Additivi antigelo per calcestruzzo
La produzione di calcestruzzo a basse temperature può essere una sfida
In condizioni di freddo e gelo, l'acqua si congela e inibisce il processo di idratazione del calcestruzzo. La produzione di calcestruzzo a basse temperature e senza assistenza è lenta, quindi costosa. Il prodotto finale che ne deriva è spesso un calcestruzzo di scarsa qualità caratterizzato da:
- Resistenza e durata nel tempo bassa e non migliorabile, difetti causate della rottura della matrice di pasta cementizia (costi, sicurezza e salute)
- Microfratture e crepe causate da cristalli di ghiaccio che danneggiano il calcestruzzo. Ne consegue lo sgretolamento della superficie tramite una semplice pressione
- Spalling, che comprende pezzi più grandi della superficie che si rompono oltre a rimanenti buchi e cavità circondati da diramazioni di piccole crepe
Evitare il congelamento prima che il calcestruzzo raggiunga una resistenza alla compressione di 5 MPa fa parte dei requisiti di legge (ad esempio, NS 3420 in Norvegia).
Un prodotto "antigelo" impedisce il congelamento dell'acqua prima o durante il processo di idratazione. Questa operazione può essere effettuata mediante:
- La riduzione del punto di congelamento dell'acqua usando alte concentrazioni di sale
- L'aumento della temperatura del calcestruzzo
All'interno del calcestruzzo, anche nelle aree più esterne a contatto con il cassero, la temperatura deve essere di almeno 5°C onde garantire reattività e disponibilità di acqua adeguate. Prima del congelamento il calcestruzzo deve raggiungere una resistenza minima di 5 MPa.
NitCal®, in quanto accelerante di presa per calcestruzzo, contrasta il processo di congelamento, anticipando l’inizio del rilascio di calore al calcestruzzo e di conseguenza una resistenza ottenuta più rapidamente. Il calcestruzzo può essere prodotto a temperatura ambiente fino a -10°C usando NitCal a determinate condizioni.
NitCal e il Nitrato di Sodio, nelle dosi utilizzati comunemente per ottenere i benefici dell’accelerazione di presa, non riducono il punto di congelamento. Per ottenere l'effetto antigelo è necessario l'utilizzo di dosi maggiori.
I metodi alternativi di produzione del calcestruzzo a basse temperature sono tecniche spesso costose, poco pratiche e non ecocompatibili:
- Mantenimento del calcestruzzo caldo tramite il riscaldamento dello stesso (i vari componenti vengono riscaldati tramite l’utilizzo di acqua calda)
- Protezione dei manufatti di calcestruzzo all'interno di una tenda riscaldata, tramite isolamento o l'uso di coperte
- Utilizzo di una % maggiore di cemento o di un cemento a presa più rapida
Negli ultimi anni, Yara ha sviluppato una migliore comprensione del meccanismo e le proprietà antigelo di NitCal sia per il calcestruzzo che per la malta. Per questo motivo abbiamo creato il concetto di additivo Superantifreeze per temperature estremamente rigide (fino a -15°C).