Calcestruzzo a presa rapida: lavori in fast lane per il Marconi di Bologna | Ingegneri.info

Calcestruzzo a presa rapida: lavori in fast lane per il Marconi di Bologna

La pista dell'aeroporto di Bologna riaperta al traffico aereo dopo sole 36 ore dal getto: ricerca e innovazione per arricchire il mercato edile di prodotti altamente performanti

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La pista d’atterraggio dell’aeroporto Guglielmo Marconi di Bologna, chiusa per lavori di manutenzione, è tornata operativa dopo sole 36 ore trascorse dal getto del calcestruzzo. Lavori  a tempo di record, resi possibili grazie all’impiego di una speciale miscela, frutto di ricerche condotte negli ultimi anni dalla società Calcestruzzi Spa di proprietà del gruppo Italcementi.

Il calcestruzzo: caratteristiche tecniche e tipologie

Costruire opere di qualità presuppone in modo imprescindibile l’utilizzo di materiali di qualità. L’industria dei materiali edili, grazie alle nuove tecnologie e strumentazioni a disposizione della ricerca, si sta evolvendo sempre di più verso soluzioni innovative e moderne che possano soddisfare le più svariate esigenze.

Tale evoluzione, nel settore delle grandi infrastrutture e non solo, consente di rendere più smart i nuovi processi di costruzione ma soprattutto gli interventi di manutenzione e ristrutturazione dell’esistente, che troppo spesso richiedono delle tempistiche lunghe non compatibili con la resa ottimale del servizio (aeroportuale, stradale ecc.)

Il ruolo degli additivi è di certo fondamentale nella progettazione del calcestruzzo se si vogliono raggiungere determinati obiettivi. Le miscele ottenibili sono illimitate e altamente variegate, motivo per cui ne illustreremo solo alcune.

I calcestruzzi HPC e RPC

Come già accennato, il calcestruzzo, che si ottiene dall’azione combinata di acqua, sabbia e ghiaia amalgamate insieme da un legante – in genere cementizio – può offrire differenti prestazioni in base all’eventuale aggiunta di particolari additivi, che mirano a migliorare le caratteristiche di resistenza meccanica, la durabilità, la lavorabilità e il processo di indurimento del materiale. Il calcestruzzi ad alte prestazioni, che vengono indicati con la sigla HPC – High Performance Concrete, possono raggiungere elevati livelli di resistenza e durabilità grazie a dei superadditivi, ad aggiunte minerali e ad inerti di alta qualità come basalto, quarzite e granito. La ricerca sugli HPC iniziò negli anni ’80.

I calcestruzzi RPC – Reactive Powder Concrete, spesso anche fibrorinforzati, possono raggiungere valori di resistenza meccanica a compressione fino a 200 N/mm2. Gli studi sugli RPC iniziarono negli anni ’90, ma ebbero come teorie di riferimento quelle di Powers, risalenti agli anni ’50. In definitiva, le ricerche di Powers  illustrarono un interessante fenomeno: riducendo il rapporto acqua/cemento nel calcestruzzo si riduce di conseguenza la porosità capillare, mentre aumenta la resistenza meccanica a compressione.

Gli HPC e gli RPC fanno parte della categoria DSP – Densified with small particles.

I calcestruzzi a rapido indurimento

Il calcestruzzo, per le sue proprietà, è di certo uno dei prodotti basilari del settore edile – il più utilizzato al mondo – fondamentale nel plasmare strutture di fondazione e in elevazione, elementi architettonici, ponti, strade e altre opere. La “forma” desiderata si ottiene grazie all’impiego di casseri, attendendo che il fluido faccia presa e poi indurisca, come risultato di un processo definito come “maturazione” durante il quale l’acqua reagisce chimicamente con il cemento.

Nel calcestruzzo a presa rapida la qualità del materiale si fonde con la velocità d’esecuzione dell’opera. I tempi di maturazione, ovvero di indurimento del materiale fluido, si riducono sensibilmente, passando da circa 28 giorni di stagionatura del calcestruzzo tradizionale a pochi giorni o addirittura poche ore necessarie per un calcestruzzo speciale arricchito con particolari additivi acceleranti di presa e di indurimento.

In sostanza, gli additivi acceleranti, spesso a base di silicati di sodio, aumentano la velocità di idratazione del cemento, ovvero la reazione chimica alla base della maturazione. In genere, possono essere molto utili di fronte a un clima freddo – la velocità di idratazione provoca un aumento della temperatura del fluido – o per concludere una lavorazione in tempi più brevi. In sintesi, il calcestruzzo, indurendo prima, sviluppa prima la sua resistenza meccanica.

Il calcestruzzo deve essere poi ben compattato, come spiegato qui.

La pista d’atterraggio pronta in un giorno e mezzo

Un lungo tratto della pista d’atterraggio dell’aeroporto Guglielmo Marconi di Bologna, insieme ad uno dei raccordi tra pista e terminal, sono stati oggetto di una complessa opera di rifacimento avvenuta, nel complesso, in sole 102 ore di lavoro consecutive.

Squadre di operai specializzati e di tecnici altamente formati, fitta collaborazione tra 25 società coinvolte, per un totale di circa 500 persone e 450 mezzi, hanno acceso i riflettori sull’aeroporto di Bologna, che può ora vantare la perfetta riuscita di un importante intervento condotto in tempi brevi ma pur sempre a regola d’arte.

I lavori in notturna sulla pista del Marconi di Bologna

I lavori in notturna sulla pista del Marconi di Bologna

Il velocissimo rifacimento, che rientra nella attività di manutenzione straordinaria dell’aeroporto Guglielmo Marconi, è stato possibile anche grazie all’utilizzo di una particolare miscela di calcestruzzo a presa rapida della Calcestruzzi Spa, gettata con scarico diretto da betoniera, consentendo agli aerei di percorrere la pista d’atterraggio dopo sole 36 ore dal getto.

La scelta di un materiale dalle elevate caratteristiche tecniche è stata fondamentale nell’offrire agli utenti la quasi continuità del servizio aeroportuale, riducendo quindi notevolmente i tempi di chiusura di un tratto di pista lungo circa 1 kilometro e 300 metri e del grande raccordo che connette la pista al terminal. Oltre alla pavimentazione, sono stati rifatti anche i segnali luminosi necessari a indicare il percorso agli aeromobili.

Il gruppo Italcementi dedica tempo ed energie, tramite la sua società Calcestruzzi Spa, allo sviluppo di nuovi prodotti high-performance da immettere sul mercato delle costruzioni.

La particolare miscela a presa rapida è stata utilizzata in Italia per la prima volta, e rientra in una più vasta gamma di prodotti che, a seconda delle necessità, è in grado di assicurare tre diversi livelli di performance corrispondenti a tre differenti tempistiche: 4, 12 e 36 ore di indurimento dopo il getto. Le ricerche, iniziate nel 2010 nei laboratori di Bergamo, hanno fuso chimica e ingegneria per fornire un prodotto innovativo utile nel rendere più facile e gestibile soprattutto la realizzazione e la manutenzione delle grandi infrastrutture.

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