Le caratteristiche del calcestruzzo e la composizione della miscela
Il calcestruzzo, chiamato nel linguaggio comune cemento armato e nell'edilizia conglomerato cementizio armato, viene impiegato come materiale da costruzione. Gli usi principali riguardano la realizzazione delle strutture portanti degli edifici e di vere e proprie opere modulari: queste ultime possono essere elementi prefabbricati (pilastri e travi), ma anche i muri di sostegno per i terrapieni dei terrazzamenti. Infine può essere impiegato per creare elementi decorativi e pannelli di varie dimensioni e spessore. L'impasto del calcestruzzo è formato amalgamando in parti diverse acqua, sabbia, cemento e materiali aggregati di origine lapidea come la ghiaia finché non raggiungono una certa consistenza. L'unione al suo interno di un'armatura di barre d'acciaio sagomate a seconda della destinazione d'uso e interconnesse tra loro consente di aumentare di molto la densità specifica e la resistenza della soluzione.
I vari metodi possibili per produrre il calcestruzzo
Il calcestruzzo può essere prodotto in stabilimento o in cantiere: in quest'ultimo caso il materiale viene gettato in opera, soluzione che consente di avere meno problemi nei modi di unione tra i pilastri e le travi. Invece, il vantaggio della produzione in stabilimento è di avere un maggior controllo di qualità; viceversa, la prefabbricazione del calcestruzzo risulta più costosa, perciò viene impiegata solo se le condizioni climatiche sono tali da impedire la produzione in cantiere. Per quanto riguarda piccoli interventi di edilizia si può tranquillamente optare per la produzione fai da te: è una procedura estremamente semplice, che richiede soltanto una buona dose di attenzione per i dosaggi degli elementi base dell'impasto. Infatti, dosi sbagliate di acqua, inerti o leganti non solo causano un'opera debole, poco stabile o che non dura a lungo nel tempo, ma possono avere effetti anche gravi sulla sicurezza delle persone che usufruiscono della struttura completata.
Come si fa a preparare il calcestruzzo con le tecniche del fai da te
Per preparare il calcestruzzo con le tecniche del fai da te, la prima cosa da fare è procurarsi i materiali da mescolare tra loro per creare l'impasto. Dato che si tratta di un materiale adatto a realizzare strutture edilizie estremamente resistenti (muri di sostegno o portanti, fondazioni), in genere viene usato da chi ha come hobby la costruzione in muratura o che impiega il fai da te per interventi anche di una certa portata. Di conseguenza, molto spesso si avranno già a disposizione i componenti necessari, perché alcuni sono comuni anche alla malta e al cemento. In caso contrario, si possono trovare in qualunque negozio di bricolage. Per preparare la miscela, si devono mescolare due parti di cemento per una di cemento, 0,7 di acqua e 4 di ghiaia fino a ottenere un impasto compatto. Si ricorda che anche l'armatura di acciaio può essere realizzata con il fai da te: è sufficiente inserire nell'impasto ancora non gettato una gabbia di ferro elettrosaldata.
Accorgimenti da tenere a mente per la posa in opera
Perché la posa del calcestruzzo avvenga a regola d'arte e la struttura realizzata non abbia più problemi di stabilità esistono alcuni piccoli accorgimenti da seguire. Si tratta di concetti chiave che hanno a che fare con le caratteristiche stesse del calcestruzzo. Innanzitutto, si deve tenere a mente che le fondazioni e le gettate necessitano di essere bagnate frequentemente durante la fase di indurimento, tuttavia l'acqua fredda rallenta questo processo. Di conseguenza, perché questa fase duri più a lungo si deve usare acqua a temperatura estremamente bassa. Inoltre, durante i mesi freddi, quando le temperature possono aggirarsi anche intorno allo zero, è consigliabile aggiungere alla miscela antigelo per auto in piccole quantità: in questo modo si eviterà che l'acqua presente nell'impasto possa gelare, pregiudicando lo stato della struttura o della gettata. Infine, se il calcestruzzo serve per realizzare dei muri si deve aspettare circa un mese prima che si possano effettuare interventi senza il formarsi di crepe.
La durata nel tempo del calcestruzzo e le controindicazioni del materiale
Per molto tempo si è considerato il calcestruzzo come un materiale eterno, che non risente in alcun modo dell'azione degli agenti atmosferici e dell'usura. Invece, anche se estremamente resistente, il calcestruzzo può essere interessato da problemi che possono pregiudicare a lungo andare la sua resistenza e la sua durata nel tempo. Innanzitutto, si tratta di un materiale che risente molto dell'azione del freddo (anche per questo si consiglia di aggiungere alla miscela per le gettate in inverno un po' di antigelo) e di forti sbalzi di temperatura. Inoltre, si deve fare attenzione a proteggere le strutture che sorgono nelle grandi città industriali e lungo le coste: infatti possono essere attaccate dai fumi acidi industriali e dalla componente salina dell'aria e dell'acqua di mare. Anche l'armatura in acciaio può rimanere danneggiata dall'ossidazione e rompersi più facilmente se lo strato di calcestruzzo, chiamato appunto copriferro, non è abbastanza spesso.
L'armatura di acciaio e la fessurazione del calcestruzzo
Quando l'armatura di acciaio interna della struttura di calcestruzzo si ossida, cioè si arrugginisce, tutta la resistenza alla flessione viene compromessa. Allo stesso tempo il metallo aumenta il proprio volume, fessurando il calcestruzzo e a volte anche sbriciolandolo. La presenza di ruggine può essere causata da infiltrazioni di vapore acqueo e acqua oppure da altri fattori, ma in genere è legata alla fessurazione. Si tratta di un fenomeno che si verifica quando la struttura è sottoposta in modo eccessivo a flessione e, non reagendo alla trazione esercitata, si fessura nella parte tesa: da qui penetrano gli agenti ossidanti che vanno a colpire l'armatura interna. Bisogna ricordare che a lungo andare qualunque tipo di calcestruzzo si fessura perché il materiale edile e l'acciaio hanno un grado di flessibilità troppo diverso per poter essere dilatati insieme all'infinito. Alcune aziende hanno proposto armature in acciaio inossidabile, non attaccabile dalla ruggine, tuttavia le soluzioni realizzate sono molto più costose e meno resistenti rispetto a quelle standard.
Domande frequenti
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Qual è il dosaggio corretto per preparare il calcestruzzo in casa?Per una preparazione fai-da-te affidabile, la ricetta base prevede di mescolare 2 parti di cemento, 4 parti di ghiaia (inerte lapideo), 0,7 parti di acqua e 1 parte di sabbia. È fondamentale rispettare questi rapporti per garantire la giusta consistenza e resistenza strutturale. Un errore nei dosaggi, specialmente un eccesso di acqua, può indebolire drasticamente l'opera finale, rendendola fragile e soggetta a cedimenti precoci. L'obiettivo è ottenere un impasto compatto ma lavorabile, che una volta indurito offra la massima tenuta meccanica per fondazioni o muri.
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Come devo curare il calcestruzzo dopo averlo posato per evitare crepe?La fase di indurimento è critica: il calcestruzzo deve essere mantenuto umido bagnandolo frequentemente per evitare che si secchi troppo in fretta e si fessuri. Attenzione però all'acqua fredda, che rallenta il processo di presa; meglio usare acqua a temperatura ambiente o tiepida. Nei periodi freddi, per prevenire il gelo dell'acqua nella miscela, si consiglia l'aggiunta di piccole quantità di antigelo per auto. Se realizzi muri, attendi almeno un mese prima di eseguire lavori successivi, lasciando che la struttura raggiunga piena stabilità e riduca il rischio di crepe da ritiro.
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È sicuro costruire autonomamente l'armatura in acciaio del calcestruzzo?Sì, è possibile realizzare l'armatura in ferro direttamente in cantiere inserendo gabbie di ferro elettrosaldata nell'impasto prima della gettata. Questa armatura è essenziale per aumentare la resistenza a trazione del materiale. Tuttavia, la protezione dell'acciaio è vitale: se il calcestruzzo si fessura, l'umidità penetra e causa l'ossidazione del ferro. La ruggine espande il volume dell'acciaio, spaccando il cemento dall'interno. Assicurati quindi che lo strato di calcestruzzo sopra il ferro (copriferro) sia sufficientemente spesso per isolare perfettamente l'armatura dagli agenti esterni.
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In quali ambienti il calcestruzzo soffre maggiormente e come proteggerlo?Il calcestruzzo è sensibile agli sbalzi termici e all'esposizione diretta ad agenti aggressivi. Nelle zone costiere, la componente salina dell'aria accelera l'ossidazione dell'armatura interna, mentre negli ambienti industriali urbani i fumi acidi possono degradare la superficie. Per mitigare questi danni, è cruciale mantenere integro il copriferro e intervenire tempestivamente sulle fessurazioni, poiché sono le vie di accesso per umidità e sali. In inverno, il gelo è nemico numero uno: usa sempre additivi antigelo nella miscela per evitare che l'acqua residua ghiacci e distrugga la struttura durante la presa.
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Meglio produrre il calcestruzzo in cantiere o comprarlo pronto?La scelta dipende dal tipo di intervento. La produzione in cantiere (mixing on-site) è ideale per piccoli lavori fai-da-te o quando si necessita di flessibilità nella posa, permettendo un migliore controllo sull'unione tra pilastri e travi. Tuttavia, offre meno garanzia di omogeneità rispetto alla produzione industriale. Il calcestruzzo preconfezionato da stabilimo garantisce un controllo qualità superiore e una resistenza costante, ma è più costoso e richiede logistica complessa. Si consiglia il fai-da-te solo per interventi di piccola entità, mentre per opere strutturali importanti o in condizioni climatiche avverse, preferisci il calcestruzzo pronto.
