La tecnologia Draco per il ripristino strutturale del viadotto Surdolo dell’Autostrada A3 Napoli - Salerno
I prodotti di DRACO Italiana scelti per il ripristino degli elementi strutturali in conglomerato cementizio e dei giunti in gomma armata sulla sede stradale degli impalcati del viadotto Surdolo dell’autostrada A3 Napoli – Pompei – Salerno.
In questo articolo la descrizione completa dell'intervento di rispristino.
Manutenzione straodinaria dei viadotti autostradali sulla A3
L'autostrada A3 collega Napoli a Salerno. È parte della strada europea E45 e rappresenta la continuazione dell'Autostrada del Sole verso sud e dell'Autostrada del Mediterraneo verso nord. L'A3 si estende per 52 km nel circondario di Napoli e nella provincia di Salerno ed è gestita dalla SAM (Società Autostrade Meridionali).
L’infrastruttura è caratterizzata da una cospicua presenza di viadotti, localizzati soprattutto tra Pompei e Salerno. Il primo tratto, Napoli-Pompei, è stato completato nel giugno 1929. Negli ultimi anni la proprietà ha avviato un piano di manutenzione straordinaria che ha interessato le diverse tratte ed alcuni viadotti.
L’intervento in oggetto riguarda le strutture del viadotto Surdolo (Op. 314) al Km 46+450 dell’autostrada A3 Napoli – Pompei – Salerno, in particolare il ripristino degli elementi strutturali in conglomerato cementizio – pile, travi, solette di sbalzo in intradosso - e i giunti in gomma armata sulla sede stradale. Gli interventi di ripristino si sono resi necessari per la riconsegna dell’infrastruttura in buono stato di conservazione.
Il ponte ha una struttura a travi e pilastri inglobati in setti di calcestruzzo e una arcata centrale pari a n. 7 campate. Scopo prioritario del ripristino delle strutture in conglomerato cementizio è ricreare la sagoma di progetto del manufatto in corrispondenza dei punti degradati garantendo la monoliticità tra il vecchio calcestruzzo ed il materiale con cui viene eseguito il ripristino e la resistenza agli agenti aggressivi dell’ambiente d’esercizio. A tal fine, è stata scelta la tecnologia della LINEA restauro e protezione delle strutture in calcestruzzo di Draco Italiana.
L’azienda offre una linea specifica di prodotti e sistemi per il restauro, il consolidamento e il ripristino di strutture e infrastrutture in calcestruzzo c.a. e c.a.p. Trattamenti protettivi, prodotti cementizi e resine per la protezione del calcestruzzo dagli agenti aggressivi, dall'inquinamento e per incrementare la durabilità delle strutture. La certezza dei risultati oggi e nel tempo.
Le fasi preparatorie del ripristino degli elementi in calcestruzzo
Il ripristino degli elementi in calcestruzzo prevede una serie di trattamenti preliminari e preparatori, le cui modalità esecutive possono essere sintetizzate nelle seguenti fasi:
- asportazione del calcestruzzo degradato;
- pulizia delle armature eventualmente scoperte;
- pulizia e saturazione della superficie di supporto;
- applicazione del materiale di ripristino, la frattazzatura o staggiatura e la stagionatura.
La preparazione del supporto prevede l’asportazione del calcestruzzo degradato mediante idroscarifica meccanizzata ad altissima pressione di uno spessore mediamente compreso tra i 2 e i 4 cm; la pulizia mediante lavaggio con acqua in pressione e successiva depolveratura mediante aria compressa.
La superficie del calcestruzzo di supporto dovrà risultare macroscopicamente ruvida (asperità di circa 5 mm di profondità) allo scopo di ottenere la massima aderenza tra il nuovo ed il vecchio materiale. Tale macro ruvidità è indispensabile per i materiali ad espansione contrastata in aria (malta di tipo MT1).
Le attività preliminari al ripristino hanno previsto inoltre la passivazione delle armature scoperte con uno specifico inibitore di corrosione passato a pennello sui ferri. Allo scopo, è stato applicato DRACOSTEEL MONO, trattamento rialcalinizzante protettivo contro la corrosione dei ferri d'armatura.
DRACOSTEEL MONO è una malta cementizia monocomponente pennellabile ad azione passivante e protettiva per le armature, a base di polimeri idrodispersi, leganti cementizi e inibitori di corrosione, che si applica sui ferri d’armatura dei conglomerati cementizi armati quale specifica protezione contro la corrosione anodica e catodica, ideale per rialcalinizzare e proteggere i ferri d’armatura in interventi di restauro di strutture in calcestruzzo, c.a. e c.a.p.
Si è proceduto quindi all’inghisaggio dei ferri di armatura integrativa e dei connettori con DRACOFIX EP, un adesivo strutturale bicomponente in cartucce a base di resine epossidiche per l’ancoraggio e il fissaggio strutturale su superfici in calcestruzzo, materiali lapidei, laterizio, legno e materiali da costruzione in genere. Date le elevatissime capacità di adesione e di resistenza alle sollecitazioni conseguenti a carichi elevati, e il rapido sviluppo delle resistenze meccaniche DRACOFIX EP è indicato per l’ancoraggio di barre e l’incollaggio di elementi metallici. Ove necessario è stato applicato un prodotto promotore di adesione a base acrilico-vinilica COLLACEM dato a spruzzo con irroratore meccanico.
COLLACEM è un lattice adesivo a base acrilica per il confezionamento di boiacche per riprese di getto. Indicato per il confezionamento di malte per il livellamento e la rasatura di sottofondi, malte da rinzaffo per l'applicazione di nuovo intonaco e per il riempimento di cavità e lesioni. COLLACEM è idoneo anche per incrementare l’adesione di malte e conglomerati cementizi in genere.
L’intervento di ripristino
Dopo le fasi preparatorie del supporto, secondo capitolato, l’intervento di ripristino prevede l’utilizzo di malte ad espansione contrastata in aria (malta di tipo MT1) sia per gli elementi strutturali verticali che per l’intradosso degli elementi orizzontali che richiedano spessori d’intervento da 10 a 50 mm anche in modo non omogeneo e malte colabili (malta di tipo MC3) per il colaggio entro cassero.
Per il ripristino degli elementi in questione, è stato utilizzato il prodotto FLUECO 80T FIBER miscelato con regolatore di umidità PRESIDIO SRA e acqua, come da scheda tecnica, in betoniera; la malta è stata applicata a spruzzo con idonea macchina intonacatrice, Bunker B 100, e a mano sulle superfici geometricamente più difficoltose da raggiungere.
FLUECO 80 T FIBER è una malta tixotropica fibrorinforzata a ritiro compensato, ideale per ripristini strutturali in ambienti fortemente aggressivi per spessori fino a 5 cm per strato senza rete elettrosaldata. Questa malta premiscelata, a base cementizia, monocomponente, è fibrorinforzata con fibre polimeriche ad azione microstrutturale e fibroarmata con fibre inorganiche alcali resistenti, inossidabili e flessibili da mescolare con acqua per ottenere impasti tixotropici a ritiro compensato in aria. FLUECO 80T FIBER sviluppa alte resistenze meccaniche iniziali e finali, è impermeabile, durevole anche in ambienti altamente aggressivi e garantisce un’elevata adesione all’acciaio e al calcestruzzo.
PRESIDIO SRA, l’additivo stagionante interno per la riduzione del ritiro idraulico e il controllo delle microfessurazioni, utilizzato in abbinamento alle malte da ripristino e i betoncini della linea FLUECO permette di ottenere malte a ritiro compensato con maturazione in aria.
La malta colabile tipo MC3 è stata ottenuta mediante miscelazione del prodotto FLUECO 80 C SFR con regolatore di umidità PRESIDIO SRA e acqua, come da scheda tecnica, in betoniera fino ad ottenere un impasto fluido ed omogeneo ed applicata mediante per colaggio entro cassero.
FLUECO 80 C SFR è una malta premiscelata, cementizia, monocomponente, colabile, ad elevate prestazioni, fibrorinforzata con fibre metalliche rigide anticorrosione specifica per ancoraggi di precisione. FLUECO 80 C SFR sviluppa alte resistenze meccaniche iniziali e finali anche a basse temperature, è impermeabile, durevole anche in ambienti altamente aggressivi, ha elevata resistenza agli urti e ai carichi dinamici. FLUECO 80 C SFR è resistente all’aggressione chimico-ambientale ed è idoneo a tutte le classi di esposizione previste dalla UNI 11104.
La protezione delle strutture è stata ottenuta mediante IDROSILOXAN, idrofobizzante protettivo bicomponente a base di silani in veicolo acquoso ad elevato potere di penetrazione. Il prodotto, applicato a spruzzo in tre mani, successive penetra in profondità nei materiali da trattare idrofobizzandoli senza alterare l’aspetto e la traspirabilità degli stessi.
Successivamente è stato applicato, a pennello in un’unica mano, PRIMER ES40, primer impregnante consolidante epossidico bicomponente in fase solvente specificatamente formulato per l’impregnazione ed il consolidamento di supporti, anche umidi, mediamente porosi, che viene applicato su sottofondi in calcestruzzo e conglomerati cementizi in genere preliminarmente a cicli di resinatura a base di resine epossidiche. Al primer è seguita l’applicazione a rullo, in due mani, di POLIFLEX PP, il rivestimento protettivo poliuretanico flessibile bicomponente in fase solvente, ideale per la protezione filmogena del cemento armato.
POLIFLEX PP è una resina poliuretanica alifatica elastica bicomponente in fase solvente, con ottime caratteristiche di resistenza chimica e flessibilità, ideale per la finitura protettiva di strutture in calcestruzzo armato sia nuove che ripristinate con le malte della linea FLUECO. POLIFLEX PP realizza un rivestimento filmogeno ad elevata capacità protettiva e di resistenza alla fessurazione (crack bridging ability).
Giunti in gomma e lavorazioni speciali
Per il rifacimento dei giunti in gomma armata, è stata necessaria la ricostruzione delle spallette e dei piani di appoggio. Allo scopo è stata utilizzata FLUECO 100 C SFR, la malta cementizia premiscelata colabile, a rapido indurimento rinforzata con fibre rigide in acciaio, per ancoraggi di precisione, ripristini strutturali in ambienti aggressivi e aree soggette a carichi dinamici.
FLUECO 100 C SFR sviluppa alte resistenze meccaniche iniziali e finali anche a basse temperature (-5°C), è impermeabile, durevole anche in ambienti altamente aggressivi, ha elevata resistenza agli urti e ai carichi dinamici. FLUECO 100 C SFR è resistente all’aggressione chimico-ambientale ed è idoneo a tutte le classi di esposizione previste dalla UNI 11104.
Per il ripristino delle lesioni presenti si è proceduto ad iniezioni con EPOX INIEZIONE R.M.2, adesivo epossidico strutturale bicomponente fluido per iniezioni e riparazioni per colatura, mentre per sanare i distacchi di parti strutturali si è provveduto a riempimento e/o incollaggio con EP FIX, stucco epossidico bicomponente in pasta per incollaggi strutturali e riparazioni. L’applicazione di tali prodotti è stata effettuata iniettando EPOX INIEZIONE R.M.2 in apposite cannucce preventivamente inserite nella lesione e fissate con lo stucco EP FIX, con il quale è stata anche sigillata la lesione così da evitare fuoriuscite del materiale iniettato. L’iniezione è avvenuta con pressione non superiore a 1,5 bar.
Malte per ripristini di spessore maggiore di 10 fino a 50 mm
Malta tixotropica di tipo MT1: malta cementizia, premiscelata, tixotropica, ad espansione contrastata in aria, con ritentore d’umidità liquido, contenente fibre sintetiche poliacrilonitrili e fibrorinforzata con fibre inorganiche flessibili caratterizzate da lunghezza 12 mm, diametro 14 μm, resistenza a trazione 1700 MPa, modulo elastico 72000 MPa.
Malta colabile di tipo MC3: malta cementizia, premiscelata, reoplastica , colabile, ad espansione contrastata in aria, con ritentore d’umidità liquido, ad elevatissima duttilità, contenente fibre sintetiche poliacrilonitrili e fibrorinforzata con fibre metalliche rigide (di acciaio) caratterizzate da lunghezza 30 mm, diametro 0,6 mm, forma a “catino”; resistenza a trazione > 1200 MPa.
Queste malte sono significativamente adottate nei ripristini previsti per le opere da risanare in quanto producono il beneficio di interventi più rapidi (non occorre la posa di rete per il ritiro o la necessità di aggiungere fibre, in quanto queste sono premiscelate all’interno di sacchetti) ed integrano, per la presenza di prodotti espansivi, la funzionalità di passivante per le armature. Vengono utilizzate per ripristinare elementi strutturali che richiedano spessori d’intervento da 10 a 50 mm anche in modo non omogeneo. L’elevato dosaggio delle fibre di acciaio conferisce alla malta un elevato indice di duttilità.
In caso di degrado medio, le tecniche d’intervento utilizzate sono:
- l’applicazione con macchina intonacatrice (superfici estese) o manuale a cazzuola (superfici ridotte) utilizzando malte tixotropiche;
- l’applicazione per colaggio utilizzando malte fluide.
Soluzioni per il restauro e la protezione delle strutture in calcestruzzo
Prodotti e sistemi per il restauro il consolidamento e il ripristino di strutture e infrastrutture in calcestruzzo c.a. e c.a.p. Trattamenti protettivi, prodotti cementizi e resine per la protezione del calcestruzzo dagli agenti aggressivi, dall'inquinamento e per incrementare la durabilità delle strutture. Perché la prova più severa è quella del tempo. La linea restauro e protezione è proprio questo: certezza dei risultati oggi e nel tempo.
I prodotti della Linea restauro e protezione DRACO potrebbero essere la giusta soluzione al tuo prossimo progetto per il rinforzo e il consolidamento di strutture in calcestruzzo.
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Scheda tecnica dell’intervento - Viadotto Surdolo
Cantiere: Viadotto Surdolo (Opera 314) | Km 46+450 - Autostrada A3 (Napoli – Salerno)
Committente: Autostrade Meridionali spa
Impresa: San Gennaro Soc. Coop. di Quarto (NA)
Tipo di intervento: Manutenzione straordinaria e ripristino strutturale del viadotto
Fornitore della tecnologia: DRACO SpA
Prodotti utilizzati: DRACOSTEEL MONO, DRACOFIX EP, COLLACEM, FLUECO 80T FIBER + PRESIDIO SRA, FLUECO 80 C SFR + PRESIDIO SRA, IDROSILOXAN, PRIMER ES40, POLIFLEX PP, FLUECO 100 C SFR, EPOX INIEZIONE R.M.2, EP FIX