Il calcestruzzo è uno dei materiali più versatili utilizzati nelle costruzioni moderne e può essere considerato anche uno dei più importanti. Costituisce il fondamento di edifici, può essere utilizzato per realizzare pareti, marciapiedi, cortili, strade e ponti ed è resistente ai danni e al degrado graduale che può colpire pietra, legno e metallo. Inoltre, poiché il calcestruzzo viene solitamente applicato mediante colata anziché mediante tavole, fogli o pannelli, può essere utilizzato con stampi e cornici per formare rapidamente strutture complete a un costo relativamente basso.
credito: Nopphinan / iStock / GettyImagesQuando fa troppo freddo per versare il calcestruzzo?Tuttavia, il calcestruzzo non è perfetto. Come qualsiasi altro materiale da costruzione, ha tratti e stranezze intorno alle quali devi pianificare. Oltre ad essere incredibilmente pesante una volta fissato, il calcestruzzo appena versato è vulnerabile a temperature estreme. Mentre il cemento può essere versato in qualsiasi momento dell'anno e in quasi ogni luogo, lì è un intervallo ideale di temperatura in cui versare il calcestruzzo, e se fuori fa troppo freddo o troppo caldo, dovrai tenerne conto durante l'utilizzo del materiale.
Come funziona il calcestruzzo?
Il calcestruzzo è un materiale costituito da due componenti principali: un aggregato, fatto di sabbia e ghiaia, e una pasta, fatto da una miscela di acqua pulita e cemento - una polvere fine composta da una combinazione di pietra finemente macinata e riscaldata, minerali, cenere e altri prodotti. Quando la pasta e l'aggregato vengono miscelati, crea un materiale semifluido malleabile che può essere versato e modellato, ma se lasciato solo per un po ', si indurisce in una massa pesante, resistente, simile a una roccia.
Il calcestruzzo ottiene la sua forza attraverso un processo noto come idratazione, che viene comunemente chiamato "cura". Durante questo processo, i composti nel cemento reagiscono con l'acqua, cristallizzando e legando chimicamente insieme singole particelle di cemento, risultando in una lastra solida.
Il processo di indurimento iniziale si svolge nei primi giorni dopo il getto del calcestruzzo, ma il processo di stagionatura continua in qualche forma per anni dopo. Questo è il motivo per cui si dice che il cemento si sia rafforzato nel tempo. Tuttavia, poiché il processo di indurimento comporta acqua, le alte e le basse temperature presentano problemi.
Colata di cemento in inverno e in estate
I primi tre giorni dopo il getto del calcestruzzo sono considerati i più importanti. Durante questo periodo, il calcestruzzo semi-liquido si indurisce e subisce la maggior parte della sua vulcanizzazione mentre il cemento si lega con l'acqua. Poiché la presenza di acqua è fondamentale per il processo di indurimento, versare cemento in inverno e in estate presenta problemi.
Nelle stagioni in cui le temperature potrebbero cadere sotto i 40 gradi Fahrenheit (4.4 gradi Celsius) o superare i 90 gradi Fahrenheit (32 gradi Celsius), il rapporto tra acqua, cemento e aggregato può spostarsi, modificando il risultato finale. Ad alte temperature, l'acqua può evaporare e provocare un prodotto finale deforme e più debole, ma a basse temperature, il congelamento dell'acqua nella miscela di cemento può portare a difetti che possono essere significativamente più pericolosi. A e sotto queste temperature, il calcestruzzo non può essere versato senza preparazione e attrezzature extra.
Basse temperature e rischi di congelamento
Il processo di indurimento che provoca l'indurimento del calcestruzzo comporta una reazione chimica che è influenzata dal calore. Mentre il calore in eccesso presentato dall'estate può influire negativamente sull'indurimento del calcestruzzo, le basse temperature osservate in inverno possono causare danni notevolmente maggiori. A temperature inferiori a 40 gradi Fahrenheit, il processo di indurimento iniziale può richiedere dalle due alle 24 ore in più - e quando abbastanza freddo, può essere fermato del tutto.
Allo stesso tempo, il calcestruzzo versato a temperature gelide può sviluppare fessure mentre l'acqua nella miscela si congela e si espande. Ciò può portare allo strato superiore di calcestruzzo appena posato che si stacca come un coperchio o può far frantumare le fondamenta sotto il peso di un edificio in situazioni estreme.
Anche il calcestruzzo posato su un terreno ghiacciato può non riuscire a indurirsi correttamente, portando a difetti invisibili e rendendo le costruzioni più vulnerabili ai cambiamenti. Per questi motivi, il versamento concreto in inverno viene solitamente eseguito da professionisti che sanno quali precauzioni adottare.
Soluzioni concrete per basse temperature
Nonostante i problemi che possono sorgere durante il processo, il getto di calcestruzzo a basse temperature può ancora produrre un prodotto finale solido. Richiede solo misure precauzionali. Innanzitutto, deve essere preparato il terreno in cui verrà versato il calcestruzzo. I costruttori useranno spesso tappetini riscaldati per riscaldare il terreno a una temperatura più stabile e quindi useranno una speciale coperta di cemento (o paglia, in alcuni casi) per coprire e mantenere calda la miscela di indurimento per i primi giorni.
Gli acceleratori chimici che accelerano il processo di indurimento possono anche essere aggiunti alla miscela di calcestruzzo prima del getto se l'area dovrebbe essere incredibilmente fredda. Esistono anche miscele di cemento riscaldate e miscele di cemento destinate all'uso in ambienti freddi che vengono utilizzate in casi specializzati. Questi possono consentire il versamento del calcestruzzo a temperature inferiori a 30 gradi Fahrenheit.
