Difformità

Bolle o vesciche (Blistering)

Con il termine “blistering” viene identificata la comparsa di bolle (Fig. 1), dalle dimensioni variabili tra i 5 mm ed i 50mm circa, sulla superficie del pavimento già visibili durante le operazioni di finitura. Sulla superficie si formano cioè protuberanze convesse di forma irregolare con una micro fessura parallela alla superficie (difficilmente visibile a occhio nudo), e la parte sollevata risulta distaccata dalla massa di calcestruzzo per circa 10-20 mm. La situazione è già individuabile durante la fase di frattazzatura della superficie. Sospendere i getti sino all’accertamento delle cause e loro eliminazione.

Le cause

Gli esperti attribuiscono la situazione di “Blistering” alle seguenti cause o concause: a. Una quantità eccessiva di aria intrappolata all'interno del calcestruzzo b. Un eccessivo dosaggio di cemento o aggiunte in polvere c. Un eccessivo contenuto di materiale fine e finissimo che rende “colloso” l’impasto durante la posa in opera e staggiatura. Risulta quindi evidente la necessità di ridurre il quantitativo di sabbia nella miscela del calcestruzzo immediatamente interloquendo con l’impianto. d. Sabbia contenente minerali con caratteristiche fisiche e chimiche instabili e. Mancanza o insufficiente azione di vibratura del calcestruzzo f. Applicazione prematura dello spolvero (con bleeding non ultimato) che impedisce all’acqua d’impasto di evaporare g. Frattazzatura esasperata con palette inclinate più del dovuto h. Un supporto molto freddo in rapporto alla temperatura del calcestruzzo i. Un supporto impermeabile (preferibile separare con un TNT)

Cosa indagare

Durante la fase di realizzazione indagare sulla composizione del calcestruzzo fresco e sulle operazioni di posa in opera e di finitura. A pavimentazione ultimata sarà invece necessario indagare attraverso il prelievo di carote in cui sia presente la malformazione. Il numero di carote deve essere congruo in subordine all’entità dell’area con malformazioni. Rilevare la posizione planimetrica delle malformazioni. Tale lavoro viene facilitato dalla presenza dei giunti che suddividono la superficie pavimentata in riquadri. La planimetria cosi ottenuta consentirà di calcolare la diffusione delle malformazioni in rapporto alla superficie totale del pavimento. Quindi: 1) Determinare la massa volumica del calcestruzzo indurito (UNI EN 12390-7); 2) Determinare l’assorbimento di acqua alla pressione atmosferica (UNI 7699); 3) Determinare le caratteristiche dei vuoti d’aria nel calcestruzzo indurito (UNI EN 480-11). Prove suppletive sul materiale presente sotto la protuberanza : 4) Analisi con diffrazione ai raggi X. 5) Analisi con microscopio a scansione elettronica Dal punto di vista cartaceo sarà necessario entrare in possesso : a. dei DDT delle miscele fornite allo scopo di verificare eventuali aggiunte d’acqua e tipo di Dmax dichiarato e se scaricato a mezzo pompa. b. della prequalifica della miscela fornita allo scopo di verificare il contenuto di sabbia c. della marchiatura CE dei componenti impiegati e delle relative schede tecniche.

Imbarcamento o Curling

La deformazione autogena dell’imbarcamento o curling, è associato a locali sollevamenti dei bordi a seguito di un ritiro differenziato tra estradosso ed intradosso del pavimento. Questa deformazione è particolarmente evidente nelle pavimentazioni con spessore ridotto, specialmente in prossimità dei giunti di costruzione. L’effetto “curling” tende a ridursi sino ad annullarsi per spessori oltre i 30 cm. Data la configurazione assunta dal pavimento all’incrocio dei giunti, il transito dei carichi dinamici comporta nel tempo lo sbrecciamento dei bordi del giunto. Appare evidente che la deformazione è non solo legata alle caratteristiche reologiche del calcestruzzo, ma allo spessore ed alla situazione climatica al momento del getto. Questa deformazione spontanea si manifesta in genere a 72 ore dal getto. Se la sezione imbarcata del pavimento viene caricata nel tempo oltre la resistenza a flessione del calcestruzzo, si svilupperà un fessura circolare all’incrocio dei giunti, e questo per la formazione di un vuoto tra supporto e pavimento. La causa La causa fondamentale dell’imbarcamento o curling è il ritiro non in equilibrio tra l’ampia superficie esposta all’aria ed il fondo del pavimento stesso ben protetto e dunque privo di contrazioni. Questo ritiro differenziato dipende dall’idratazione dell’acqua d’impasto presente nel calcestruzzo allo stato fresco. Perchè il calcestruzzo non è di dimensioni stabili per il contenuto d’acqua necessario all’idratazione del cemento. Cosa indagare Trattandosi di una deformazione spontanea tipica di tutte le piastre di calcestruzzo ed i limiti di deformabilità mai congruenti con le esigenze prestazionali dell’utente, e oltremodo difficili da stabilire, non resta che verificare la documentazione contrattuale tra le parti per gli interventi necessari a ricondurre il pavimento nella planarità richiesta o evitare lo sbrecciamento dei giunti. (vedere linee guida sui “travetti in resina” per la riparazione dei giunt)i.

Delaminazione dello strato corticale

Con il termine “delaminazione corticale” si intende un distacco dello strato corticale dalla massa di calcestruzzo. La delaminazione corticale appare con una micro fessura a tre diramazioni lunga circa 20-30 cm sulla superficie del pavimento. Al di sotto della micro fessura è una bolla d’aria. Battendo sul pavimento si riceve un suono afono a testimonianza che lo strato corticale è incoerente con la massa sottostante. Le parti distaccate misurano circa 30-40 cm di diametro ed il loro spessore varia tra 8 e 20mm.

Le cause e concause

Gli esperti sono concordi nell’affermare che la causa di questa malformazione sia da attribuire all’azione di affioramento eccessivo dell’acqua d’impasto, ma anche di lunga durata. In effetti applicando lo spolvero (per lo strato d’usura) allorchè l’affioramento (bleeding) non è ancora ultimato si otterrà un impedimento all’acqua di evaporare liberamente verso l’ambiente rimanendo l’acqua intrappolata al di sotto dello strato d’usura. Lo spolvero composto da una parte di cemento e due di quarzo (circa) indurisce molto più velocemente del calcestruzzo composto da 1 parte di cemento e 6 parti di aggregati, formando una crosta impermeabile che impedisce all’ acqua residua di evaporare. Altro fattore che rallenta l’affioramento (bleeding) è che il calcestruzzo quasi mai viene vibrato con la conseguenza che i tempi di presa risultano più lunghi. Allora secondo gli esperti la delaminazione dello strato corticale è la conseguenza di più cause ognuna delle quali riveste un ruolo importante nella de laminazione corticale. Possiamo riassumere le diverse cause come imputabili alla situazione climatica, alla composizione del calcestruzzo ed alle maestranze, ciascuna per ciò che interessa come: a. La situazione climatica al momento del getto che con clima caldo e secco ha accelerato l’evaporazione dell’acqua ma solo in superficie b. La composizione del calcestruzzo contiene un elevato quantitativo di sabbia c. La composizione del calcestruzzo contiene un elevato quantitativo di acqua (possibile riaggiunta d’acqua in cantiere?) d. Le maestranze hanno iniziato le operazioni di spolvero e frattazzatura in anticipo e quindi con la situazione di bleeding ancora in corso e non ultimata e. Le maestranze hanno applicato un quantitativo di spolvero elevato per anticipare le operazioni di frattazzatura.

Cosa indagare

Per individuare le aree delaminate oltre che con una ricerca acustica battendo la superficie, si può procedere con la termografia ad infrarossi oppure con il georadar. Per accertare la causa certa della delaminazione si devono analizzare i parametri climatici, la composizione del calcetruzzo e lo spessore dello spolvero applicato. Prelevando un congruo numero di carote si può procedere a: 1) Determinare la massa volumica del calcestruzzo indurito (UNI EN 12390-7); 2) Determinare l’assorbimento di acqua alla pressione atmosferica (UNI 7699); 3) Determinare le caratteristiche dei vuoti d’aria nel calcestruzzo indurito (UNI EN 480-11). Prove suppletive sul materiale presente sotto la protuberanza : 4) Analisi con diffrazione ai raggi X. 5) Analisi con microscopio a scansione elettronica Dal punto di vista cartaceo sarà necessario entrare in possesso : a. dei DDT delle miscele fornite allo scopo di verificare eventuali aggiunte d’acqua e tipo di Dmax dichiarato e se scaricato a mezzo pompa. b. della prequalifica della miscela fornita allo scopo di verificare il contenuto di sabbia c. della marchiatura CE dei componenti impiegati e delle relative schede tecniche.

Discolorazione

Diverse sono le teorie sulle macchie che si vedono in superficie. Qui di seguito trattiamo quelle anomalie cromatiche esasperate e non quelle macchie scure di entità limitata a seguito di una insistente frattazzatura della superficie.

Le cause e concause

La difformità cromatica della superficie ed in particolare l’apparizione di macchie estese e scure può essere la conseguenza di alcune situazioni dipendenti o dal vespaio di sottofondo o dalla massa di calcestruzzo.

Cosa indagare sul supporto

I problemi connessi con la realizzazione di vespai in elementi lapidei non monogranulari misti a terre fini di natura limo-argillosa sono riconducibili alla presenza di chiazze di umidità e di acqua risalente dal sottofondo sulla superficie del pavimento. Nella fase di risalita l’acqua di falda trasporta con sé le sostanze solubili e le particelle leggere che dovessero essere presenti nel terreno creando sulla superficie efflorescenze e macchie antiestetiche.
Bisogna dunque indagare
1. sulla presenza o meno di una barriera al vapore che separi il pavimento dalla massicciata 2. che il pavimento non sia stato costruito direttamente sul terreno (in assenza di un vespaio) per cui l’acqua di risalta riporti in superficie rifiuti inglobati nel terreno. 3. che il sottofondo non sia stato costruito mescolando il terreno con rifiuti organici (ad esempio idrocarburi) riportati in superficie dall’acqua di risalita.

Cosa indagare sul calcestruzzo

Che il calcestruzzo sia un materiale eterogeneo è cosa nota, ma soprattutto la composizione dello strato corticale di circa 5 mm è tipicamente variabile da zona a zona del pavimento per una naturale diseguale/eterogenea distribuzione dei componenti che dipende: • da un diverso affioramento di fine e finissimo durante la posa e staggiatura; • da un diverso affioramento di cemento • da un diverso affioramento d’acqua (fenomeno di bleeding). Il tutto poi è reso ancor più eterogeneo per la composizione dello strato d’usura che viene applicato sulla superficie fresca del calcestruzzo con il metodo manuale a semina o spolvero. Ne consegue che si hanno inevitabili aree ricche di cemento confinanti con altre ricche di quarzo. (questo è il pavimento a spolvero di quarzo). In sintesi lo strato corticale dispone di una diversa composizione di cemento e di conseguenza un diverso rapporto a/c. La variazione cromatica a chiazze in questo caso dipende dalle particelle di cemento non idratate. Infatti è stato provato che aumentando il rapporto a/c il colore del pavimento diviene più chiaro. Così come un incremento del contenuto in cemento porterà ad un colore più scuro a causa dell’aumento della quantità di cemento non idratato con l’identico quantitativo d’acqua. Dunque la diseguale distribuzione per affioramento dei componenti della parte corticale del pavimento, e la impossibile distribuzione uniforme dello spolvero sulla superficie, possono rendere l’aspetto cromatico di due grigi diversi proprio per il fatto che il cemento nelle aree più scure non è idratato con lo stesso quantitativo d’acqua delle aree più chiare.

Efflorescenze

Deposito biancastro ad aspetto cristallino o pulverulento sulla superficie del pavimento in calcestruzzo. Per efflorescenze si intendono quei depositi biancastri che si formano sulla superficie del pavimento. Sono volgarmente, ed erroneamente, dette macchie di salnitro.

La causa

Questi cristalli sono generati a seguito della semplice evaporazione dell’acqua nella quale erano disciolti quando ancora dentro la massa cementizia. Sulla superficie del pavimento si formano durante il periodo di asciugatura oppure in seguito a fenomeni di risalita capillare. Anche se poco piacevoli esteticamente, le efflorescenze di solito sono innocue e non pregiudicano la durabilità del pavimento. Le efflorescenze sono causate da una combinazione di circostanze: Nel calcestruzzo esistono Sali solubili, l’acqua scioglie questi Sali e la pressione idrostatica per capillarità muove la soluzione verso la superficie del pavimento dove asciugando lascia il deposito di Sali. Normalmente sono più comuni in inverno quando il tasso di evaporazione è più lento consentendo ai Sali di migrare in superficie.

Cosa indagare

Sottoporre ad analisi una quantità del deposito biancastro al fine di verificare se trattasi di carbonato di calcio Verificare la sabbia utilizzata per confezionare il calcestruzzo perché deve essere pulita priva di impurità Nel caso di getti avvenuti nel periodo invernale richiedere all'impianto di calcestruzzo la scheda tecnica dell'additivo impiegato Analizzare l’acqua utilizzata nella composizione. Non deve contenere impurità Verificare la presenza di barriera al vapore tra massicciata e pavimento Le efflorescenze possono essere eliminate con lavaggi, ma si consiglia di provare il trattamento su una piccola superficie prima di procedere in modo definitivo.

fessure a ridosso di un giunto di costruzione

Lungo un giunto di costruzione si osserva una fessura ad andamento semicircolare. L’ampiezza della fessura supera la grandezza di 2 mm.

La causa

La causa verosimile della fessura nel getto del giorno 2 può dipendere per uno spessore di calcestruzzo proveniente dal getto del giorno 1 perché: a) fuoriuscito da sotto il cassero invadendo l’area per il getto del giorno 2 ed il materiale non è stato eliminato dalle maestranze. La fessura si manifesta nelle immediate vicinanze del giunto di costruzione. b) Il quantitativo di calcestruzzo in esubero alla fine dei getti, è stato spinto nella vicina area riservata al getto del giorno 2. Il materiale non è stato eliminato dalle maestranze e riduce lo spessore del pavimento in quell’area innescando una fessura, la cui distanza dal giunto indica l’area a basso spessore.

Cosa indagare

Attraverso una carotatura accertare la riduzione di spessore.

Pop-out reazione alcali aggregati

Il popout è un piccolo frammento di forma conica espulso dal calcestruzzo. I rigonfiamenti o distacchi si presentano sotto forma di coni profondi circa 8-15 mm e larghi circa 20-40 mm. Nel punto in cui il cono si distacca dalla massa è presente l’aggregato. Il fenomeno è ben conosciuto, specialmente nelle regioni in cui si cavano aggregati delle alluvioni dell’Appennino orientale che mostrano la presenza di materiale reattivo o potenzialmente reattivo con gli alcali del cemento. La situazione è ampiamente trattata in letteratura come reazione alcali aggregati. Il pop out non deve essere confuso con i “sassi in evidenza”, che si manifesta in una forma molto diversa.

La causa

La reazione alcali aggregato è una delle forme di degrado chimico del calcestruzzo che si innesca in presenza di aggregati caratterizzati da una particolare composizione mineralogica

Cosa indagare

L'esclusione degli aggregati reattivi all’impianto di calcestruzzo mediante la realizzazione di prove secondo UNI 8520, per incertezza dei risultati e discontinuità del fenomeno non è significativa. Infatti se il prelievo dei campioni non è più che rappresentativo per tutta la partita di aggregati ammucchiati all'impianto, il test potrebbe essere non significativo per mancanza di granuli reattivi nel campione, ma non nella partita. Si suggerisce quindi di indagare con le analisi strumentali su carote prelevate nell’area del degrado provvedendo comunque ad inserire qualche prelievo in un sacchetto di plastica ermetico per verificare dopo almeno 3 mesi, la presenza di qualche reazione chimica. La prima prova per un immediato riscontro sulla reattività degli aggregati sui quali svolgere una analisi strumentale approfondita consiste in un semplice test colorimetrico, noto come test di George Guthrie and Bill Carey di Los Alamos USA. Si basa sullo sviluppo di una colorazione gialla in presenza del potassio presente nel gel alcalino (anche se essiccato) che si sovrappone alla colorazione rossa dovuta ai reattivi impiegati. Altre indagini strumentali sui prelievi sono: • Analisi Petrografica su sezioni sottili con microscopio a luce trasmessa • La diffrazione di raggi x , • Spettroscopia infrarossa Per approfondire l’argomento visitare il box “argomenti di utilità”.

Rilascio di polvere

Il pavimento in calcestruzzo rilascia polvere ed appoggiandoci il palmo della mano lo si può constatare. Si tratta di uno sfarinamento dello strato superficiale molto indebolito, privo di coerenza. Al giorno d’oggi è una situazione molto rara nei pavimenti con strato d’usura a spolvero e finiti con frattazzatrice meccanica. Pur tuttavia esistono utenti che lamentano in modo generico una polverosità del pavimento, ignorando che la fonte della polvere non è il pavimento industriale, ma da ricercarsi nell’ambiente ed il suo circondario.

La causa

La formazione di polvere nel pavimento in calcestruzzo è la conseguenza di diversi fattori, non ultimo i mezzi ed i materiali impiegati per la pulizia. Ma altre cause possono addursi da una maldestra applicazione dello spolvero, da eventuali riaggiunte d’acqua in cantiere, un maldestro processo di finitura con eccessivo utilizzo di acqua oppure ad una situazione climatica sfavorevole. Ovvero tutte le azioni e coazioni che possono aver reso molto poroso lo strato immediatamente in superficie.

Cosa indagare

Agendo una forte pressione con il palmo della mano sul pavimento vi resterà appiccicata una certa quantità di polvere “cementizia” (ovvero non proveniente dall’ambiente). Una ulteriore conferma seppur empirica è il giudicare lo stato della superficie graffiandola con una moneta senza agire con molta pressione. Nel caso il graffio asportasse la parte cementizia testimonierebbe che la polvere proviene dal pavimento. Indagare se il progetto prevedeva un ambiente asettico e di conseguenza si sarebbe dovuto rivestire il pavimento in calcestruzzo con un rivestimento a base di resine Indagare sul tipo di manutenzione e periodicità. Attraverso il prelievo di alcune carote verificare la porosità dello strato superficiale. Più è poroso maggiore sarà il rilascio di polvere.

Sassi in evidenza

Piccole sezioni dal diametro variabile tra 10 e 20 mm e profonde 1-2 mm distaccatesi sopra un aggregato sono sovente visibili nei piazzali in calcestruzzo ed con particolare ricorrenza nelle aree esposte a sud laddove l’escursione termica è elevata causa l’irraggiamento.

La causa

Il calcestruzzo è composto da aggregati, cemento ed acqua. Allorchè l’acqua evapora restano gli aggregati avvolti dalla matrice cementizia e questo per tutto lo spessore del pavimento. Lo spolvero applicato sul calcestruzzo per realizzare lo strato d’usura ricopre gli aggregati in superficie, ma non sufficientemente. Ne consegue che il leggero strato di fine mal sopporta l’escursione termica ed ancor meno qualche ciclo di gelo e disgelo. Con la circolazione dei mezzi e l’assenza di una manutenzione programmata la situazione progredisce.

Cosa indagare

• Indagare sul periodo di realizzazione inclusi gli orari di fornitura del calcestruzzo • Verificare la composizione granulometrica del calcestruzzo al fine di accertare il diametro massimo • Verificare i DDT al fine di indagare su eventuali raggiunte d’acqua in cantiere • Verificare se siano stati impiegati aggregati non gelivi • Verificare ed indagare sulla pendenza di progetto (non deve risultare inferiore all’1.5% secondo UNI 11146). Con pendenze inferiori saranno inevitabili ristagni d’acqua dovute alla lavorazione con frattazzatrice meccanica. • Verificare se sia stata seguita la procedura di maturazione protetta dei getti così come da normativa cogente • Verificare ed indagare se sia stata applicata una protezione impermeabilizzante (tipo impregnazione) • Verificare la distribuzione dei punti di raccolta delle acque meteoriche che devono consentire una buona pendenza. • Accertare la inesistenza di qualsiasi intervento di manutenzione

Giunto sbrecciato

I bordi del giunto (di costruzione e/o di contrazione) appaiono sbrecciati ed in particolare nelle zone di maggior traffico o traffico obbligato come le corsie di transito.

La causa

Il giunto, a seguito della deformazione di imbarcamento (curling) subisce movimenti verticali allorchè caricato, con inevitabili microurti delle ruote (non gommate) sui bordi. I movimenti verticali dipendono dal vuoto tra massicciata e pavimento a seguito della diversa velocità di evaporazione dell’acqua tra la parte corticale e la parte a contatto con il supporto. Maggiore sarà lo spessore del pavimento e minore sarà la deformazione d’imbarcamento. Questa deformazione si manifesta dopo circa 72 ore dalla stesura del calcestruzzo.

Cosa indagare

Trattandosi di una conseguenza della deformazione endogena di imbarcamento (UNI 11146) tipica di tutti i pavimenti in calcestruzzo le indagini sono limitate. Il tipo di armatura e suo posizionamento sono ininfluenti per il manifestarsi della deformazione. Accertare il grado di imbarcamento ponendo una bolla a cavallo del giunto Accertare la inesistenza di interventi manutentivi con il cosiddetto travetto in resina.

Sgretolamento dello strato superficiale

La parte corticale del pavimento si sgretola esponendo gli aggregati del calcestruzzo. Il resto della superficie potrebbe anche evidenziare una rete di micro fessure..

La causa

Azione fisica causa dalla pressione idraulica di congelamento dell’acqua all’interno del calcestruzzo. Ovvero il degrado non deve essere attribuito a corrosione chimica

Cosa indagare

Il degrado si manifesta esclusivamente sui piazzali esterni laddove non esiste la giusta pendenza. • Verificare la documentazione di fornitura del calcestruzzo (raggiunte d’acqua, Rck, Dmax, Classe d’esposizione) • Accertare il grado di pendenza attribuita al pavimento in rapporto ai punti di raccolta delle acque meteo. • Accertare che non sia stato cosparso in superficie sale disgelante

Il preformato in pvc esce dalla sede del giunto

Il profilo in PVC, inserito nel giunto durante le operazioni di taglio, non rimane nella sede del giunto. I giunti di contrazione tagliati meccanicamente con disco diamantato ed acqua, vengono immediatamente sigillati con un profilo preformato in PVC con lo scopo di impedire che la sede si riempia di sporco o materiali provenienti da successive opere di impiantistica nei locali.

La causa

Il profilo in PVC, inserito durante la fase plastica di ritiro, non deve essere lasciato nella sede del giunto in modo definitivo in quanto è un materiale che non riesce a seguire le contrazioni (dal residuo della fase plastica alla fase del ritiro igrometrico) per cui la sede del giunto diviene, a breve termine ed a seconda del tipo di calcestruzzo impiegato, troppo larga per il profilo che fuoriesce dalla propria sede. Il profilo è ritenuto dalle stesse norme UNI 11146 un sigillante “provvisorio”.

Cosa indagare

La parte contrattuale è determinante poiché secondo “usi e consuetudini” la ditta di pavimentazione informa il proprio cliente sulla provvisorietà di questa applicazione da sostituirsi nel tempo con un sigillate in resina.

Distacco del sigillante in resina dai bordi

Il sigillante in resina si distacca da una parte o dall'altra dei bordi del giunto a significare che il giunto ha lavorato, ma il sigillante non ne ha potuto seguire il ritiro per rigidità (capacità di lavoro) . La misura del distacco indica il ritiro del pavimento e di quanto si sarebbe dovuto aprire il giunto per far si che il sigillante restasse in adesione ai bordi del giunto

La causa

Il pavimento in calcestruzzo si ritira inizialmente molto (ritiro in fase plastica) per poi nel tempo (dopo i tagli e per mesi) si ritirerà solo per la perdita di umidità presente nella massa (ritiro igrometrico). Il ritiro che determina una contrazione nel pavimento, è indipendente dal carico, poiché interviene anche in assenza di carichi applicati.

Cosa indagare

Indagare sui tempi di inizio della sigillatura confrontati con la fine dei getti. Minore è il tempo intercorso tra i due interventi, maggiore sarà il distacco poiché il pavimento non aveva espletato la maggior parte del ritiro. Indagare sulla capacità di lavoro del sigillante che deve essere dichiarata nelle schede tecniche. Utilizzare quindi le formule presenti in letteratura per calcolare l’apertura del giunto rapportata al distacco misurato ed alla capacità di lavoro. (Vedere APP di calcolo presente nel nostro sito). L’applicazione di un promotore d’adesione è ininfluente perché non avrebbe comunque garantito l’eliminazione del ritiro che ha causato il distacco della resina dai bordi. In letteratura esiste la formula B= A/δ% dove: B = Nuova sezione del giunto per evitare il distacco A = Sezione del giunto δ% = capacità di lavoro del sigillate (vedere scheda tecnica)