Nuovi cementi di miscela nel calcestruzzo: più vantaggi o svantaggi?

La crescente attenzione alla sostenibilità sta spingendo il settore del calcestruzzo a esplorare e utilizzare nuovi leganti più sostenibili. Questo cambiamento è fondamentale per ridurre l'impatto ambientale dell'industria delle costruzioni. Tuttavia, è cruciale comprendere gli effetti e le conseguenze che l'adozione di questi nuovi materiali porterà al settore.

Attraverso un'intervista, abbiamo raccolto il parere dell'ing. Ivan Dante Contiero.

Vantaggi e svantaggi dei nuovi cementi di miscela

Quali vantaggi e svantaggi stanno emergendo dall'uso dei nuovi cementi di miscela nel calcestruzzo?

Dal punto di vista pratico ed economico nessun vantaggio: non mi risulta che sia mai successo che ci siano stati vantaggi tecnologici e soprattutto economici quando ti venga “imposto” un cambiamento di materie prime relativamente più costose, meno prestazionali e soprattutto con una costanza di qualità inferiore.

Prestazioni dei nuovi cementi di miscela nel tempo

Le prestazioni dei nuovi cementi di miscela sono costanti nel tempo o si verificano variazioni significative?

Credo di avere già risposto nella domanda precedente. A mio modesto parere i motivi di questa elevata variazione della qualità sono sostanzialmente due: la costanza delle materie prime (loppa d’altoforno, ceneri volanti, calcestruzzo riciclato,…), ed il fatto che siamo ancora in una fase sperimentale dove le cementerie stanno “aggiustando il tiro”.

Controlli per garantire la qualità dei nuovi cementi

Quali controlli devono essere effettuati all'arrivo dei nuovi cementi di miscela per garantire la loro qualità e conformità alle specifiche tecniche?

La variazione della qualità impone naturalmente le classiche prove su malta plastica, ma soprattutto la verifica del flow e la reattività con gli additivi, specialmente per quanto concerne il mantenimento della lavorabilità. Nella mia esperienza mi sono trovato di fronte a situazioni in cui con lo stesso additivo e lo stesso cemento si ottenevano prestazioni completamente diverse in funzione dei lotti di produzione del cemento.

Evoluzione della progettazione delle ricette di calcestruzzo

Come dovrebbe evolvere la progettazione delle ricette di calcestruzzo con l'utilizzo di questi nuovi cementi di miscela?

Saranno necessari maggiori controlli, aggiornamenti più frequenti delle miscele, famiglie di calcestruzzo più “ristrette” ma soprattutto, aumentando la variabilità delle materie prime si dovranno incrementare i margini di sicurezza, aumentando conseguentemente i costi di produzione. Essendo l’aumento dei costi una cosa che non piace agli imprenditori vien da sé che si andranno ad aumentare i rischi.

Compatibilità tra nuovi cementi e additivi

È necessaria una maggiore attenzione alla compatibilità tra i nuovi cementi di miscela e gli additivi utilizzati?

Negli ormai trent’anni di esperienza non ho mai vissuto un periodo come questo dove vengono proposti nuovi additivi al fine di risolvere i problemi creati dai nuovi cementi. Purtroppo, i vari produttori di additivi non sono più in grado di produrre additivi “robusti” in grado di essere efficaci con più cementi. E questo non per quanto riguarda il potere fluidificante o di mantenitore, ma anche quello di inglobamento dell’aria. Di questi giorni un caso in cui con un cemento tipo III/A ho un problema di “effetto spirale” con il quantitativo di aria inglobata: 5% a t=0, 7% a t=30’, 10% a t=60’.

Aggiornamento degli impianti di produzione del calcestruzzo

L'uso dei nuovi cementi di miscela comporta la necessità di aggiornare gli impianti di produzione del calcestruzzo, ad esempio con più silos e additivi?

Caro Andrea, la maggior parte degli impianti in Italia sono vecchi a prescindere dai nuovi cementi. Prova a chiedere ai vari produttori di impianti quanti silos o quanti dosatori di additivo vengono proposti e/o richiesti nei nuovi impianti. La risposta sarà 3 silos e 4 dosatori per gli additivi: assolutamente insufficienti per applicare la tecnologia oggi a disposizione! Tralasciando poi la necessità di tramogge per soddisfare le richieste relative ai calcestruzzi con requisiti CAM.

Due problemi molto importanti che i produttori di additivi stanno, a mio avviso, sottovalutando:

• il fenomeno del rilascio progressivo degli additivi superfluidificanti per il mantenimento della lavorabilità: partendo da uno slump di 200 mm dopo un’ora puoi trovarti un abbassamento al cono di 230 mm. Vai a spiegarlo alle Direzione Lavori, oppure agli operatori di centrale o agli autisti che controllano la fluidità alla partenza…
• il tempo necessario affinché l’additivo faccia effetto nella prima fase di mescolazione.

Un esempio: in un impianto con il premescolatore se tu produci un calcestruzzo (consistenza S4) con sola acqua dopo trenta secondi dall’immissione dell’acqua il calcestruzzo è praticamente omogeneo. Questo succedeva anche quando si utilizzavano gli additivi a base di naftalensulfonato.

Con l’avvento degli additivi acrilici il tempo di mescolazione al fine di raggiungere il valore minimo del wattmetro si è spostato verso i 40-50 secondi. Con gli additivi di ultima generazione si è superato ampiamente il minuto.
Ciò significa che, se io voglio che il calcestruzzo esca dal mescolatore con la consistenza esatta riduco notevolmente la capacità produttiva dell’impianto (aumentando quindi i costi), altrimenti l’ultima fase di mescolazione deve essere sempre affidata all’autobetoniera ed alla professionalità dell’autista.
Attenzione però che il problema esiste anche per gli impianti a secco: i maggiori tempi di mescolazione sono a carico dell’autobetoniera.

Ridefinizione dei modelli di controllo interno

Sarà necessario ridefinire i modelli di controllo interno delle prestazioni?

Un attento responsabile della qualità rivede ed aggiorna i modelli di controllo al fine di non avere contestazioni a prescindere da quello che impongono le varie normative o sistemi di qualità precompilati
Quello che bisogna assolutamente rivedere sono i criteri di accettazione in fase di realizzazione. Quelli attuali hanno ormai più di cinquant’anni e sono a dir poco anacronistici.
Scendendo un po' più nel dettaglio il criterio di tipo A è dir poco ridicolo.

Tutti parlano di verificare le resistenze a 56 giorni per sfruttare maggiormente le potenzialità dei “nuovi cementi di miscela”: giusto, ma nessuno propone di obbligare il controllo anche alle brevi stagionature (es. 7 gg?).
Se cinquant’anni fa in 28 gg si realizzava il piano di un palazzo, oggi con le stesse maestranze ne realizzi almeno quattro. Non oso immaginare in 56 gg.

Oggi in 28 gg si realizzano pavimentazioni industriali in FRC di logistiche di 30-40 mila m². Non oso pensare se dopo 28 giorni non torna la resistenza a compressione o la classe di tenacità.. tarallucci e vino?

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