La ricerca al servizio delle grandi infrastrutture
Il ripristino del calcestruzzo delle grandi infrastrutture è una tematica diventata di primaria importanza, come purtroppo si evince anche dalle cronache di questi ultimi anni. Ciascun manufatto in calcestruzzo armato inizia a interagire con l’ambiente circostante sin dalla sua realizzazione. Fattori quali anidride carbonica, acqua, sostanze aggressive (cloruri e solfati), sollecitazioni termiche (gelo e disgelo), oltre a possibili errori di progettazione e realizzazione portano a vari tipi di degrado: efflorescenze e percolature, corrosione delle armature, fessurazioni, distacchi.
Il ripristino del calcestruzzo è pertanto un’operazione che richiede conoscenze e competenze specifiche, dall’analisi delle cause del degrado alla definizione delle corrette tecniche di intervento e alla scelta delle tipologie di prodotti da utilizzare.
Il ripristino del calcestruzzo è disciplinato dalla normativa europea EN 1504. Le diverse parti della norma definiscono le principali proprietà chimico/fisiche e prestazionali dei prodotti da ripristino. Per garantire alla struttura la vita di servizio prevista dall’intervento, il materiale da ripristino, oltre a soddisfare i criteri e le prestazioni previsti dalla normativa vigente, deve soddisfare anche il principio della durabilità.
Mapei è da sempre sensibile a questa problematica e presso i nostri laboratori di Ricerca&Sviluppo lavoriamo ogni giorno per migliorare la durabilità del calcestruzzo con i nostri prodotti.
Come nasce un prodotto Mapei? La formulazione di un prodotto da ripristino è un processo che richiede tempo e studio sia nella definizione della composizione e nella determinazione delle caratteristiche che nella successiva valutazione. La fase iniziale è dedicata alla riproduzione di diversi formulati per scegliere gli ingredienti nel rispetto della qualità e della sostenibilità ambientale, combinandoli tra loro fino a ottenere una miscela che sia funzionale sotto tutti gli aspetti. Il formulato deve avere infatti una buona applicabilità e lavorabilità, in funzione del tipo di utilizzo previsto, per garantire facilità d’uso. Il formulato deve inoltre soddisfare tutte le prestazioni chimico, fisiche e meccaniche richieste dalle normative vigenti e quelle specifiche necessarie al suo utilizzo. I formulati vengono quindi valutati secondo le diverse metodologie di prova per determinare quale soddisfa al meglio i requisiti richiesti.
Obiettivo durabilità
Come detto in precedenza, è fondamentale che i prodotti da ripristino siano durevoli nel tempo. Particolare attenzione è dedicata infatti allo studio delle principali caratteristiche di durabilità: buona adesione per garantire monoliticità con la struttura esistente, stabilità dimensionale per contenere il ritiro causa di fessurazioni, protezione contro l’ingresso dei principali agenti aggressivi. A garanzia della reale efficacia, i prodotti vengono studiati simulando i problemi che si verificano all’esterno nelle reali condizioni di utilizzo, riproducendo le varie sollecitazioni a cui possono essere sottoposti.
Per valutare con accuratezza la qualità dei nostri formulati, dedichiamo particolare attenzione anche alla scelta dei metodi di prova da utilizzare, prediligendo quelli che garantiscono una buona riproducibilità dei risultati ma che siano in grado di simulare il più verosimilmente possibile le reali condizioni di esposizione. Da diversi anni Mapei dedica il suo impegno allo sviluppo normativo partecipando a gruppi di lavoro con Enti nazionali ed europei. Le normative sono a volte lacunose e/o propongono metodologie di prova poco funzionali e poco selettive. Grazie alla nostra esperienza, possiamo contribuire a migliorare tali norme, anche adeguandole alle nuove richieste di mercato.
La durabilità non è valutabile solo con prove di laboratorio realizzate su piccole quantità di prodotto per cui, con la collaborazione del nostro servizio tecnico, nell’area prove dei nostri laboratori, simuliamo le reali tipologie di miscelazione dei prodotti in cantiere e le reali fasi di applicazione. Successivamente, si studia nel tempo la durabilità dei manufatti attraverso prove di adesione, valutazione della stabilità dimensionale, valutazione di eventuale carbonatazione e/o di penetrazione di agenti aggressivi. Questo approccio ci permette di arrivare alla formulazione di prodotti le cui proprietà siano garantite anche nelle condizioni più critiche. Un ulteriore aspetto da tenere in considerazione è l’economicità del prodotto, così come richiesto dal mercato. Un prodotto competitivo dal punto di vista economico però non è sempre garanzia di qualità: la sfida di Mapei è proprio quella di trovare il punto di equilibro tra economicità del materiale e qualità prestazionale che da sempre contraddistingue i nostri prodotti.
A conclusione del processo di sviluppo di un prodotto, ci avvaliamo anche di Istituti di prove accreditati che certificano e garantiscono le prestazioni, a ulteriore conferma di quanto studiato e sperimentato.
Sistemi completi per un approccio a 360 gradi
Fin qui abbiamo decritto come viene formulato un prodotto da ripristino nei laboratori Mapei. Dal nostro punto di vista, però, non è esaustivo parlare di prodotto: a volte un singolo prodotto non è sufficiente. Per un ripristino efficace e durevole riteniamo fondamentale consigliare un sistema di prodotti che fornisca la protezione delle armature, la riparazione e il ripristino del calcestruzzo con prodotti strutturali e non, e soprattutto la protezione del calcestruzzo che è un aspetto fondamentale per garantire la durabilità delle strutture. Questo aspetto dovrebbe essere previsto anche nelle nuove costruzioni, per soddisfare la vita utile di servizio progettata.
La nostra attività non si limita quindi a formulare e studiare il singolo prodotto ma studia, ricerca e valuta i benefici del ripristino effettuato con un sistema completo di prodotti.
Ultimo aspetto da non sottovalutare è la modalità di applicazione dei prodotti. Per una buona riuscita dell’intervento di ripristino, è fondamentale il modo in cui i prodotti vengano applicati in cantiere: un prodotto di buona qualità applicato in maniera non corretta può influire negativamente sull’esito dell’intervento più di un prodotto di scarsa qualità ma applicato con i corretti criteri. Per questo motivo l’attività svolta nei nostri laboratori si completa con la predisposizione di idonea documentazione tecnica (schede tecniche, manuali di applicazione, istruzioni operative) per fornire tutte le informazioni e i dettagli per un corretto utilizzo del prodotto.
L’esperienza ormai trentennale maturata nell’ambito del ripristino del calcestruzzo ci ha permesso di valutare l’efficacia dei sistemi di riparazione e protezione proposti e l’effettiva rispondenza prestazionale tra casi reali e simulazioni di laboratorio.
