calcestruzzo baritico

Barite nel calcestruzzo: è davvero possibile il suo impiego, ed a cosa serve produrre un "calcestruzzo baritico" ?

Il settore edilizio è in costante evoluzione, spinto dall’innovazione e dalla ricerca di soluzioni sempre più efficienti. In questo contesto la barite, un minerale noto per la sua elevata densità (generalmente superiore a 4 g/cm³) e insolubilità in acqua, emerge come un materiale versatile con applicazioni tecniche di rilievo. Si tratta di uno dei più pesanti minerali non metallici in natura ed ha per questo svariati utilizzi nei più disparati campi. La genesi della Barite si rintraccia nel deposito di soluzioni idrotermali, soprattutto a temperature elevate: può andare a costituire filoni o mostrarsi come materiale di scarto, ad esempio sotto forma di sabbia o pietrisco, può risultare un estratto nei giacimenti metalliferi o ancora, più raramente, trovarsi in giacimenti sedimentari. La versatilità di estrazione della Barite presenta alcuni pro e alcuni contro: la Barite è infatti di comune reperimento in diversi impianti minerari, ma la qualità e la purezza dell’estratto è molto variabile, così come le quantità estraibili dai singoli giacimenti.

Per la produzione del calcestruzzo baritico, il minerale non deve avere particolari caratteristiche di colore o purezza; tuttavia caratteristiche secondarie come durezza e peso specifico rendono il confezionamento del conglomerato molto complesso a causa dell’elevata tendenza alla frantumazione del minerale. La categoria dei calcestruzzi pesanti, baritici o di altra natura, definita dalla densità, è normalmente prescritta nell’intervallo 2600/3300 kg/m3. La norma UNI 206-1/2006 ai punti 3.1.7, 3.1.8 e 3.1.9, ne definisce le differenti categorie in funzione della densità: nelle costruzioni gravimetriche è il maggior peso, a parità di dimensioni, proprio del calcestruzzi pesanti, a motivarne l’impiego, nell’edilizia nucleare la più elevata densità (che deve essere maggiore di 2600 kg/m3) è ricercata per le “proprietà di schermatura” che questi calcestruzzi forniscono nei confronti delle radiazioni ionizzanti.

Il confezionamento di un “calcestruzzo pesante” comporta qualche difficoltà, in termini di progettazione della miscela, per le differenti densità dei componenti con i quali si deve operare. I componenti fondamen-tali del calcestruzzo ordinario sono infatti rappresentati dal legante cementizio (densità = 3150 kg/m3), dagli aggregati ordinari (densità 2400/2600 kg/m3) e dall’acqua (densità circa 1000 kg/m3).

Gli aggregati baritici hanno la tendenza a frantumarsi ed a polverizzarsi durante la miscelazione, la diffe-renza degli aggregati pesanti inoltre, può originare fenomeni segregativi e sedimentativi che è necessario impedire, gli attriti di miscelazione accentuano ed anticipano l’esotermia di reazione, ecc. A solo titolo e-semplificativo è possibile osservare come l’acqua rappresenti il componente più leggero del conglomerato cementizio. E’ quindi indispensabile adottare tutti gli accorgimenti in grado di ridurne la quantità, ferma re-stando la necessità di ottenere valori di consistenza (lavorabilità) tali da assicurare il più agevole riempi-mento dei volumi strutturali. Per una corretta definizione di un conglomerato pesante sono necessarie le informazioni rappresentate dalla densità effettivamente prescritta, dalla resistenza caratteristica di progetto, dalla dimensione delle strutture, dalla quantità e distribuzionedelle armature, ecc.

Beton Technology Srl già nel 2010 ha iniziato a qualificare i primi Mix - Design di calcestruzzo "baritico", sfruttando per l'appunto le qualità di questo materiale naturale, riuscendo ad ottenere una miscela di calcestruzzo omogenea e che rispettasse tutti i requisiti necessari, nonchè l'impermeabilità all'acqua sotto pressione, (secondo norma UNI EN 12390-8) una sfida costante nella costruzione di strutture interrate e opere idrauliche. Il mantenimento di tali costruzioni al riparo dalle infiltrazioni d’acqua è essenziale per la loro stabilità e longevità.
Questa gamma di calcestruzzi, infatti, è stata sviluppata per affrontare il problema con un approccio innovativo che riduce la permeabilità attraverso la diminuzione della porosità. Il nostro impegno si è rivolto in questa direzione proprio per cercare di realizzare una miscela di calcestruzzo strutturale che sappia resistere alle infiltrazioni d’acqua, come richiesto dal nostro Committente.

Il risultato finale è un calcestruzzo estremamente resistente alle infiltrazioni d’acqua e all’umidità, proteggendo sia le armature interne che l’ambiente circostante.

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