a piacca 12, rimane passivo, ossia
protetto dalla corrosione. Ma quanco il piacca diventa meno
alcalino, il ferro torna ad essere suscettibile di
arrugginimento come lo � fuori, all'aria.

I punti A) e B) comportano degradazione prematura, per
effetti di tensocorrosione e microfessurazioni (con aumento
di permeabilit� del materiale)

Circa il punto E) si osserva che un dosaggio magro del
cemento (poco cemento, tanti inerti) non soltanto abbassa la
riserva basica del materiale, ma soprattutto, generando una
massa pi� porosa, facilita la penetrazione della CO2 e la
carbonatazione. Anche l'eccesso di acqua di getto ha il
metesimo effetto. Ci sono cementi additivati a minore
permeabilit� (pozzolanico, ferrico, a loppa d'altoforno,
superfosfatato etc etc, che sviluppano geli poco permeabili
col tempo)

Problemi ambientali non intrinseci

1) sollecitazioni meccaniche da cattivo accoppiamento di
materiali. Quando un isolamento termico carente � associato
ad accoppiamenti "rigidi" di materiali a coefficiente di
dilatazione termica sensibilmente diverso, si generano
tensioni impreviste notevolissime. Ad es. cemento e ferro
hanno coeff. simili, tuttavia non � detto che catturino
calore (solare) a tassi analoghi. Tipo : normalmente il
cemento � grigio chiaro, se ci piandi dei ferri verniciati
di nero o del grigioblu ferro naturale, e la struttura �
illuminata, la parte metallica sporgente finsice per
scaldarsi di pi� e dilatarsi di pi�. Penso a certe rampe di
tralicci, che dovrebbero avere colori chiari o argento per
limitare l'effetto.

2) condizioni chimiche sfavorevoli. Spesso l'acqua di falda
contiene sali solubili, che specie quando il cemento � magro
o annacquato, possono infiltrarsi nel getto. Questi, in
particolare gli alogenuri (cloruri) ma anche i solfati,
reagiscono con alcuni componenti minerali del CLS formando i
cosiddetti sali espansivi (tipo Candlot's o Ettringite), che
sgretolano il materiale dal di dentro. Il CLS � resistente
alla compressione, ma queste spinte espansive lo mettono in
trazione, a cui resiste nemmeno un decimo e si cricca
facilmente.
3) Anche acque di falda estremamente dolci e "acide", come
le acque sorgive di terreni ingei (non calcarei o
dolomitici) non sono favorevoli, per la capacit� di
asportare la calce libera (se presente !) nel CLS,
rendendolo alla lunga poroso oltrech� meno alcalino. In
effetti molti cementi additivati sono pensati per fissare la
calce libera in forma non solubile (essa lo � per circa 2 g/L)
4) Pratiche come l'uso di sali antipolvere d'estate (CaCl2)
e antigelo di inverno (NaCl o ancora CaCl2), sono
devastanti. In presenza di cloruri il ferro delle armature
non si considera passivo neppure a piacca molto basico.

Il problema della ruggine dell'armatura � solo in parte
dovuto alla riduzione di resistenza del ferro in s� stessa,
o almeno non lo � dal principio se si presuppone un certo
margine di sovradimensionamento della stessa. Ma il casino �
che, arrugginendo, l'armatura si INGROSSA vistosamente, e
numvamente sviluppa pressioni da dentro che fessurano i
copriferro. Una volta che il materiale � criccato, le
infiltrazioni procedono pi� spedite.

5) Considerato che il CLS, anche quando sembra asciutto, �
in realt� un GEL relativamente conduttivo, molto spesso
possono sussistere fenomeni di corrosione galvanica indotti
da correnti vaganti nel suolo (dispersioni di impianti) o
persino indotte da forti campi elettrici esterni (es.
elettrodotti, ripetitori etc). Le zone del ferro che, almeno
temporaneamente, si trovano ad assumere potenziali minori si
ossidano a scapito delle altre, proprio come in una pila.
In effetti le armature dei grattacieli sono spesso tenute in
protezione galvanica attiva, o con generatori di DC o con
anodi sacrificali (di magnesio o zinco, sepolti e collegati).

Detto questo, uno non pensi che il CLS � in s� un materiale
che non vale niente. Se fatto bene e posto in opera bene e
non insultato in ogni maniera come se fosse vetro, pu�
durare senza grossi problemi CENTINAIA di anni (anzi, per
almeno un secolo continua persino a migliorare, seppur in
modo sempre pi� lento).

Bisogna che chi lo usa faccia i suoi bravi conti e magari
pensi anche un poco a dove sar� usato. Ci sono CLS in grado
di resistere persino all'acqua marina, dirompente per un
normale cemento portland 325 dosato medio, per intenderci.
Ce ne sono a basso sviluppo di calore per gettare dighe e
piloni di cavalcavia e a rapido sviluppo per gettate in
ambienti artici. Ovvio che se invertissi i due, il getto
della diga entrerebbe in ebollizione nella massa interna, ed
il vapore fessurerebbe il materiale ancora in presa per
farsi largo. Nel secondo caso l'acqua libera della gettata
congelerebbe mentre il materiale � ancora in presa
temporanea (la presa sviluppa appena un decimo, grossomodo,
della resistenza dell'indurimento vero e proprio), e i
cristalli di ghiaccio fessurerebbero il materiale friabile
sino a sgretolarlo.

Bene ... ora mi sono stufato, abbi pazienza ... Tanto volevo
scrivere come tributo a quelli che ci hanno rimesso la casa,
a causa di pezzi di merda che queste cose probabilmente le
sapevano benissimo (perch� le si sanno da decenni, bada
bene), ma se ne son fregati lo stesso per intascarsi dei
soldini.


ciao
Soviet_Mario



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Received on Tue Jul 07 2009 - 23:08:33 CEST