Sebbene sia un materiale comune e duraturo, il calcestruzzo non è infrangibile. La sua resistenza e durata possono essere seriamente compromesse nel tempo dalla corrosione e da altri tipi di danni. Edifici, ponti e altre strutture in calcestruzzo devono essere mantenuti strutturalmente intatti, il che richiede la comprensione di come prevenire la corrosione del calcestruzzo.
L'esposizione agli agenti chimici e all'umidità è una delle principali cause di corrosione del calcestruzzo. Materiali pericolosi come solfati e cloruri possono infiltrarsi nel calcestruzzo e causare la corrosione dell'armatura in acciaio incorporata. La corrosione delle armature è il processo che provoca fessurazioni, scagliature e infine l'indebolimento dell'intera struttura. Pertanto, uno dei passi più importanti per arrestare la corrosione del calcestruzzo è quello di mantenerlo asciutto.
Il calcestruzzo può essere protetto da questi pericoli in diversi modi. Un calcestruzzo più duraturo può essere prodotto durante la costruzione utilizzando materiali di alta qualità e impiegando le giuste tecniche di miscelazione. Inoltre, utilizzando sigillanti e rivestimenti protettivi, il calcestruzzo può essere mantenuto molto più a lungo creando una barriera contro gli agenti chimici e l'acqua. Una parte importante dell'individuazione precoce e della prevenzione di eventuali problemi di corrosione è la manutenzione regolare, che comprende ispezioni e riparazioni.
È possibile aumentare la longevità e la durata delle strutture in calcestruzzo attuando queste misure preventive. Oltre a preservare il materiale, investire in tecniche di protezione adeguate garantisce l'affidabilità e la sicurezza delle strutture costruite con esso. Ogni costruttore o proprietario di immobili deve comprendere e mettere in pratica le tecniche di prevenzione della corrosione del calcestruzzo, sia per le nuove costruzioni che per la manutenzione di quelle esistenti.
- Tipi di corrosione e cause
- Biologico
- Fisico-chimica
- Chimica
- Corrosione da distruzione dell'armatura
- Modi per proteggere il calcestruzzo
- Protezione primaria
- Additivi anticorrosione
- Protezione secondaria
- Video sull'argomento
- Come proteggere l'armatura – Inibitore di corrosione Tekno AD
- Perché l'armatura arrugginisce nel calcestruzzo???
- Protezione delle fondazioni dalla distruzione. Come proteggere le fondamenta. Carbonizzazione del calcestruzzo.
- Come proteggere le armature in calcestruzzo dalla corrosione
- Perché le armature arrugginiscono nel calcestruzzo ??
- Perché il calcestruzzo si distrugge?
- Perché il calcestruzzo si distrugge? | Carbonizzazione del calcestruzzo | Esame e ricostruzione degli edifici
Tipi di corrosione e cause
Il calcestruzzo stradale esercita una continua influenza negativa sull'ambiente. Acidi, gas, sbalzi di temperatura, precipitazioni: tutti questi elementi possono causare specifiche reazioni fisiche e chimiche nella struttura di un materiale. Sulla base degli studi sono stati identificati i tipi di corrosione del calcestruzzo e le cause principali del suo verificarsi.
Biologico
L'accumulo di sali nei capillari non idrici e nelle microfessure della struttura è la causa di questo tipo di deterioramento del cemento armato e del calcestruzzo. Il calcestruzzo inizia gradualmente a sgretolarsi, mentre prende forma una pietra solida. È possibile che batteri, funghi e alghe crescano all'interno dei pori del materiale, causando la conseguente fessurazione della struttura.
Fisico-chimica
Si tratta della procedura di estrazione di componenti significativi dal corpo del materiale. Poiché le strutture sono utilizzate per lo più negli spazi aperti dell'area, i fattori esterni hanno un impatto su di esse. L'idrossido di calcio, presente nell'impasto del calcestruzzo, svanisce quando viene esposto all'umidità o a un ambiente umido. Questo effetto provoca l'instabilità della struttura del calcestruzzo, portando alla comparsa di fessure che innescano ulteriori processi distruttivi.
Chimica
Il processo di lisciviazione dei composti facilmente solubili della calce quando questa entra in contatto diretto con un ambiente acido è noto come corrosione chimica del calcestruzzo. I mezzi aggressivi causano la formazione di masse amorfe e sali. I primi si formano grazie all'interazione con gli elementi nocivi; si dissolvono presto e si puliscono con l'acqua. Le masse amorfe non presentano alcuna proprietà legante.
È noto che la comparsa di sistemi idraulici, idro-alluminio e idraulici che facilitano la presenza di sali solubili e altre sostanze provoca la corrosione chimica. La presenza di biossidi di carbonio fa sì che le strutture in calcestruzzo di tipo carbonioso inizino a corrodersi. L'eccesso di indicatori di anidride carbonica consentiti nel contenuto è la causa della comparsa della distruzione di una pellicola di ossido formata da un carbonato.
È necessario indagare sulla fonte di esposizione nociva e tenerne conto durante la fabbricazione, l'installazione e la manutenzione del calcestruzzo, al fine di salvaguardare la struttura in cemento armato e il calcestruzzo.
Corrosione da distruzione dell'armatura
Le due parti dei prodotti in cemento armato sono l'armatura e la miscela di cemento. Quest'ultima influisce direttamente sulla sostanza. La ruggine metallica si sviluppa durante il funzionamento a causa delle reazioni chimiche tra il calcestruzzo e i gas di zolfo, l'idrogeno solforato e il cloro. Le fessure iniziano a formarsi quando si sviluppa una tensione interna nel corpo della struttura in calcestruzzo.
All'interno dei pori del manufatto in calcestruzzo, l'acqua e l'aria si sono aggrappate. Gli effetti disomogenei dei mezzi negativi causano la corrosione elettrochimica, e la dimensione dei pori della pietra e la quantità di penetrazione dell'umidità determinano la velocità con cui la reazione avviene.
Sul calcestruzzo lasciato all'aperto per un lungo periodo di tempo si forma una sottile pellicola di ossido che non si scioglie in acqua e non reagisce con i sali, grazie all'influenza dell'anidride carbonica. Il processo è noto come carbonizzazione. Previene l'arrugginimento della pietra del calcestruzzo, ma rende più probabile la corrosione dell'armatura.
Il trattamento anticorrosione delle armature deve essere preso in considerazione nella produzione di manufatti in cemento armato. I documenti normativi stabiliscono e regolano questi requisiti.
Modi per proteggere il calcestruzzo
Le condizioni per prevenire questi fenomeni dovrebbero essere incluse nel processo di progettazione, in modo che il materiale sia colpito il meno possibile dalla corrosione durante l'intero funzionamento dei manufatti in calcestruzzo armato, che ne comporta la distruzione.
In generale, le misure di protezione consentono l'impermeabilizzazione, la neutralizzazione e la ventilazione durante il periodo di funzionamento dei manufatti in calcestruzzo.
È fondamentale assicurarsi che non vi siano aree in cui l'acqua possa concentrarsi durante la costruzione di casseforme e manufatti in calcestruzzo armato; in altre parole, la superficie formata deve essere naturalmente sanitaria. Quest'ultima si ottiene creando un'inclinazione nella fondazione in calcestruzzo durante il processo di costruzione. In generale, offrono una protezione primaria e secondaria contro la corrosione del calcestruzzo.
Protezione primaria
La composizione mineralogica del materiale finale varia durante il processo di produzione quando vengono aggiunti diversi additivi alla miscela di calcestruzzo. I test convalidano l'efficacia di questo metodo.
Le miscele di calcestruzzo possono trarre beneficio dall'aggiunta di prodotti chimici, plastificanti, composti che trattengono l'acqua e silice amorfa, tra gli altri additivi anticorrosione.
Il progetto di fabbricazione tiene conto dell'ambiente di produzione del prodotto. Per esempio, se non si evita il contatto con acque contenenti solfati, la percentuale di idrocarburi solforici nelle miscele di calcestruzzo diminuisce. La pozzosolanizzazione, ovvero l'aggiunta di idrodolorifico contenente silice attiva alla composizione del cemento Portland, è una pratica comune. Contemporaneamente si forma la sodilicata idraulica di calcio, più resistente alla formazione di corrosione dell'idrossido di calcio.
La densità del calcestruzzo aumenta con l'aggiunta di un integratore chimico attivo alla miscela di calcestruzzo, che contribuisce a ridurre la velocità di esposizione ai mezzi aggressivi. Di conseguenza, l'armatura interna non è così resistente come la ruggine.
Riducendo la dimensione e la quantità dei pori, gli additivi possono aumentare la resistenza al gelo della futura struttura.
Additivi anticorrosione
Garantire la protezione dalla corrosione delle strutture e delle miscele in calcestruzzo armato è fondamentale durante il processo di produzione. Le seguenti aggiunte chimiche derivano dagli effetti del fattore di corrosione:
- plastificanti;
- anticorrosione;
- vincere l'aria;
- sigillatura;
- proprietà inibitorie della corrosione;
- gassosa;
- riducendo la velocità di presa.
Da questo elenco si possono individuare diverse categorie popolari di miscele anticorrosione:
Combinazione insolubile di sali di sodio e acidi organici in acqua.
Migliorare la consistenza del calcestruzzo, abbassare il coefficiente di attrito tra i suoi componenti e incorporare masse d'aria. La resistenza alla formazione di fessure e alla penetrazione di sali minerali aumenta grazie all'incremento in due fasi della resistenza al gelo e all'acqua.
Quando il dosaggio è superiore a 0.15-0.5% della massa della polvere di cemento, la resistenza del campione in una prova di compressione diminuisce.
Grugniti di zolfo o sdb
Per produrre questo additivo si utilizza il processo di produzione dei sali di calcio dagli acidi liginosolfonici.
La migliore adesione dei grani di polvere di cemento e la penetrazione delle masse d'aria sono garantite, e la mobilità della miscela di calcestruzzo è notevolmente aumentata. Si formano pori e viene rilasciato idrogeno. La resistenza al gelo aumenta di quasi due volte e l'indicatore di resistenza passa dal 5% al 10%. La resistenza al sale, la resistenza all'acqua e l'indicatore di resistenza alle crepe di un marchio aumentano.
Il calcestruzzo può essere miscelato con 0.15-0.3% SDB. un prodotto liquido o solido.
Il processo di idrolisi dell'etilgirosilcsano assicura la produzione del prodotto.
Quando il cemento e l'additivo entrano in contatto, molti pori si chiudono l'uno con l'altro, perché viene rilasciato idrogeno. Le pareti di cemento e i capillari hanno un effetto attivo sull'agente idrofobizzante. L'impasto inizia a fare presa più lentamente. La resistenza all'acqua aumenta di due volte e la resistenza al gelo di tre o quattro volte contemporaneamente.
Il calcestruzzo contiene 0.03-0.08% del tipo di questa sostanza. Viene prodotto in forma liquida con una composizione del 100% o in una soluzione acquosa del 50%.
Cruciale! Il produttore considera la percentuale di additivi introdotti, che è determinata dai documenti normativi, durante il processo di fabbricazione.
Come ottenere un calcestruzzo di alta qualità in inverno è mostrato nel video.
Protezione secondaria
Questo fornisce un'ulteriore difesa concreta contro i fattori esterni che potrebbero causare la corrosione del materiale. In altre parole, le strutture in calcestruzzo vengono impermeabilizzate contro l'umidità mediante interventi come la verniciatura, l'applicazione di rivestimenti protettivi e il rivestimento con lastre e rivestimenti laminati.
A seconda delle circostanze di utilizzo futuro, per realizzare questo tipo di calcestruzzo antiruggine si utilizzano diversi materiali:
La sostanza utilizzata
Condizioni di esercizio
Dare protezione
Strato ottico acrilico
Mezzi gassosi o solidi
Difesa da aria, umidità e microbi
Protezione da umidità e solidi
Per quanto riguarda un mezzo liquido o gassoso
Per terreni altamente umidi e pieni di liquidi
Contribuire a ridurre la sintesi di penicillina e altri microbi
Bagnare i terreni con elettroliti umettanti per supporti liquidi
In base all'esperienza di costruzione, il trattamento primario e secondario fornirà la migliore difesa contro la corrosione.
Suggerimento | Descrizione |
Utilizzare sigillanti | Applicare sigillanti per creare una barriera contro l'acqua e le sostanze chimiche. |
Rivestimenti impermeabili | Utilizzare vernici o rivestimenti impermeabili per proteggere le superfici in calcestruzzo. |
Manutenzione regolare | Ispezionare e riparare tempestivamente crepe e danni per evitare un ulteriore deterioramento. |
Drenaggio corretto | Assicurare un buon drenaggio intorno al calcestruzzo per evitare l'accumulo di acqua. |
Utilizzare materiali di qualità | Scegliere calcestruzzo e materiali di armatura di alta qualità per una maggiore durata. |
Per garantire la longevità e la durata delle strutture è necessario adottare misure per prevenire la corrosione del calcestruzzo e salvaguardarlo dai danni. Possiamo aumentare notevolmente la durata di vita delle superfici e delle strutture in calcestruzzo conoscendo le ragioni per cui il calcestruzzo si corrode e adottando misure preventive.
L'uso di rivestimenti protettivi è uno dei modi migliori per fermare la corrosione del calcestruzzo. Agendo come una barriera, questi rivestimenti tengono lontani dal calcestruzzo gli agenti chimici, l'umidità e altre sostanze corrosive. La riapplicazione e la manutenzione regolare di questi rivestimenti può contribuire a preservare le condizioni del calcestruzzo.
Un altro passo fondamentale è quello di garantire un drenaggio adeguato intorno alle strutture in calcestruzzo. Un buon sistema di drenaggio è essenziale per deviare l'acqua dalle superfici in calcestruzzo, poiché l'acqua stagnante può accelerare la corrosione. Inoltre, le infiltrazioni d'acqua che causano danni possono essere evitate sigillando i giunti e le fessure del calcestruzzo.
Anche i materiali resistenti alla corrosione utilizzati durante il processo di costruzione possono avere un impatto notevole. La corrosione può essere evitata precocemente scegliendo miscele di calcestruzzo di qualità superiore e aggiungendo additivi che ne aumentino la durata. La protezione catodica può essere utilizzata sulle strutture esistenti per ridurre la velocità di corrosione delle armature in acciaio all'interno del calcestruzzo.
Queste tecniche – rivestimenti protettivi, drenaggio adeguato, sigillatura delle fessure, materiali di alta qualità e protezione catodica – ci permettono di prevenire la corrosione e di garantire la stabilità e la funzionalità a lungo termine del calcestruzzo. È importante condurre ispezioni di routine e manutenzioni tempestive per affrontare eventuali problemi prima che diventino più significativi.
L'applicazione di una combinazione di trattamenti superficiali e rivestimenti protettivi è fondamentale per prevenire la corrosione del calcestruzzo e proteggerlo da eventuali danni. Per evitare che l'umidità e le sostanze chimiche penetrino nel calcestruzzo, è necessario sigillarlo prima. Quindi, utilizzare gli inibitori di corrosione per proteggere l'armatura in acciaio all'interno. Le strutture in calcestruzzo possono durare molto più a lungo se si esegue la manutenzione ordinaria, come la pulizia e la risigillatura, e se si utilizzano vernici e rivestimenti di alta qualità realizzati per condizioni difficili. È possibile proteggere con successo il calcestruzzo dagli effetti dannosi di agenti atmosferici, sostanze chimiche e altri fattori ambientali attuando queste misure preventive.