Presentazione di PowerPoint

25-5-2012: “Il riciclo di rifiuti per l’edilizia eco-compatibile:
risultati dal progetto NOVEDI e sfide future”
PROVE TECNOLOGICHE SUL
CALCESTRUZZO LEGGERO STRUTTURALE
A BASE DI SCHIUMA DI VETRO E RELATIVA
CERTIFICAZIONE
Ing. Silvia Collepardi
[email protected]
Enco s.r.l. – Ponzano Veneto (TV) -www.encosrl.it
- Engineering [email protected]
OBIETTIVO DELLA SPERIMENTAZIONE
Messa a punto di un calcestruzzo alleggerito con
aggregati in schiuma di vetro avente le seguenti
prestazioni:
•Massa volumica a secco 1850+50 kg/m3
•Classe di consistenza superfluida (S5) o
Autocompattante (SCC);
•Modulo elastico statico 22-24 GPa;
•Rck > 35MPa
•Colore chiaro
- Engineering [email protected]
MATERIE PRIME UTILIZZATE
– CEM I 52.5R Italbianco della Italcementi (1a serie di
prove) e CEM II/A-LL 42,5R Unicem (2° serie di prove)
– Aggiunta minerale pozzolanica Microbeton Poz (LM o
H) a base di cenere beneficiata e loppa micronizzata
della Tecnochem Italia
– Ghiaino naturale 4/16m e Sabbia naturale 0/4mm
– Aggregati in vetro espanso Misapor di varie
granulometrie (certificato Misapor 0/10)
– Additivo superfluidificante a base acrilica Tecnos Azur
CB/ER (g14) della Tecnochem Italia
– Additivo antiritiro (SRA) Shriko Tec nano 4 della
Tecnochem
– Additivo viscosizzante Visco SCC della Tecnochem
- Engineering [email protected]
MESSA A PUNTO DEI CALCESTRUZZI E
MISURE ALLO STATO FRESCO:
Massa volumica allo stato fresco
Lavorabilità mediante Slump-flow a 0’ e 30’
- Engineering [email protected]
- Engineering [email protected]
Misura della lavorabilità mediante Slump-flow
Deformabilità:
diametro finale > 60 cm
Viscosità:
diametro finale in 10’’-35’’
Stabilità: assenza di bleeding lungo la circonferenza
- Engineering [email protected]
COMPOSIZIONE DEI CALCESTRUZZI e
PRESTAZIONI ALLO STATO FRESCO
Cemento
n°
Tipo
Sabbia
0/4
Mix
Aggregato
in schiuma
Microdi vetro
-beton
Misapor
Poz
aggregato
naturale
Ghiaino
4/16
Legante
Superfl.
Acrilico SRA
Tecnos Shinko Visco
Acqua
Azur
Tec
SCC
CB ER nano4
g14
kg/m3 kg/m3 fraz. kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3
Cem I
52,5R
0/5
463
Italcem.
bianco
100
Cem
II/A-LL
0/10
497
42,5R
Unicem
99
0/5
kg/m3
Massa
volumica
3
a/c
a/leg
kg/m3 kg/m3
(kg/m ) a
fresco dopo
0'
30'
SlumpFlow
(cm)
dopo:
0'
30'
651
610
\
185
5,0
4,6
4,6 0,40 0,33 2023 2050 75 75
0/10 326
627
380
173
5,0
3,7
3,7 0,35 0,29 2115 2131 65 63
- Engineering [email protected]
PRESTAZIONI
FISICO-MECCANICHE
Resistenza meccanica a compressione,
Modulo Elastico statico e dinamico
Ritiro igrometrico
Deformazione viscosa (creep, fluage)
Aderenza all’acciaio (Pull-out test)
- Engineering [email protected]
RESISTENZA A COMPRESSIONE
- Engineering [email protected]
Resistenza a Compressione (MPa)
45,0
40,0
35,0
30,0
0/5
0/10
25,0
20,0
15,0
10,0
0
7
14
21
- Engineering
[email protected]
Tempo
(giorni)
28
ADESIONE FERRO-CALCESTRUZZO
ds>10mm
barra di acciaio
50mm
5ds
cls
10 ds
min 200 mm
300 mm
tm28gg = (F / 5pds2)
- Engineering [email protected]
ADESIONE FERRO-CALCESTRUZZO (0/10)
- Engineering [email protected]
ADESIONE FERRO-CALCESTRUZZO (0/10)
ROTTURA CLS
Pull-out RILEM-CEB RC6 (N/mm2)
tm=
(F*1000 /
5pds2)
15,0
Note Rottura
2 sfilam. e 1
rottura
SFILAMENTO
- Engineering [email protected]
OMOGENEITA’ DEL CALCESTRUZZO (0/10)
- Engineering [email protected]
MODULO ELASTICO DINAMICO
- Engineering [email protected]
MODULO
ELASTICO
STATICO
- Engineering [email protected]
MASSA VOLUMICA,
MODULO ELASTICO DINAMICO E STATICO
Cls
Mv
(kg/m3)
Ed
(GPa)
Es
(GPa)
0/5 umido
2060
27,9
21,8
0/5 UR 55%
1950
26,2
20,4
0/5 secco
1870
\
\
0/10 umido
2100
24,9
20,3
0/10 UR 55%
2050
24,5
20,0
0/10 secco
1985
\
\
- Engineering [email protected]
RITIRO IGROMETRICO
- Engineering [email protected]
RITIRO IGROMETRICO
- Engineering [email protected]
RITIRO IGROMETRICO
Ritiro igrometrico con UR 55% (μm/m)
0
7
14
21
28
35
42
49
0
-100
-200
0/5 (a/c= 0,40; i/c = 2,7)
-300
0/10 (a/c= 0,35; i/c=2,7)
-400
-500
-600
-700
-800
Tempo (giorni)
- Engineering [email protected]
56
RITIRO CALCESTRUZZI ORDINARI FUNZIONE DI A/C E I/C
- Engineering [email protected]
MISURA DELLA DEFORMAZIONE
VISCOSA (CREEP): in corso
- Engineering [email protected]
MISURA DELLA DEFORMAZIONE VISCOSA (CREEP):
Deformazione viscosa con UR 55%
(μm/m)
0
7
14
21
28
35
42
49
700
600
500
400
0/10 (a/c= 0,35; i/c=2,7)
300
200
100
0
Tempo (giorni)
- Engineering [email protected]
56
PROVE PER LA
MARCATURA CE
DEL MISAPOR 0/10
SECONDO
UNI EN 13055-1
AGGREGATI
LEGGERI PER
CALCESTRUZZI E
MALTE
Laboratorio Via delle Industrie 18-20, 31050 Ponzano Veneto (TV) - Tel. 0422/963771 Fax 0422/963237
AUTORIZZATO dal Min. dei LL.PP. secondo L. 1086/'71 - DPR 380/'01 - circ. 346/'99 sostituita da circ. 7617/STC '10 per
prove su materiali da costruzione (settore B) (DM 5609 del 7/11/2008)
RICONOSCIUTO dal Ministero dell’Università e della Ricerca Scientifica e Tecnologica (art. 4 – Legge 297/99)
QUALIFICATO da ITALFERR – CEPAV UNO AV MI-BO
Mod. cert. A 18
Ultima rev. 21/12/2007
RAPPORTO DI PROVA N° NU\01\12 - 1
Data: 20/02/2012
Pag. 1 di 8
INFORMAZIONI SULLE CARATTERISTICHE DI AGGREGATI LEGGERI PER CALCESTRUZZO, MALTA E MALTA DA
INIEZIONE
(D.M.LL.PP. 14/01/'08 - UNI EN 13055-1)
RICHIEDENTE E COMMITTENTE: SASIL s.p.a. - via Libertà, 8 - 13862 Brusnengo (BI)
RICHIESTA N° NU\01\12 DEL 10/01/12 SOTTOSCRITTA DA: SASIL s.p.a. (n° ordine 200024 del 10/01/12) IL 10/01/12
CANTIERE E POSIZIONE PRELIEVO: Stabilimento SASIL s.p.a
MATERIALE: MISAPOR 0 - 10
Prelievo del 20/12/11
INFORMAZIONI RIASSUNTIVE RELATIVE ALLE CARATTERISTICHE DELL'AGGREGATO MISAPOR 0 - 10
Tipo di prova e normativa di riferimento
Granulometria (UNI EN 933/1)
Massa volumica apparente (PM) (UNI EN 1097/3)
Contenuto d'acqua (UNI EN 1097/5)
D (mm) = 10
d (mm) = 0,000
Assorbimento finale d'acqua degli aggregati leggeri
(UNI EN 1097/6, appendice C)
WF (%) = 17,4
(Determ. stato s.s.a.: per la fraz. 0,063-4 con metodo mediante
stampo conico mentre per quella 4-10 come da Appendice C)
WF (%) = 114,6
ra (Mg/m3) = 0,37
(%) =
Equivalente in sabbia (ES) (UNI EN 933/8)
ES4(%) =
Cloruri solubili in acqua (UNI EN 1744/1 pt. 7)
Cl- (%) =
Solfati solubili in acido cloridrico (UNI EN 1744/1, pt.
12)
SO3 (%) =
Sostanze organiche (UNI EN 1744/1 pt. 15.1)
Resistenza al gelo e disgelo degli aggregati leggeri:
Perdita di massa dopo i cicli di gelo-disgelo
(UNI EN 13055-1, appendice C)
Reattività alcali-silice: prova accelerata (UNI 8520/22,
pt. 7)
Il contenuto d'acqua degli aggregati leggeri (UNI
EN 13055-1 punto 4.9): dichiarare i risultati.
Fraz. 0,063- La Massa volumica delle particelle (UNI EN 130551 punto 4.2.2: deve essere compresa nell'intervallo di
4
+ 15% con un massimo di + 150 Kg/m3 (0,15 Mg/m3)
Fraz.
del valore dichiarato.
4-10
Fraz. 0,0634
L'assorbimento di acqua (UNI EN 13055-1 punto
4.8): dichiarare i risultati.
Fraz.
4-10
Il contenuto di fini negli aggregati leggeri (UNI EN
13,8
13055-1 punto 4.6): dichiarare i risultati.
Secondo la UNI EN 8520/2: nel caso ES>80 o ES>70
rispettivamente per gli aggregati non frantumati e
95
frantumati non è necesaria eseguire la prova di blu di
metilene (MB) (UNI EN 933/9).
Il contenuto di ioni cloruri degli aggregati leggeri
0,0075
(UNI EN 13055-1 punto 5.2): dichiarare i risultati.
Il contenuto di solfati (UNI EN 13055-1 punto 5.3.1):
0,13
dichiarare i risultati.
Il contenuto di Zolfo totale (UNI EN 13055-1 punto
0,07
5.3.2): dichiarare i risultati.
(%) = 0,1
ra (Mg/m3) = 1,53
Zolfo totale (UNI EN 1744/1 pt. 11)
La distribuzione dimensionale dei granuli (UNI EN
13055-1 punto 4.4): dichiarare i risultati.
La Massa volumica in mucchio (UNI EN 13055-1
punto 4.2.1: deve essere compresa nell'intervallo di +
15% con un massimo di + 100 Kg/m3 (0,10 Mg/m3) del
valore dichiarato.
PM (kg/m3) = 447
Massa volumica apparente media dei granuli: Massa
volumica dei granuli pre-essiccati degli aggregati
leggeri (UNI EN 1097/6, appendice C)
Cotenuto di fini: Passante allo staccio 0,063 mm UNI EN
933/2 (UNI EN 933/1)
Aggregati per calcestruzzo, malta e malta per
iniezione UNI EN 13055-1:
Requisiti
Risultati prova
(come da pagine allegate)
S (%) =
Sostanze organiche (UNI EN 13055-1 punto 5.5 e App
E.3.1): Assente: non necessarie le prove di acido fulvico
(UNI EN 1744-1 pt. 15.2), di tempo di presa e sviluppo della
Rc (UNI EN 1744-1 pt. 15.3)
Soluzione sovrastante il
campione: più chiara della
soluzione di riferimento
F (%) = 1,4
Fraz. 8-16
Non rilevata la formazione di crepe
F (%) = 2,0
Fraz. 4-8
Resistenza al gelo e disgelo (UNI EN 13055-1 punto
4.13): dichiarare i risultati.
Non rilevata la formazione di crepe
Espansione media dei prismi di
malta a 14gg pari a:
0,04 %
Reattività alcali-silice (UNI EN 13055-1 punto 5.6):
Prova accelerata: per l'espansione < 0,10%
l'aggregato viene considerato non reattivo e quindi
idoneo all'impiego nel calcestruzzo (UNI 8520/22 pt.
3.2)
- Engineering [email protected]
IL DIRETTORE DEL LABORATORIO
Ing. Silvia Collepardi
Tipo di prova e normativa di riferimento
Risultati prova
(come da pagine allegate)
Requisiti geometrici e fisici
Granulometria (UNI EN 933/1)
Massa volumica apparente (PM) (UNI EN 1097/3)
Contenuto d'acqua (UNI EN 1097/5)
D (mm) = 10
d (mm) = 0,000
PM (kg/m3) = 447
(%) = 0,1
Massa volumica apparente media dei granuli: Massa
volumica dei granuli pre-essiccati degli aggregati
leggeri (UNI EN 1097/6, appendice C)
ra (Mg/m3) = 1,53
Assorbimento finale d'acqua degli aggregati leggeri
(UNI EN 1097/6, appendice C)
WF (%) = 17,4
(Determ. stato s.s.a.: per la fraz. 0,063-4 con metodo mediante
stampo conico mentre per quella 4-10 come da Appendice C)
WF (%) = 114,6
Cotenuto di fini: Passante allo staccio 0,063 mm UNI EN
933/2 (UNI EN 933/1)
ra (Mg/m3) = 0,37
Fraz. 0,063
4
Fraz.
4-10
Fraz. 0,063
4
Fraz.
4-10
(%) = 13,8
ES4(%) = 95
Equivalente in sabbia -(ES)
(UNI EN 933/8)
Engineering
[email protected]
S
Requisiti chimici
Equivalente in sabbia (ES) (UNI EN 933/8)
Cloruri solubili in acqua (UNI EN 1744/1 pt. 7)
Solfati solubili in acido cloridrico (UNI EN 1744/1, pt.
12)
Zolfo totale (UNI EN 1744/1 pt. 11)
Sostanze organiche (UNI EN 1744/1 pt. 15.1)
Resistenza al gelo e disgelo degli aggregati leggeri:
Perdita di massa dopo i cicli di gelo-disgelo
(UNI EN 13055-1, appendice C)
Reattività alcali-silice: prova accelerata (UNI 8520/22,
pt. 7)
ES4(%) = 95
Cl- (%) = 0,0075
SO3 (%) = 0,13
S (%) = 0,07
Soluzione sovrastante il
campione: più chiara della
soluzione di riferimento
F (%) = 1,4
Fraz. 8-16
Non rilevata la formazione di crepe
F (%) = 2,0
R
Fraz. 4-8
Non rilevata la formazione di crepe
Espansione media dei prismi di
malta a 14gg pari a:
0,04 %
- Engineering [email protected]
IL D
CONCLUSIONI
I risultati conseguiti hanno messo in
evidenza che è possibile
confezionare SCC leggeri strutturali
caratterizzati da
massa volumica di 1950+50 kg/mc
con una Rck di 30-35 MPa
- Engineering [email protected]
CONCLUSIONI
il calcestruzzo leggero con MISAPOR
presenta un ritiro igrometrico analogo
a quello dei calcestruzzi ordinari di
pari rapporto acqua-cemento e
inerte-cemento
- Engineering [email protected]
CONCLUSIONI
Il modulo elastico risulta minore di quello
di un calcestruzzo ordinario di pari Rck
con maggiore massa volumica: a parità di
deformazioni (termiche o igrometriche)
contrastate, la tensione indotta nel
calcestruzzo leggero ed il conseguente
rischio di fessurazione sara minore di
quella di un calcestruzzo ordinario di pari
resistenza meccanica
- Engineering [email protected]
GRAZIE PER
L’ATTENZIONE
- Engineering [email protected]