Calcestruzzi cristallizzanti: la soluzione definitiva per strutture interrate

Dalla villetta alla palazzina, dal condominio al supercondominio, le patologie delle strutture interrate di oggi arrivano da costruzioni al risparmio e poco lungimiranti di ieri.

Bistrattate in passato, le strutture interrate da un decennio sono oggetto di maggior attenzione nella fase realizzativa e nella scelta dei materiali al fine di migliorare la qualità intrinseca dei calcestruzzi cristallizzanti e la durabilità strutturale delle opere.

Immagine al microscopio Magnification x100.0 della cristallizzazione in una fessura del calcestruzzo.

I benefici dei calcestruzzi cristallizzanti

Con l’avvento del metodo costruttivo “vasca bianca” (realizzazione di strutture a tenuta idraulica con calcestruzzi impermeabili senza l’ausilio di involucri impermeabili esterni), le opere interrate vengono costruite per resistere all’acqua e convivere direttamente in ambienti ostili e aggressivi, con la capacità autogena di auto ripararsi.

L’attitudine di un’opera a sopportare agenti aggressivi fisici o chimici di diversa natura, mantenendo inalterate le caratteristiche meccaniche e funzionali, è direttamente proporzionale alla durabilità intrinseca dei materiali che la costituiscono e alle loro capacità di proteggersi nonché alla particolare cura nel presidiare la tenuta dei dettagli costruttivi.

Nel caso del calcestruzzo, è possibile aumentare significativamente la durabilità fin dal suo confezionamento e messa in opera aggiungendo al mix design progettuale l’additivo in polvere idrofilo e reattivo ad effetto cristallizzante Penetron Admix.

Cristallizzazione finale Penetron Standard.

Cura integrale del degrado

Patrimonio recente a parte, esiste un grande numero di edifici residenziali e infrastrutture civili i cui locali interrati quali magazzini, scantinati, box e parcheggi, manifestano oggi i tipici fenomeni di degrado da infiltrazioni e permeazioni di acqua di diversa origine e natura, freatica o piovana, dolce o marina, con presenza o meno di inquinamenti causati ad esempio da precedenti o limitrofi insediamenti industriali.

Grazie alla capacità di utilizzare a proprio favore la presenza di acqua residua o in spinta capillare, un additivo idrofilo a effetto cristallizzante trova il naturale utilizzo proprio in questi contesti, dove lo scopo degli interventi è sia un reintegro degli strati corticali ammalorati con riporti a elevata durabilità sia una bonifica dell‘esistente calcestruzzo ripristinando alcalinità e impermeabilità.

La diffusione cristallina alimentata dalla presenza di acqua favorisce la fusione dei nuovi strati cementizi fra loro e con il supporto in calcestruzzo rendendo l’intervento di manutenzione collaborante e monolitico.

La natura idrofila della tecnologia rende quindi questi materiali idonei per resistere a significative aggressioni chimico-fisiche, a severe condizioni ambientali e a elevate spinte idrostatiche positiva e negativa.

Un materiale idrofilo utilizza l’acqua residua o in spinta capillare per reagire catalizzando i sottoprodotti solubili dell’idratazione, formando cristalli insolubili di idro-silicati di calcio che densificano nelle porosità e capillarità, aumentando la resistenza del conglomerato alla permeazione dell’acqua, anche sotto spinte significative.

Grazie a questa reazione e in condizione di calcestruzzi cristallizzanti umidi, il trattamento superficiale si trasforma in una progressiva impermeabilizzazione massiva e profonda della matrice cementizia.

La crescita dei cristalli in superficie e in matrice che ne consegue, cicatrizza anche le microlesioni fino a 0,4 mm ripristinandone le caratteristiche meccaniche originali (fenomeno del Self Healing) conferendo continuità superficiale e strutturale nel tempo aumentandone la durabilità.

L’utilizzo di additivi idrofili si concretizza in una gamma di materiali cementizi che soddisfano interamente le esigenze di cantiere nelle varie fasi.

Sintesi perfetta della tecnologia è la soluzione Penetron Standard, una miscela in polvere di microcementi e agenti cristallizzanti reattivi proprietari, le cui esclusive caratteristiche prestazionali consentono un‘ampia versatilità di utilizzi, dagli interventi di risanamento localizzato o esteso, anche in presenza di infiltrazioni, agli interventi di bonifica conservativa e preventiva per aumentare o preservare la durabilità dei manufatti.

L‘idoneità al contatto, con acque da potabili ad aggressive, dai reflui urbani ai fanghi dei biogas, dai carburanti ai sali antigelo e all‘acqua di mare, consente numerosi impieghi, anche su infrastrutte idrauliche di impianti idroelettrici e del circuito integrato dell’acqua, nonché su infrastrutture marine, stradali e ferroviarie.

Applicazioni

Sistema Penetron per il risanamento e impermeabilizzazione integrale di strutture in calcestruzzo interrate, in acqua e in presenza di controspinta: muri controterra, platee, fondazioni, sottomurazioni e solette piene di copertura.

• Bonifica del calcestruzzo conferendo in profondità una matrice impermeabile e promuovendo un ambiente alcalino favorevole alle armature;
• Reintegro degli strati rimossi con riporti impermeabili e autoriparanti, coesi fra loro e solidali con il supporto;
• Ripristino delle non conformità puntuali o estese post-getto (nidi ghiaia, riprese di getto, fessure statiche) anche soggette a venute d’acqua libera;
• Finitura protettiva-anticorrosiva con prestazioni funzionali rispetto al contesto e all’esercizio dell’opera, compatibile con presenza capillare di acqua in spinta negativa e positiva.

Interrati in presenza di trasudamenti e infiltrazioni di acqua mediante intervento in controspinta.

• Fosse ascensori;
• Scantinati e magazzini;
• Box e corselli;
• Parcheggi.

Strutture di contenimento o distribuzione acqua e reflui, superfici interne ed esterne.

• Vasche antincendio;
• Vasche di prima pioggia;
• Collettori fognari;
• Vasche in genere.

Bonifica conservativa e protezione in genere di superfici soggette alla presenza di acqua e aggressivi.

di Stefano Gregori