Come giudicare il tempo di presa del calcestruzzo

Tempo di presa del cemento: tempo di presa iniziale e finale

Impostazioni iniziali:

Il tempo di presa iniziale decorre da quando viene aggiunta l'acqua al cemento, fino al punto in cui la pasta cementizia comincia a perdere la sua plasticità. Questo tempo è fondamentale durante la costruzione in quanto il set iniziale non dovrebbe essere troppo veloce.

Impostazione finale:

Il tempo di presa finale decorre dal momento in cui l'acqua viene miscelata al cemento, fino al punto in cui la pasta cementizia perde completamente la sua plasticità e comincia ad acquisire resistenza. È importante che il tempo di presa finale non sia troppo prolungato.

Per il cemento Portland, il tempo di presa iniziale non deve essere anteriore a 45 minuti e il tempo di presa finale non deve essere successivo a 390 minuti; per il cemento ordinario il tempo di presa iniziale non deve essere anteriore a 45 minuti e il tempo di presa finale non deve essere successivo a 600 minuti.

Se il cemento non rispetta i tempi di presa iniziali richiesti, viene scartato; se non soddisfa i requisiti del tempo di presa finale, è considerato difettoso.

Il tempo di presa iniziale del calcestruzzo dipende generalmente dal tipo di cemento utilizzato e varia, ma in genere è di circa 2-3 ore.

L'aggiunta di acceleranti può ridurre il tempo di presa iniziale a circa mezz'ora, mentre i ritardanti possono estenderlo a 5-10 ore.

Il tempo di presa iniziale specifico viene solitamente determinato tramite test e viene testato ogni lotto di cemento proveniente da ogni fabbrica. Il tempo di presa iniziale è il periodo che va da quando l'acqua si mescola al cemento a quando l'impasto inizia a perdere la sua plasticità; il tempo di presa finale va da quando l'acqua viene mescolata al cemento fino a quando la pasta perde completamente la sua plasticità e inizia a sviluppare resistenze.

La determinazione del tempo di presa iniziale si basa sulla formazione della struttura della pasta cementizia. I prodotti di idratazione devono crescere e moltiplicarsi sufficientemente per collegare inizialmente le particelle in una rete per formare una struttura coesa, provocando l'inizio della presa della pasta di cemento. Dal punto di vista reologico della pasta di cemento, la forza esterna deve essere aumentata fino a un certo livello per abbattere la struttura reticolare formata, consentendo alla pasta di fluire. Lo sforzo di taglio necessario per abbattere questa struttura di rete è denominato "valore di snervamento". Dopo la miscelazione con acqua, il valore di resa aumenta immediatamente con il progredire dell'idratazione, rallenta, per poi risalire più rapidamente. Questo rapido aumento del valore di snervamento è tipicamente dovuto alla formazione di ettringite; se nel cemento è presente emiidrato contribuisce anche la formazione di gesso. Il secondo rapido aumento del valore di resa è attribuito all'intensa idratazione del silicato tricalcico (CSH). Pertanto, il "tempo di presa iniziale" è essenzialmente il tempo in cui il valore di snervamento aumenta a un livello specificato prima che inizi il secondo rapido aumento, indicando che il processo di presa è principalmente controllato dall'idratazione del silicato tricalcico dalla presa iniziale a quella finale.

Le condizioni per testare il cemento sono le seguenti: la temperatura del laboratorio deve essere di 17-25 gradi, umidità relativa superiore al 50%; temperatura della scatola di polimerizzazione a 20±1 gradi; le temperature del campione di cemento, della sabbia standard, dell'acqua di miscelazione e degli stampi devono essere uguali alla temperatura del laboratorio; l'acqua d'impasto deve essere acqua dolce e pulita.

(1)Le norme nazionali stabiliscono che il tempo di presa iniziale del cemento non deve essere anteriore a 45 minuti, tipicamente tra 1 e 3 ore; il tempo di presa finale non deve essere successivo a 12 ore, in genere tra 5 e 8 ore.

(2) Il metodo di prova prevede l'aggiunta di acqua a consistenza standard al cemento per ottenere una pasta pura. Dal momento in cui viene aggiunta l'acqua, il tempo impiegato dall'ago di prova per affondare nella pasta fino a una profondità compresa tra {{0}},5 e 1,0 mm viene registrato come tempo di presa iniziale e il tempo fino al quale l'ago non affonda più di 1,0 mm viene registrato come tempo di impostazione finale.

Il tempo di presa iniziale del calcestruzzo varia in genere da 2 a 4 ore e l'aggiunta di ritardanti può estenderlo da 6 a 10 ore. Tuttavia, la miscelazione e il movimento continui durante il trasporto possono anche prolungare il tempo di presa iniziale del calcestruzzo. Anche le alte temperature estive influiscono in modo significativo sulla presa iniziale del calcestruzzo.

Il processo di presa del calcestruzzo si divide in presa iniziale e presa finale: la presa iniziale avviene quando il calcestruzzo inizia a perdere la sua plasticità, e la presa finale avviene quando perde completamente la plasticità.

In generale, il tempo di presa del calcestruzzo è correlato al tempo di presa del cemento. Per il cemento ordinario, l'indurimento iniziale non deve essere inferiore a 45 minuti e l'indurimento finale non deve essere superiore a 10 ore. Lo stesso vale generalmente per il calcestruzzo.

Tuttavia, il calcestruzzo odierno spesso include varie miscele e additivi che possono influenzare il normale tempo di presa, in particolare additivi come agenti di presa e acceleranti, che possono allungare o ridurre il tempo di presa.

In generale, un tempo di presa più lungo non influisce in modo significativo sulla resistenza successiva. La resistenza del calcestruzzo dipende principalmente dal rapporto acqua/cemento e dalla quantità di cemento utilizzato. Tuttavia, se il tempo di presa è eccessivamente lungo e il calcestruzzo viene danneggiato accidentalmente durante questo periodo, la resistenza potrebbe ridursi