sabato, Giugno 3, 2023

Italcementi e Galleria di Base del Brennero, la ricerca per due calcestruzzi

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Italcementi e la Galleria di Base del Brennero. Un protagonista materico per un’opera straordinaria, sviluppata per due tunnel che prevedono due tecniche di scavo e due tipologie di calcestruzzo. Per la realizzazione dei due tunnel principali si stanno utilizzando entrambe le tecniche, scavo tradizionale e TBM, in base alle diverse situazioni che si devono affrontare. Tutto questo si traduce anche in due differenti organizzazioni produttive e logistiche per garantire la realizzazione della struttura all’interno del cavo. Se quindi la scelta su quale tecnica utilizzare è affidata agli studi di ingegneri e geologi, nella seconda fase operativa si devono mettere in campo una serie di competenze sia sotto l’aspetto organizzativo e logistico, sia sotto quello della definizione dei materiali da impiegare.


È in questo contesto che i.lab, il Centro Innovazione di Italcementi, situato nell’area del Parco Scientifico e Tecnologico Kilometro Rosso a Bergamo, ha svolto un ruolo di primo piano nell’individuare e ottimizzare per gli impieghi richiesti tra i cementi della propria offerta. Non una semplice riproposizione di quanto a catalogo, ma un preciso e competente supporto tecnologico per individuare la formulazione ideale per ogni singolo utilizzo, sia che si tratti del cemento Portland Ferrico 42,5 N SR 0 utilizzato per i conci, sia per il cemento Portland al Calcare IIALL 42,5 R utilizzato, a seconda delle esigenze, in alternativa al ferrico per gli archi rovesci, muretti e calotte che costituiscono l’anello dello scavo tradizionale.

Per i conci solo Portland Ferrico 42,5 N SR 0 Nei tratti dei tunnel scavati con frese TBM, lo scavo è completato con la posa dei conci che sono realizzati in una fabbrica appositamente realizzata dalla Isocell Precompressi Spa a Hinterrigger, non lontano dal cantiere del Sottoattraversamento Isarco.
“Per opere di questa dimensione, è una prassi consolidata quella di realizzare l’unità produttiva dei manufatti in prossimità dei tunnel da servire – spiega Roberto Cucitore, responsabile Qualità e Innovazione di Italcementi Spa – Ecco perché la scelta della fabbrica direttamente nei pressi di Fortezza, uno stabilimento funzionale al cantiere. Guardando i conci stoccati all’esterno pronti a essere inseriti nella galleria si può notare che per ogni gruppo che costituisce un anello del tunnel, ce n’è uno più piccolo: è proprio quello che ‘tiene insieme’ l’intera circonferenza di conci, un po’ come avveniva per la chiave di volta negli archi in pietra del passato”.

“Altrettanto interessanti sono però le motivazioni che hanno portato a identificare il nostro cemento Portland Ferrico 42,5 N SR 0 come l’ideale per la produzione dei conci che vanno a costituire l’ossatura dei due tunnel principali e del cunicolo esplorativo – prosegue Roberto Cucitore -. La scelta del Portland Ferrico 42,5 N SR 0 è stata imposta dagli studi idrogeologici che hanno preceduto il progetto della Galleria e che avevano evidenziato la necessità che la struttura fosse costituita da calcestruzzi con un’elevata resistenza ai solfati per contrastare il rischio di fessurazioni in ambienti solfatici fortemente aggressivi come è il caso della Galleria del Brennero. Se analizziamo i componenti del clinker di un cemento comune troviamo l’alluminato tricalcico (C3A) che, a contatto con le acque solfatiche o selenitose, reagisce formando dei cristalli di Ettringite i quali provocano fenomeni espansivi che possono portare nel tempo a fessurazione e indebolimento della struttura. Per evitare tale reazione, che provoca fessurazioni e disgregazione del calcestruzzo, e quindi ottenere la massima prevenzione in ambienti solfatici molto aggressivi, una delle soluzioni più efficaci è quella di usare un cemento a basso C3A e nel quale l’allumina sia presente nella maggior parte nella forma di alluminato-ferrito tetra calcico (C4AF). Il cemento Portland Ferrico 42,5 N SR 0 è del tutto privo di C3A e quindi garantisce la massima resistenza all’aggressione solfatica come è precisato anche nella sua sigla: 42,5 è la classe di resistenza, N un indice di resistenza e SR 0 un indice collegato alla durabilità”.

Una scelta dettata dalla volontà di garantire la massima durata ai manufatti, fondamentale per la totale sicurezza dei futuri fruitori della galleria, un vero servizio alla comunità. È infatti notorio che quando i conci sono a contatto con acque solfatiche, è impossibile evitare che una piccola parte, anche solo poche gocce, possa penetrare all’interno del calcestruzzo e, nel corso degli anni, causare pericolose reazioni del materiale. L’utilizzo del cemento Portland Ferrico 42,5 N SR 0 rende queste acque inoffensive per il materiale in quanto i solfati non trovano il C3A con cui poter reagire e quindi non si innescano fenomeni espansivi che possono originare degrado della struttura.

(L’articolo completo di Italcementi lo troverete sul prossimo numero di Concrete News)

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