Calcestruzzo: proprietà, rapporti additivi e controllo di qualità

Il calcestruzzo è un materiale da costruzione ampiamente usato noto per la sua resistenza, durata e versatilità. Ecco le proprietà chiave del calcestruzzo, degli additivi comuni utilizzati per migliorare queste proprietà, rapporti additivi raccomandati e misure di controllo della qualità:

Proprietà del cemento:

1. Resistenza a compressione: la capacità del calcestruzzo di resistere ai carichi assiali, misurati in libbre per pollice quadrato (psi) o megapascals (MPA).
2. Resistenza alla trazione: la capacità del calcestruzzo di resistere alle forze di tensione, che è generalmente molto più bassa della resistenza a compressione.
3. Durabilità: resistenza del calcestruzzo agli agenti atmosferici, all'attacco chimico, all'abrasione e ad altre forme di deterioramento nel tempo.
4. La lavorabilità: la facilità con cui il calcestruzzo può essere miscelato, collocato, compatto e rifinito per ottenere la forma e la finitura desiderate.
5. Densità: la massa per unità di volume di calcestruzzo, che influenza il suo peso e le proprietà strutturali.
6. Riduzione e creep: cambiamenti di volume e deformazione nel tempo a causa di asciugatura, fluttuazioni della temperatura e carichi sostenuti.
7. Permeabilità: la capacità del calcestruzzo di resistere al passaggio di acqua, gas e altre sostanze attraverso i suoi pori e capillari.

Additivi comuni e loro funzioni:

1. Agenti che riducono l'acqua (superplastici): migliorare la lavorabilità e ridurre il contenuto di acqua senza sacrificare la forza.
2. Agenti ad aria entusiasta: introdurre bolle d'aria microscopiche per migliorare la resistenza e la lavorabilità del congelamento.
3. Ritardanti: tempo di impostazione del ritardo per consentire tempi di trasporto, posizionamento e finitura più lunghi.
4. Acceleratori: accelerare il tempo di impostazione, particolarmente utile in condizioni di freddo.
5. Pozzolani (ad es. Fumo volante, fumi di silice): migliorare la resistenza, la durata e ridurre la permeabilità reagendo con idrossido di calcio per formare ulteriori composti cementizi.
6. Fibre (EG, acciaio, sintetico): migliorare la resistenza alle crepe, resistenza all'impatto e resistenza alla trazione.
7. Inibitori della corrosione: proteggere le barre di rinforzo dalla corrosione causata da ioni cloruro o carbonatazione.

Rapporti additivi consigliati:

• I rapporti specifici degli additivi dipendono da fattori come le proprietà concrete desiderate, le condizioni ambientali e i requisiti del progetto.
• I rapporti sono in genere espressi in percentuale del peso del cemento o del peso totale della miscela di calcestruzzo.
• I dosaggi devono essere determinati in base a test di laboratorio, miscele di prova e criteri di prestazione.

Misure di controllo della qualità:

1. Test dei materiali: condurre test su materie prime (ad es. Aggregati, cemento, additivi) per garantire la conformità con gli standard e le specifiche pertinenti.
2. Batching e miscelazione: utilizzare apparecchiature di pesatura e misurazione accurate per materiali batch e seguire le procedure di miscelazione adeguate per ottenere uniformità e coerenza.
3. Test di lavorabilità e coerenza: eseguire test di crollo, test di flusso o test reologici per valutare la lavorabilità e regolare le proporzioni della miscela, se necessario.
4. Currezione: implementare metodi di indurimento adeguati (ad es. Currezione umida, composti di indurimento, membrane di indurimento) per prevenire l'asciugatura prematura e promuovere l'idratazione.
5. Test di resistenza: monitorare lo sviluppo della resistenza al calcestruzzo attraverso metodi di prova standard (ad es. Test di resistenza a compressione) a varie età per verificare la conformità ai requisiti di progettazione.
6. Programmi di garanzia di qualità/controllo qualità (QA/QC): stabilire programmi QA/QC che includono ispezioni regolari, documentazione e azioni correttive per garantire coerenza e aderenza alle specifiche.

Comprendendo le proprietà del calcestruzzo, selezionando additivi appropriati, controllando rapporti additivi e implementando misure di controllo di qualità, i costruttori possono produrre cemento di alta qualità che soddisfi i requisiti di prestazione e migliora la durata e la longevità delle strutture.