Indurimento rapido del calcestruzzo
Durabilità del calcestruzzo rapido Concretum e della malta a presa rapida
I calcestruzzi rapidi e le malte rapide Q-FLASH di Concretum si basano sulla tecnologia più recente del cemento rapido. Non viene utilizzato un unico cemento rapido, ma una combinazione di diversi componenti simili al cemento Portland.
Questo cosiddetto composto viene ottimizzato in modo che il calore di idratazione sia significativamente inferiore rispetto a quello del cemento rapido convenzionale e sia quindi paragonabile a un normale cemento Portland. Un'altra caratteristica positiva della tecnologia del calcestruzzo rapido Concretum è il basso ritiro, che risulta addirittura inferiore ai valori medi di ritiro dei calcestruzzi normali ed è equiparabile ai valori dei calcestruzzi a basso ritiro. Il ridotto calore di idratazione, il basso ritiro, l'elevata resistenza al gelo e l'alta impermeabilità dei calcestruzzi rapidi e delle malte rapide Concretum consentono un'elevata durabilità del manufatto realizzato.
L'uso del calcestruzzo rapido e della malta rapida Concretum
I calcestruzzi rapidi Q-FLASH sono assolutamente paragonabili ai calcestruzzi normali dal punto di vista della produzione e della lavorazione. Il calcestruzzo Concretum® Q-FLASH 2/20 è un sistema a tre componenti:
1. Composto di cemento (per regolare il rapido indurimento del calcestruzzo)
2. Fluidificante ad alte prestazioni (per regolare la consistenza)
3. Ritardante di presa (per determinare l'inizio dell'indurimento e per compensare le variazioni di temperatura)
I parametri seguenti si possono impostare in base alle diverse esigenze:
- Tempo di lavorabilità compreso tra 60 e 120 minuti (in casi eccezionali fino a 180 minuti)
- Intervallo di temperatura d'impiego: da 5 °C a 33 °C (temperatura del calcestruzzo fresco)
- Consistenza: da stabile a pompabile (classe di consistenza da C1 a C3)
- buona compattabilità e facile lavorabilità della superficie (finitura a scopa, levigatura, ecc.)
Indurimento del calcestruzzo rapido e della malta rapida Concretum
Il calcestruzzo rapido Concretum si comporta in modo quasi identico al calcestruzzo normale fino al momento dell'inizio della presa (anche la malta rapida si comporta allo stesso modo della malta normale). Dal momento in cui comincia a esaurirsi il tempo di lavorabilità, il processo di presa accelera notevolmente. La formazione di ettringite (formazione della pasta di cemento indurito) è circa 100 volte più veloce rispetto al normale cemento Portland. In pochi minuti si forma una struttura di pasta di cemento indurito estremamente solida e compatta. Valori di resistenza ≥ 20N/mm2 si raggiungono già a 60 minuti circa dall'inizio dell'indurimento del calcestruzzo (per i calcestruzzi e le malte normali sono necessari circa 2 giorni).
Il rapidissimo processo di indurimento porta anche a una rapida essiccazione del calcestruzzo, poiché molta acqua libera nei pori viene legata chimicamente in breve tempo. Dopo solo 2 o 3 ore, il tasso di umidità scende al di sotto del 4,0 CM%, che, tra l'altro, è un prerequisito ideale per l'applicazione di numerosi sistemi di impermeabilizzazione. Entro 3 ore, il calcestruzzo raggiunge i valori che i calcestruzzi normali presentano solo dopo circa 4 settimane e ciò avviene nonostante l'intera lavorazione del calcestruzzo fresco sia in tutto e per tutto uguale a quella del calcestruzzo normale. Questa tecnologia a base di cemento rapido si distingue essenzialmente da quella dei calcestruzzi accelerati convenzionali. L'uso di adeguati superfluidificanti e cementi con un'elevata finezza di macinazione (ad esempio, CEM I 52,5 R) permette di accelerare l'indurimento. Tuttavia, questi non possono minimamente competere con i composti speciali di cemento rapido.
Produzione e applicazioni
Il calcestruzzo rapido Concretum può essere prodotto in due diversi modi:
1. nell'impianto di betonaggio analogamente al normale calcestruzzo
2. nell'autobetoniera direttamente in cantiere
La scelta tra questi due tipi di produzione consente un elevato grado di flessibilità nelle operazioni in cantiere. Inoltre consente di realizzare tecniche di costruzione completamente nuove, ad esempio:
- nella riparazione delle piste per aeroporti
- per l'abbassamento della platea nelle gallerie
- per la riparazione di pavimentazioni stradali in calcestruzzo
- Posa in opera su grandi superfici con finitrici a casseforme scorrevoli
La malta a presa rapida Concretum è prodotta in modo analogo alla malta da risanamento convenzionale in potenti miscelatori a regime forzato o con miscelatori a doppio albero e deve essere miscelata solo con acqua.
Ridotto calore di idratazione
A differenza dei calcestruzzi rapidi tradizionali, che si basano su un'elevata finezza di macinazione dei cementi o sull'aggiunta di acceleranti di indurimento, Concretum® Q-FLASH 2/20 utilizza un cemento speciale a presa rapida. Questo cemento speciale completamente minerale utilizza un meccanismo innovativo per lo sviluppo della resistenza con un calore di idratazione molto più basso. Il calore di idratazione sviluppato dal cemento raggiunge solo circa 210 J/g; questo valore corrisponde a un cosiddetto cemento LH (Low Heat).
Dalle misurazioni riportate nel grafico sottostante, si può notare che il calcestruzzo rapido Concretum sviluppa una temperatura molto moderata rispetto ai calcestruzzi normali.
In pratica, si ritiene di norma che una differenza fino a 30 °C nello sviluppo di calore tra la temperatura del calcestruzzo fresco e il calore massimo di idratazione sia innocua per quanto riguarda la fessurazione determinata dalla tensione indotta dal ritiro.
