Perché la maggior parte delle costruzioni ora sceglie un acceleratore privo di alcali?

Nella costruzione del calcestruzzo vengono utilizzati vari additivi, tra cui acceleranti, riduttori d'acqua, addensanti, agenti di resistenza iniziale e agenti impermeabilizzanti.

Tra questi, gli acceleratori sono additivi essenziali. Per evitare che il calcestruzzo spruzzato cada per gravità, durante il processo di costruzione vengono aggiunti degli acceleratori. Questi acceleratori consentono al calcestruzzo di solidificarsi in pochi minuti, soddisfacendo i requisiti speciali di spruzzatura, costruzione rapida e arresto dell'acqua. Un'applicazione tipica è nella costruzione di gallerie.

Gli acceleratori possono essere suddivisi in due tipi: acceleratori alcalini e acceleratori non alcalini. Sapete perché la maggior parte dei progetti di costruzione ora preferisce gli acceleratori non alcalini rispetto agli acceleratori alcalini?

Acceleratori alcalini

Gli acceleratori alcalini presentano vantaggi quali elevato tasso di espansione, elevata resistenza iniziale e basso costo. Tuttavia, presentano anche degli svantaggi, tra cui un elevato contenuto di alcali, una rapida velocità di indurimento e il rischio di reazioni alcali-aggregati. Sono costituiti da materie prime come idrossido di alluminio, idrossido di sodio e ossido di calcio, con l'aggiunta di una certa quantità di ritardanti. Queste materie prime sono rifiuti solidi industriali e contengono impurità come gli ioni cloruro.

Nell'uso reale, gli acceleratori alcalini spesso causano i seguenti problemi:

1. L'elevato tasso di espansione e la forza iniziale degli acceleranti alcalini possono portare a fessurazioni nelle strutture in calcestruzzo, causando problemi di qualità.
2. L'uso improprio di acceleranti alcalini può provocare la corrosione del rinforzo, rendendo la struttura suscettibile a ulteriore corrosione, compromettendo così la sicurezza strutturale.
3. L'utilizzo di acceleranti alcalini incide negativamente sulla durabilità del calcestruzzo, riducendone la resistenza ai cicli di gelo-disgelo e alla carbonatazione.
4. Alcuni prodotti scadenti presenti sul mercato contengono alcali liberi, che non solo influiscono sulla resistenza iniziale del calcestruzzo, ma ne impediscono anche lo sviluppo successivo della resistenza.
5. L'inclusione di acceleranti alcalini può influenzare la pompabilità del calcestruzzo nelle applicazioni ingegneristiche.
6. Gli acceleratori alcalini sono altamente corrosivi per il corpo umano. Generano grandi quantità di gas quando entrano in contatto con gli alcali, rendendoli inadatti all'uso nel calcestruzzo alcalino. Gli acceleranti contenenti zolfo e cloruro reagiscono con sostanze alcaline per formare solfati e bisolfiti, che sono gravemente corrosivi per il corpo umano.
7. Gli acceleratori contenenti cloruro tendono a rilasciare ioni cloruro durante il processo di produzione, che possono causare inquinamento ambientale.

Acceleratori non alcalini

Gli acceleratori non alcalini non presentano questi problemi. Hanno un impatto minimo sulla resistenza successiva del calcestruzzo e possono migliorarne la durabilità. Gli acceleratori non alcalini sono particolarmente essenziali nei progetti di protezione ambientale.