La cenere volante è un sottoprodotto delle centrali elettriche a carbone che viene spesso utilizzato come additivo nel calcestruzzo per sostituire una parte del cemento Portland. L'uso delle ceneri volanti nel calcestruzzo è vantaggioso per l'ambiente perché riduce il cemento Portland (uno dei principali responsabili della CO2) richiesto nel calcestruzzo. La cenere volante nel calcestruzzo migliora le prestazioni in alcuni modi, ma presenta anche alcuni svantaggi.
La cenere volante è una miscela di cemento comune.Guadagno di forza più lento
Il calcestruzzo cambia da liquido a solido poche ore dopo il versamento, ma il processo di indurimento può richiedere molto più tempo. Continua a guadagnare forza per settimane dopo il suo periodo iniziale di presa. L'aggiunta di ceneri volanti può aumentare il tempo impiegato dal calcestruzzo per raggiungere la sua massima resistenza. Ciò può causare problemi quando un lento aumento della forza comporta ritardi nella costruzione.
Tempi di presa più lunghi
Le miscele di ceneri volanti possono allungare il tempo necessario per la presa del calcestruzzo. A volte questo è desiderabile, in particolare quando fa caldo, che accelera i tempi prestabiliti, ma altre volte è un inconveniente e può causare ritardi nella costruzione. Potrebbero essere necessari altri additivi per regolare il tempo impostato del calcestruzzo, a seconda della percentuale di ceneri volanti nella miscela e della temperatura esterna.
Controllo del contenuto d'aria
Il calcestruzzo è suscettibile ai danni causati dai cicli di gelo / disgelo se non contiene aria. Minuscole bolle d'aria possono essere create nel calcestruzzo utilizzando additivi che trascinano l'aria che causano la schiuma del calcestruzzo nella fase di miscelazione e colata. Le ceneri volanti riducono la quantità di intrappolamento dell'aria e le miscele di calcestruzzo ad alto contenuto di ceneri volanti richiedono spesso una maggiore miscela di trascinamento dell'aria.
Limitazioni stagionali
La stagione invernale è problematica per il getto di calcestruzzo e le miscele ad alto contenuto di ceneri volanti sono ancora più sensibili alle basse temperature. Le basse temperature allungano i tempi di presa e causano un lento aumento della resistenza anche in miscele di calcestruzzo senza ceneri volanti. Quando si aggiunge la cenere volatile, le basse temperature esagerano questi problemi. Alcune regioni hanno divieti o restrizioni sull'uso delle ceneri volanti nei mesi invernali.
Variabilità del colore
Gli effetti strutturali delle ceneri volanti possono essere più critici, ma anche le preoccupazioni estetiche incidono sul suo utilizzo nel calcestruzzo. È più difficile controllare il colore del calcestruzzo contenente ceneri volanti rispetto alle miscele con solo cemento Portland. Le ceneri volanti possono anche causare incoerenze visive nella superficie finita, come strisce scure da particelle di carbonio.
