Prove di Carbonatazione

RIFERIMENTO NORMATIVO UNI EN 9944

CAMPI DI APPLICAZIONE: strutture in cemento armato e calcestruzzo

La protezione naturale delle barre d’armatura all’interno della matrice di calcestruzzo è garantita dall’ambiente fortemente alcalino (pH 12,5-13,5) determinato dalla presenza di idrossido di calcio Ca(OH) o calce idrata nella pasta di cemento.

Questa forte alcalinità costituisce una protezione naturale dell’armatura contro la corrosione, detta passività.

Tuttavia, quando l’anidride carbonica CO2, penetra gradualmente all’interno del calcestruzzo, reagisce con l’idrossido di calcio dando luogo ad una reazione chimica i cui prodotti sono il carbonato di calcio CaCO3 e l’acqua H2O.

A seguito della neutralizzazione della calce, la matrice cementizia diviene meno basica (pH 8,5-9) e quando tale fenomeno di carbonatazione, giunge al livello delle armature, viene a mancare la protezione naturale delle stesse (depassivazione). Il film di ossido, inizialmente protettivo, diventa poroso ed incoerente e non è più in grado di bloccare l’accesso dell’ossigeno e dell’umidità. In queste condizioni, a seguito della trasformazione del ferro in ruggine, il copriferro viene prima fessurato e successivamente espulso. E’ importante specificare che la carbonatazione non danneggia il calcestruzzo e neppure danneggia direttamente i ferri d’armatura. Essa crea le condizioni favorevoli al processo di corrosione da parte dell’ossigeno e dell’umidità.

La misura della profondità di carbonatazione può essere determinata spruzzando sulla superficie del conglomerato cementizio una soluzione di fenolftaleina all’1% in alcol etilico.

La variazione di colore è apprezzabile nella gamma di colori del rosso violaceo al contatto con elementi il cui pH è maggiore di 9,2 (calcestruzzo non degradato) e rimangono incolore per valori di pH minori determinando che il calcestruzzo è carbonatato.

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