Mare e Cemento Armato

Edifici costruiti in località balneari, ossia in prossimità di aree marine, risentono negativamente delle molteplici azioni aggressive, chimiche ed elettrochimiche dell'ambiente.

Con il passare del tempo, infatti, il conglomerato cementizio armato, potrebbe sgretolarsi, sino ad intaccare la consistenza dei ferri di armatura, arrivando così, a compromettere la stabilità dell'edificio stesso.

Cause di degrado del cemento armato

- Chimico

- Solfati

- Cloruri di sodio e/o di calcio

- Alcali aggregati

- Composti del magnesio

- Ossigeno (supporta la corrosione) e anidride carbonica ( neutralizzatrice dell'alcalinità del cls)

- Biologico (funghi, alghe, muschi e licheni, tutti concorrono attraverso l'apparato radicale e ai processi metabolici, al deterioramento del materiale)

- Fisico-meccanico

- Azione eolica

- Erosione per osmosi

- Ciclo caldo-freddo; forte evaporazione; fessurazione; erosione.

Fattori di degrado del cemento armato

L'ambiente marino determina, per sua natura, fattori di corrosione a causa della presenza costante di cloruri e affini, l'umidità dell'aria, la temperatura esternamente variabile e, infine, una qualità inadatta di calcestruzzo impiegato.

Da ciò, fondamentale per una corretta analisi dell'intervento da praticare sul manufatto, è valutare:
1) La collocazione (se struttura completamente immersa, se in prossimità della riva o posta a distanza superiore);
2) L'azione del vento, vettore dei sali presenti nell'acqua marina e generatore della cristallizzazione ad avvenuto deposito degli stessi negli interstizi delle lesioni.

Conseguenze ed effetti

Aggressione chimica al cemento armato

Può essere diretta e indiretta, e si manifesta attraverso un criterio localizzato ed energico denominato pitting.

Tale azione genera la rimozione del passivante, ossia di quel film protettivo dato dall'ossido ferrico, sostanza compatta e, appunto, protettiva.

La presenza del cloruro (cioè del sale), rende l'ossido ferrico incoerente attraverso l'ossidazione che ne scaturisce.

Risalita capillare

Contribuisce al manifestarsi di fenomeni di cristallizzazione dei sali; questa comporta l'aumento delle tensioni molecolari del cls sino a rottura.

Perdita di alcalinità del calcestruzzo

L'attacco chimico, genera il passaggio dell'anidride carbonica tra le fessure formatesi, modificando irreversibilmente il PH del calcestruzzo, che, ormai senza difesa, diventa via via più solubile.

Riduzione delle resistenze fisico-chimiche e meccaniche delle armature

L'aggressione chimica e meccanica riduce drasticamente le resistenze dell'armatura, indebolendo conseguentemente le strutture al carico portante e la resistenza a fatica.
Da qui si genera la perdita di coesione molecolare sino ad arrivare al collasso strutturale.

Primi segnali di degrado del cemento armato

Il nascere delle fessure proprio in corrispondenza delle armature è la prima manifestazione di degrado.

Segue poi il distacco del copriferro e l'inizio di un irreversibile processo che, all'estremo, produrrà le tanto temute complicanze strutturali.

Generalmente i primi segnali di degrado si avvertono lungo gli sbalzi dei balconi e in prossimità dei cornicioni, in quanto realizzati in cemento armato.

Adatto a questa situazione è il B525 della Fassa Bortolo.
È una malta tixotropica fibrorinforzata a ritiro controllato, specifica per il ripristino di calcestruzzo.

Questo prodotto, da utilizzarsi con rete elettrosaldata, è adatto per riparazione di spigoli di travi e di pilastri, di balconi ammalorati e per tutte le situazioni di degrado del cemento armato.

Altro prodotto da evidenziare è SIRIOBETON FIX-R prodotto da PROIND S.r.l.
Si tratta di una Malta reoplastica, monocomponente a rapidissimo indurimento, assenza di ritiro e buona adesione al supporto.
È composta da una serie di prodotti ad elevata resistenza chimica da impiegare nei settori del recupero, del consolidamento, del ripristino.

Interventi migliorativi

La parte del calcestruzzo armato maggiormente colpita, e sicuramente da proteggere al fine preventivo, è quella esterna o corticale, quella cioè che ricopre il ferro di armatura, e chiamata, per questo, copri ferro.

Vista la sua funzione, deve garantire uno spessore consistente che, se generalmente è di 2 cm, in ambiente particolarmente aggressivo, va di sicuro aumentato.

Fasi di intervento sul cemento armato

Si asportano meccanicamente le parti decoese e ammalorate utilizzando dei reagenti chimici di ultima generazione, una sorta di cartina tornasole, da cui evincere l'avvenuta o, mancata, carbonatazione del cls.
Verificare la penetrazione dei cloruri è determinante poiché, ad essa, si imputa la corrosione del ferro.

Trattamento dei ferri di armatura

Azione da preferire è senza dubbio la sabbiatura, anche se è possibile intervenire a mezzo di spazzole meccaniche e con convertitore di ossidazione.

In questa fase va impedito che si generi la cosiddetta pila inibendo il passaggio dell'ossigeno e dell'acqua, elementi generanti l'elettrolisi.

Valido rimedio è l'uso di inibitori di corrosione, boiacche passivanti specifiche.

Tra le tante si possono citare i prodotti della LINEA ANDROMEDA di PROIND S.rl. come il MCI 2020, oppurela BF501 FASSA di Fassa Bortolo o ancora la Mucis mia 200 di Tecnochem, prodotto inibitore a funzione multipla.

Preparazione e applicazione malta di ripristino

Sul fondo ben pulito e bagnato a rifiuto, si applica una boiacca costituita da cemento e sabbia, miscelati acopolimeri in dispersione.

Questi si aggiungono alla malta ed ai betoncini per potenziarne le caratteristiche fisico-meccaniche, la coesione, abbassando il modulo elastico, che nelle malte da trattamento deve essere inferiore a quello del cls, onde evitare rotture.
È il caso del prodotto della Eurobeton chiamato EUROCRET Latex con alte caratteristiche prestazionali.
La malta così composta va applicata a mezzo cazzuola per uno spessore di 2 cm.

Per ridotte porzioni da rappezzare è indicata la malta fibrorinforzata B548 della Fassa Bortolo. Questa garantisce tempi di presa rapidi. Importante è che l'applicazione avvenga in più strati, e nella fase intermedia di presa.
Mai stenderla qualora la malta posata precedentemente, avesse già tirato.

Altro fattore da controllare è dato dalle condizioni di temperatura che va controllata, funzionalmente alla stagione, al grado di umidità, etc.

Caratteristiche malta di ripristino

- alta adesione

- durabilità

- impermeabilità

- elevate resistenze meccaniche

- resistenza all'abrasione

- elevata resistenza alle aggressioni chimiche

- elevata resistenza ai cicli gelo

– disgelo

- basso modulo elastico

- buona permeabilità al vapore acqueo.

Protezione superficiale

Eseguite le operazioni di sanificazione, occorre garantire una corretta protezione al calcestruzzo da quelle cause che ne hanno generato il degrado:
- aggressione meteorologica
- aggressione chimica
- penetrazione dei cloruri

Questo è possibile grazie a prodotti di finitura ad alta resistenza alla penetrazione e passaggio di anidride carbonica, e a sufficiente permeabilità al vapore acqueo, di varia natura e diverse consistenze.