Pavimentazioni industriali e nuove sfide tecnologiche

Evoluzione tecnologica delle pavimentazioni industriali

Nell’ultimo decennio si è assistito ad una crescente evoluzione tecnologica del settore delle pavimentazioni industriali, incentivata anche da una continua e costante ricerca di nuovi materiali ed additivi, necessari a soddisfare le sempre più sfidanti esigenze progettuali.

La complessità del processo realizzativo delle pavimentazioni industriali e le molteplici variabili coinvolte, rendono oramai indispensabile la progettazione delle stesse e la scelta di prodotti e di additivi utili a confezionare calcestruzzi “taylor made”di elevata qualità.

In Master Builders Solutions abbiamo sviluppato una ampia gamma di prodotti che ci consente di fornire un Sistema Modulare per le Pavimentazioni, composto da:

• specifici additivi superfluidificanti per calcestruzzo (Linea MasterGlenium PAV);
• agenti espansivi e riduttori di ritiro (Linea MasterLife SRA);
• additivi aeranti (Linea MasterAir);
• aggiunte minerali (Linea MasterLife MS);
• fibre di rinforzo (Linea MasterFiber);
• agenti stagionanti superficiali (Linea MasterKure);
• agenti corazzanti ai silicati di litio (Linea MasterPel).

Supporto tecnico e know-how Master Builders Solutions

L’ampia gamma di prodotti e il know maturato nel settore delle pavimentazioni industriali, ci consente di essere un valido supporto per impianti di calcestruzzo preconfezionato, pavimentisti e studi di progettazione impegnati nella realizzazione di innovative pavimentazioni industriali di elevata qualità.

Pavimentazioni in calcestruzzo fibrorinforzato (FRC): progettazione e prestazioni della miscela

In tale scenario, i calcestruzzi fibrorinforzati (FRC) hanno trovato largo impiego, anche considerando la configurazione statica della pavimentazione controterra, assimilabile ad un elemento bidimensionale di tipo piastra appoggiato su un supporto continuo (staticamente indeterminato); la ridondanza strutturale e la capacità di ridistribuzione del carico consentono di sfruttare appieno le capacità prestazionali dell’FRC (tensioni residue a trazione) anche per bassi dosaggi di fibre di rinforzo, e di utilizzare per la progettazione metodi di calcolo non lineare semplificati, come il metodo delle linee di rottura (Yield Line Theory), anche quando il comportamento sezionale dell’FRC risulti essere di tipo softening (CNR DT 211, Technical Report 34-4th edition, C.S.LL.PP. - Linee guida per la progettazione, messa in opera, controllo e collaudo di elementi strutturali in calcestruzzo fibrorinforzato con fibre di acciaio o polimeriche).

L’impiego in miscela delle macro-fibre sintetiche strutturali della linea MasterFiber, quindi, consente di incrementare le prestazioni meccaniche delle pavimentazioni industriali anche in termini di capacità flessionale e contenimento dell’ampiezza delle fessure mediante l’esplicazione del ben noto effetto “bridging”.

Inoltre, anche con bassi dosaggi di macro-fibre strutturali MasterFiber, è possibile realizzare calcestruzzi fibrorinforzati (FRC) idonei alla realizzazione di pavimentazioni “ibride”, caratterizzate dall’impiego di una sola rete di armatura posta nella parte inferiore della stessa. In tal modo, l’armatura inizialmente progettata per essere posizionata nella parte superiore della pavimentazione (estradosso), può essere completamente rimossa, demandando interamente alle fibre di rinforzo il compito di limitare e contenere eventuali fenomeni fessurativi da ritiro della pavimentazione. Si ricorda che, laddove si volesse procedere a realizzare una pavimentazione strutturale utilizzando calcestruzzo fibrorinforzato (FRC) in completa sostituzione dell’armatura di rinforzo primaria, questo deve essere conforme a quanto riportato nel D.M. 17/01/2018 (Norme Tecniche per le Costruzioni) e Circolare n. 7/2019.

I dosaggi di fibre da impiegare, devono comunque essere definiti in funzione delle prestazioni richieste da progetto all’FRC in termini di classe di tenacità, in accordo con le linee guida emanate dal C.S.LL.PP (Linea guida per l’identificazione, la qualificazione, la certificazione di valutazione tecnica ed il controllo di accettazione dei calcestruzzi fibrorinforzati FRC (Fiber Reinforced Concrete)).

Pavimenti industriali: gestione dei giunti e pavimentazioni jointless

Come anticipato, la complessità del sistema pavimentazione rende fondamentale una visione progettuale ad ampio spettro, che tenga in considerazione anche della presenza e della distribuzione dei giunti di costruzione e soprattutto di eventuali giunti di controllo (o anche detti giunti di contrazione). I giunti di controllo svolgono il compito di “convogliare” eventuali fessurazioni da ritiro, affinché non si presentino in modo casuale sulla superficie della pavimentazione.

In un settore in continua evoluzione quale quello delle pavimentazioni industriali, negli ultimi anni si è cercato di ottimizzare le soluzioni proposte, riducendo ed in alcuni casi eliminando i giunti di controllo (pavimentazioni jointless).

Tale necessità deriva sia da un’esigenza tecnologica, come può essere per le pavimentazioni di logistiche robotizzate, in cui i giunti di controllo (tagli sulla pavimentazione) possono creare delle discontinuità che interferiscono con il transito delle apparecchiature robotizzate, ma anche dalla crescente esigenza di conferire maggiore durabilità alla pavimentazione; ridurre il numero di giunti di controllo consente di ridurre il rischio di sbrecciamento degli stessi e la conseguente manutenzione richiesta. Pertanto, in un contesto Europeo che punta alla riduzione delle emissioni di CO₂ ed al raggiungimento del Green Deal, anche aumentare la durabilità degli elementi in calcestruzzo equivale a garantire una maggiore sostenibilità ambientale.

Additivi espansivi e additivi riduttori di ritiro per pavimentazioni industriali jointless

È proprio in quest’ottica che in Master Builders Solution abbiamo svolto un ampio studio sperimentale pluriennale, che ad oggi ci consente di definire su base scientifica i dosaggi ottimali di agenti espansivi e di additivi riduttori di ritiro (Linea MasterLife SRA), utili a compensare le deformazioni da ritiro della pavimentazione al variare della: distanza dei giunti di controllo, delle caratteristiche geometriche della pavimentazione, delle caratteristiche del calcestruzzo (tipo di cemento, tipo di aggregati, rapporto w/c), dell’attrito da pavimentazione e sottofondo (barriera a vapore (singola o doppia), in adesione, ecc.). Tale sistema consente di realizzare pavimentazioni jointless (senza giunti di controllo) riducendo al minimo la probabilità del verificarsi di fenomeni fessurativi e di fenomeni di imbarcamento (curling).

Lo specifico sistema di additivazione prevede l’impiego combinato di additivo espansivo e di additivo riduttore di ritiro. Gli agenti espansivi inducono nel calcestruzzo un’espansione controllata nelle prime ore dopo la fase di presa. Gli agenti riduttori di ritiro riducono la deformazione di ritiro per essiccamento del calcestruzzo, riducendo il grado di evaporazione dell’acqua e alterando la tensione capillare che si sviluppa nei pori della matrice di calcestruzzo. La sinergia del sistema permette di sfruttare appieno sia l’espansione che la riduzione delle deformazioni da ritiro del calcestruzzo, consentendo di sviluppare anche miscele di calcestruzzo a ritiro compensato. Nel caso di pavimentazioni jointless realizzate con tale sistema, risulta comunque fondamentale adottare un’adeguata stagionatura e maturazione umida della pavimentazione per almeno 7-10 giorni.

Microfibre in polipropilene e basalto per pavimentazioni in calcestruzzo a uso industriale

Un ulteriore contributo per minimizzare i rischi di formazioni di fessure superficiali da ritiro plastico, che si possono verificare principalmente in condizioni ambientali caratterizzate da elevata ventilazione superficiale e bassa umidità relativa dell’aria, è fornito dall’impiego in miscela di micro fibre in polipropilene (MasterFiber 080, MasterFiber 012, MasterFiber 018) o micro fibre in basalto MasterFiber 050. Rispetto alle fibre in polipropilene, le micro fibre in basalto MasterFiber 050 sono caratterizzate da un peso specifico simile a quello del calcestruzzo, il che ne impedisce l’affioramento superficiale.

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Le pavimentazioni industriali sono un sistema complesso in cui convergono risorse e prodotti ad elevato contenuto tecnologico. Master Builders Solutions, attraverso il suo Specifications Office, è a disposizione per valutare e definire insieme le migliori soluzioni e i migliori prodotti da impiegare per realizzare pavimentazioni innovative, durature e di elevata qualità.