Calcestruzzo

Cos’è il calcestruzzo?

Il calcestruzzo, chiamato anche concreto in America Latina, è un materiale composito o il risultato di una miscela di diversi componenti. In generale, i principali ingredienti utilizzati sono sabbia, ghiaia, cemento e acqua.

È un materiale che una volta sistemato, può durare per decenni e viene utilizzato ancora oggi grazie alla sua resistenza. Tra i suoi utilizzi spiccano: strutture, pavimentazioni in calcestruzzo e viene utilizzato anche per la fabbricazione di mobili e sculture decorative.

Il calcestruzzo offre una moltitudine di possibilità, tanto che può sembrare industriale e freddo, ma anche tradizionale e caldo. Può quindi trasformarsi in tutto ciò che serve.

Il calcestruzzo è un materiale che si adatta in base alle esigenze. I tipi di calcestruzzo variano e hanno caratteristiche e qualità diverse, a seconda dei tipi di aggregati e delle quantità utilizzate. Le possibilità sono molteplici, il che ne consente l’utilizzo per ogni caso specifico.

Qui spieghiamo com’è il processo di presa del calcestruzzo.

Componenti del calcestruzzo

I componenti del calcestruzzo, gli ingredienti o i costituenti del calcestruzzo sono i seguenti:

Cemento

Il cemento è il legante idraulico per eccellenza. Di solito è composto da pietra calcarea e argilla. È uno dei componenti principali del calcestruzzo, che unisce i suoi componenti e gli conferisce alcune caratteristiche essenziali, come la resistenza.

cement

La composizione del cemento può variare a seconda delle diverse tipologie di esigenze, il che lo divide in diverse categorie:

CEM I (cemento Portland) è adatto per la progettazione di calcestruzzo rinforzato o precompresso perché offre un alto livello di resistenza.

CEM II A o B (cemento Portland composito) hanno la particolarità di essere molto maneggevoli. Pertanto, sono utilizzati in lavori di uso comune, come ad esempio per massetti tradizionali o semplici rivestimenti.

EMC III A, B o C (cemento d’altoforno) sono adatti ad ambienti ostili e sono noti per la loro durata.

EMC IV A o B (cemento pozzolanico) sono adatti anche per ambienti aggressivi, ideali per strutture idrauliche.

CEM VA o B (cemento composito) hanno le stesse proprietà fisiche del CEM III ma non gli stessi costituenti.

Acqua per la miscelazione

L’acqua è un elemento essenziale nella preparazione del calcestruzzo. Idrata il cemento, che rilascia la sua capaci

L’acqua utilizzata deve essere pulita (evitare l’uso di acqua di mare) e non aggiunta in eccesso in quanto ciò può influire sulle prestazioni del calcestruzzo. Infatti, potrebbe diminuire la forza e la durata.

Aggregati di calcestruzzo

Gli aggregati per il calcestruzzo possono essere di origine naturale o artificiale. Sono grani minerali di varie dimensioni. Come componenti principali del calcestruzzo, gli trasmettono determinate caratteristiche tecniche ed estetiche, in particolare, contribuiscono anche a migliorarne la resistenza.

aggregates

La scelta del tipo di granulato utilizzato non deve essere fatta con leggerezza, in quanto influisce sulla durabilità del calcestruzzo. Esistono diversi tipi di aggregati: riempitivi, sabbie, ghiaia, trucioli e zavorre.

I diversi tipi di aggregati sono classificati in base alle loro dimensioni, espresse con la formula d / D.

d = il diametro più piccolo dell’aggregato.

D = diametro maggiore dell’aggregato.

Esempio: Se un granulato ha poca massa e passa attraverso un setaccio da 6 mm e una grande quantità di massa passa attraverso un setaccio da 10 mm, viene chiamato “granulato 6/10”.

Quando d <2 mm, viene designato il granulato “0 / D”.

Additivi per calcestruzzo

Gli additivi per calcestruzzo sono prodotti chimici che si aggiungono durante la miscelazione del calcestruzzo e dosati leggermente durante la preparazione (rappresentano meno del 5% della massa di calcestruzzo).

Questi prodotti offrono la possibilità di migliorare alcune caratteristiche del calcestruzzo, come il tempo di presa o le sue proprietà idrorepellenti.

Oggi sono molto diffusi diversi tipi di additivi che ti permetteranno di ottenere il calcestruzzo dei tuoi sogni.

3. Diversi tipi di calcestruzzo

Con i nuovi progressi tecnologici, la gamma di calcestruzzo è in continua evoluzione.

Il calcestruzzo è un materiale la cui composizione si evolve. Il suo dosaggio e i suoi componenti possono essere adattati in base alle prestazioni desiderate.

Tutto questo si ottiene modificando uno qualsiasi dei suoi componenti di base e aggiungendo diversi additivi. Questo rende il calcestruzzo un materiale molto versatile.

Se ti interessa, ecco un articolo più elaborato sui diversi tipi di calcestruzzo.

Calcestruzzo rinforzato con fibra

Il calcestruzzo fibrorinforzato è un materiale in cui fibre sintetiche o metalliche di varie dimensioni sono integrate e distribuite in modo omogeneo nella massa di calcestruzzo.

steel fiber reinforced concrete

Ci sono diversi tipi di fibre, con diversi impatti sul calcestruzzo. La loro funzione è quella di migliorare alcune caratteristiche del calcestruzzo, come la resistenza alla flessione o la limitazione delle fessurazioni.

Dosaggio da 0,5 a 2% per m³ di calcestruzzo, queste fibre hanno caratteristiche intrinseche: composizione, dimensione, forma.

Ci sono diverse categorie di fibre, tra cui:

  • Fibre metalliche.
  • Fibre organiche.
  • Fibre minerali.

Link di interesse sulle fibre per rinforzare il calcestruzzo

(Un paio di link a studi tecnici in inglese)

Calcestruzzo autocompattante

Il calcestruzzo autocompattante, caratterizzato dalla sua fluidità, si differenzia dai calcestruzzi tradizionali per le sue proprietà allo stato fresco.

Infatti, l’SCC (Calcestruzzo AutoCompattante), grazie ai vari componenti che lo compongono, ha la capacità di stabilirsi dove viene applicato, senza ricorrere a un sistema di vibrazione per omogeneizzarlo. 

Vantaggi del calcestruzzo autocompattante

Installazione o implementazione

  • Non ha bisogno di un sistema di vibrazione per conformarsi alla cassaforma.
  • Riduce i tempi di realizzazione del calcestruzzo.
  • Ottimo per stampi “difficili” o forme in cui non è possibile far scorrere altro calcestruzzo.
  • Si ottiene una superficie liscia.

4. Calcestruzzo decorativo

Oltre a soddisfare molte esigenze nel mondo delle costruzioni, il calcestruzzo è un materiale che è diventato di moda anche in termini di decorazione.

Soprattutto nella sua applicazione del suolo. Sia all’interno sia all’esterno, si presenta in forme diverse, con conseguenti vari metodi di applicazione.

I calcestruzzi decorativi includono quanto segue:

Calcestruzzo disattivato o calcestruzzo lavato

Per realizzare questa finitura viene utilizzato un additivo nella miscela, il “disattivante” che fa sì che il calcestruzzo richieda più tempo per la presa.

Quando rimane poco da asciugare, lo strato superficiale viene pulito per rimuovere tutto il cemento e lasciare gli aggregati esposti.

In questa finitura è importante utilizzare aggregati estetici e di qualità, in quanto questi saranno la parte visibile.

hormigon desactivado

Foto dei nostri colleghi www.deltapav.it in Italia.

Questa finitura in calcestruzzo disattivato è ampiamente utilizzata in parchi, città, marciapiedi, ecc.

Calcestruzzo colorato

Il calcestruzzo può essere colorato in quattro modi diversi:

  • Tintura.
  • Pigmenti integrali.
  • Indurenti di colore.
  • Acido.

Ognuno di questi metodi di colorazione produce aspetti diversi e presenta una serie di vantaggi e svantaggi.

Calcestruzzo cerato

Il calcestruzzo cerato è un calcestruzzo decorativo sul quale viene applicata una cera dopo l’indurimento. Può essere applicato su molti substrati, è impermeabile, resistente, durevole e di facile manutenzione.

5. Pavimenti in calcestruzzo lucidato

Si tratta di un calcestruzzo la cui superficie è stata levigata e lucidata dopo l’indurimento. I vari processi di miglioramento effettuati fanno sì che la superficie dei pavimenti in calcestruzzo diventi una superficie liscia con un aspetto lucido.

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In BECOSAN® siamo esperti di calcestruzzo lucidato, abbiamo una sezione di articoli dedicati a questo settore dei pavimenti in calcestruzzo lucidato. Qui ce ne sono alcuni che potrebbero interessarti:

6. Calcestruzzo ad alte prestazioni

Il calcestruzzo ad alta compressione , o calcestruzzo ad alte prestazioni (HPC), è apparso negli anni ’80. Questo calcestruzzo ad alte prestazioni si caratterizza per la sua resistenza meccanica (da 50 a 100 MPa) rispetto al calcestruzzo convenzionale (da 25 a 35 MPa).

Al di là di una resistenza di 100 MPa, stiamo parlando di un calcestruzzo ad altissime prestazioni.

Ecco un link tecnico di interesse sul calcestruzzo ad alta compressione.

Questa miscela ha le seguenti caratteristiche:

Resistenza:

  • Elevata resistenza alla compressione, che riduce la quantità di calcestruzzo necessaria.
  • Porosità molto bassa.

Durata:

  • La durata di questo materiale permette il suo utilizzo in ambienti ostili e riduce i costi di manutenzione della struttura.

7. Calcestruzzo impresso o calcestruzzo stampato

Questa finitura in calcestruzzo può simulare diverse texture e materiali. È una tecnica molto semplice da capire: quando l’impasto è ancora fresco, vengono realizzate sul calcestruzzo con stampi diversi in modo che, una volta asciutto, abbia l’aspetto desiderato.

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Questa finitura del pavimento è impressionante e combinata con i pigmenti di colore può imitare una moltitudine di finiture, da lastre, legno, pietra, ecc.

Qui, un articolo più dettagliato sul calcestruzzo stampato.

Come viene installato il calcestruzzo stampato?

Di solito questi 4 passi sono sufficienti per realizzare il calcestruzzo stampato:

  • Versare il calcestruzzo nella lastra come al solito.
  • Posizionare le matrici.
  • Spruzzare il colorante indurente e il modello da incorporare nel calcestruzzo.
  • Rimuovere gli stampi quando la pressione delle dita non può lasciare segni sul calcestruzzo.

La lastra di calcestruzzo verrà poi timbrata e già nel colore desiderato. Non resta che rimuovere l’indurente non incorporato utilizzando acqua pressurizzata.

Si raccomanda che un professionista competente svolga questo tipo di lavoro, in quanto può posizionare in modo errato gli stampi o disallineare il colorante e ottenere un risultato inferiore alle aspettative.

8. Cementificazione: miscelazione del calcestruzzo

Per realizzare le fondamenta di un’infrastruttura, di una lastra o di un muro, si dovrà probabilmente usare il calcestruzzo. 

La realizzazione della miscela richiede pratica, quindi se non ne hai, è meglio farsi consigliare da un professionista del settore.

Pertanto, se si deve produrre una quantità elevata di calcestruzzo, l’uso di una betoniera sarà di grande aiuto.

Realizzare il calcestruzzo a mano

Passo 1

  • Per cominciare, assicurarsi che il pavimento su cui deve essere posato il calcestruzzo sia pulito.
  • I materiali devono essere correttamente dosati nelle giuste proporzioni per il tipo di calcestruzzo desiderato e collocati nell’area precedentemente pulita.

Passo 2

  • Con l’aiuto di una pala, la ghiaia e la sabbia vengono miscelate in piccoli cumuli successivi per ottenere una miscela omogenea.

Passo 3

  • Poi si mette il cemento nella pila fatta nella fase precedente e si mescola il tutto per ottenere di nuovo una pila omogenea.

Passo 4

  • Sempre muniti di pala, al centro della pila si forma un piccolo cratere dove verrà versata l’acqua.
  • La miscela viene portata al centro del cratere con il dorso della pala fino a ottenere una miscela omogenea e soda.
  • Per sapere se la miscela è pronta all’uso, si può verificare con la pala che la miscela abbia una buona consistenza.

Realizzare il calcestruzzo con una betoniera

Oltre ad essere facile, veloce e meno faticoso della miscelazione manuale, la miscelazione con la betoniera renderà il lavoro più facile e permetterà di realizzare più calcestruzzo.

Il tipo di betoniera può variare a seconda dei volumi desiderati. Per un elevato volume di calcestruzzo, si dovrebbe prendere in considerazione una grande betoniera alimentata a benzina. Per un basso volume, sarebbero sufficienti un piccolo serbatoio e un motore elettrico.

Prima di iniziare a mescolare, ci sono alcune precauzioni da prendere:

  • Dobbiamo assicurarci che la betoniera sia pulita.
  • Controllare che la macchina sia installata e ancorata correttamente.

Passo 1

  • Accendere il miscelatore e aggiungere gradualmente acqua.
  • Mescolare fino a formare una pasta consistente.

Passo 2

  • Versare il cemento e lasciarlo sciogliere.

Passo 3

  • Tenendo conto delle corrette proporzioni, si aggiungono sabbia e ghiaia.
  • Lasciare che tutto si mescoli per un po’.

Passo 4

  • Quando la miscela è pronta, viene versata in un carrello.
  • Bisogna tenere conto, e questo è molto importante, che la betoniera deve essere pulita con molta acqua dopo l’uso, perché altrimenti il calcestruzzo si solidifica all’interno.

9. Tempo di presa del calcestruzzo

Qui, offriamo un articolo che parla della presa del calcestruzzo.

  • Quanto tempo ci vuole per la presa del calcestruzzo?

L’essiccazione del calcestruzzo o tecnicamente chiamata presa è la preoccupazione principale dopo il getto del calcestruzzo. È questo passaggio che permetterà al calcestruzzo di concretizzare le sue capacità.

Queste capacità sono la forza e la durata. Così come sono importanti le proporzioni e il modo in cui il calcestruzzo è realizzato, lo sono anche il tempo di asciugatura e le condizioni in cui viene lasciato asciugare.

Il tempo di asciugatura del calcestruzzo è caratterizzato da due importanti momenti temporali, in cui devono essere effettuate delle prove per verificare la qualità del calcestruzzo preparato:

  • Prova dopo 7 giorni.
  • Prova dopo 28 giorni.

Vedremo che molteplici fattori influenzano il tempo di asciugatura del calcestruzzo, come le condizioni esterne, il tipo di calcestruzzo, la qualità del calcestruzzo: contenuto d’acqua, qualità degli aggregati, tipo di additivi. 

Ma il fattore più importante è il suo campo di applicazione.

Compattazione del calcestruzzo

La compattezza di un calcestruzzo è un valore spesso indicato da una “c” che permette di determinare il volume del vuoto contenuto in un materiale. È, semplicemente, il rapporto tra il volume apparente dell’oggetto considerato nel suo volume reale (senza gli spazi vuoti).

Come asciugare correttamente il calcestruzzo

Il tempo di asciugatura del calcestruzzo, qualunque esso sia, è regolato dalla UNI EN 206-1. La maturazione del calcestruzzo (in altre parole, il suo indurimento) è l’ultimo passo essenziale per non trascurare di ottenere le caratteristiche desiderate.

Quest’ultimo passaggio richiede un’attenzione particolare e deve essere eseguito nel modo più omogeneo possibile.

A volte, a causa della pressione sulle date di consegna, i tempi di attesa indicati nelle norme per l’asciugatura ottimale non vengono rispettati.

Tuttavia, si raccomanda un periodo minimo di tempo prima di riprendere i lavori per garantire le caratteristiche di resistenza futura del calcestruzzo e per evitare che la lastra appena gettata crolli sotto i piedi.

Il calcestruzzo avrà raggiunto la sua resistenza di classe in 28 giorni e, non essendoci un sistema di asciugatura del calcestruzzo, bisogna avere pazienza e attendere semplicemente i tempi consigliati.

Precauzioni per la posa in opera del calcestruzzo

Ambienti caldi

In caso di aumento della temperatura, il calcestruzzo si solidifica più velocemente. E, contrariamente a quanto si possa pensare, non sempre è una buona cosa. La velocità può comportare una perdita di forza a lungo termine. 

Si possono realizzare soluzioni per l’idratazione o anche per il raffreddamento della struttura, per cui sarà necessario innaffiare regolarmente la superficie del calcestruzzo o fornire pannelli refrigeranti.

Ambienti freddi

In caso di gelo, il processo di maturazione del calcestruzzo può essere influenzato negativamente e la sua presa può essere rallentata. È necessario fare riferimento ai testi normativi e indicare la procedura da seguire in caso d’improvviso calo della temperatura.

Vale a dire, l’impatto della temperatura intorno ai 5°C può allungare la presa del calcestruzzo fino a un fattore 5. Per questo motivo è vietata la realizzazione di calcestruzzo a una temperatura inferiore a 5°C.

Rischi di calcestruzzo non correttamente posato

Oltre alla perdita di forza di cui sopra, le conseguenze peggiori che possono portare a una scarsa maturità concreta sono, naturalmente, le fessurazioni della struttura a lungo termine.

E, purtroppo, questa patologia del calcestruzzo è molto comune, ma non sempre è dovuta a una cattiva essiccazione del calcestruzzo. Molti altri fattori entrano in gioco per spiegare la comparsa di queste crepe.

10. Pavimento in calcestruzzo

Un pavimento in calcestruzzo non è altro che una lastra composta da una miscela di cemento, sabbia, aridi e acqua, che viene poi spatolata e rifinita con una finitura protettiva per evitare l’usura, i graffi e le macchie.

Link di interesse:

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Una lastra di calcestruzzo, nuova o esistente, può essere trasformata in una pavimentazione decorativa se la sua superficie viene trattata per eliminarne le asperità, renderla lucida, resistente alle macchie e al traffico.

Vantaggi di un pavimento in calcestruzzo lucidato

Voci correlate:

Durevole e resistente all’usura

Il calcestruzzo lucidato non si graffia facilmente, anche quando è fortemente esposto a urti e abrasioni.

Deve questa resistenza alla sua composizione che mescola calcestruzzo, aggregati specifici come il quarzo e additivi che gli conferiscono resistenza e flessibilità ideale per terreni densi di traffico.

Le sue qualità idrorepellenti ne consentono l’installazione in tutti gli ambienti industriali.

Igienico e di facile manutenzione

L’altro vantaggio di un pavimento in calcestruzzo lucidato è la sua semplicità di manutenzione. Basta pulire con una pulitrice industriale e acqua o un detergente a PH neutro per mantenere la lucentezza originale.

Il calcestruzzo lucidato è anche privo di giunti, dove di solito si accumulano batteri e muffe, quindi un pavimento in calcestruzzo lucidato a giunti continui o sigillati sarà sempre molto igienico.

Qui, un link dove è possibile conoscere tutte le certificazioni offerte da un trattamento BECOSAN

BECOSAN