Le fibre non si mescolano bene nel calcestruzzo, perché?
Le fibre per calcestruzzo, come ogni additivo, per funzionare correttamente deve essere distribuito e diffuso il più omogeneamente possibile in tutta la matrice del conglomerato. La mancanza o l’errata miscelazione comporta seri rischi in termini di estetica o di prestazioni meccaniche non soddisfacenti localizzate laddove si venisse a creare una zona con una percentuale in volume troppo elevata di fibre. Vediamo alcune cause tipiche di una non corretta miscelazione:
Le fibre, specialmente le macro-fibre, se caricate nella miscelatrice o nell’auto-betoniera vuota, prima di aver caricato almeno gli aggregati in betoniera o nel mescolatore, potrebbero creare dei veri e propri “grovigli” che poi non si riescono più a sciogliere durante la miscelazione normale. Una situazione simile, anche se improbabile, si potrebbe verificare addizionando le fibre a fine carico, come ultimo elemento, troppo velocemente. In questo caso tutte le fibre sarebbero inglobate nella pasta cementizia in quantità notevole in poco volume, aumentando il rischio che si creino grovigli localizzati.
La manovra corretta è: distribuire le fibre sul nastro trasportatore durante il carico degli inerti in betoniera o nel mescolatore. Nel caso questo non fosse possibile, addizionare le fibre direttamente in betoniera a fine carico ma avendo cura di attendere almeno 30 secondi tra l’inserimento di un sacchetto ed il successivo.
Un operatore di autobetoniera potrebbe non aver “miscelato” per sufficiente tempo, oppure il cantiere era troppo vicino al punto di carico e la betoniera girava troppo lentamente. La manovra corretta prevede, al termine del caricamento delle fibre in betoniera, di mescolare per almeno 1 minuto per ogni metro cubo di calcestruzzo presente in betoniera, alla massima velocità di rotazione del tamburo.
Un calcestruzzo troppo duro (S1-S2) potrebbe dare problemi di miscelazione delle fibre. Questa casistica non è concepibile quando si parla di fibre per pavimenti industriali, dato che il calcestruzzo prodotto per la realizzazione di pavimenti è sicuramente un S4 o addirittura S5.
Altro caso è quello di un calcestruzzo troppo fluido, nel quale addirittura le fibre possono tendere a galleggiare. Questa è una casistica estremamente rara e poco probabile, dato che il calcestruzzo in questione dovrebbe essere talmente fluido da essere simile ad una boiacca.
Qualora l’elica all’interno del tamburo della betoniera fosse consumata e non riesca a mescolare a dovere il calcestruzzo, alcuni agglomerati di fibre potrebbero formarsi e non essere dissipati durante la miscelazione. E’ un caso molto raro ma di questi tempi, in cui gli imprenditori del mondo del calcestruzzo sono afflitti da una grave crisi e avranno poca voglia di rinnovare il parco automezzo, potrebbe diventare una casistica leggermente più probabile.
Il pavimento è affetto da affioramento superficiale
Le fibre sono alloggiate nella pasta del calcestruzzo. Il volume di pasta del calcestruzzo è generalmente dimensionato con un certo quantitativo di cemento, di acqua e additivo al fine di possedere un preciso rapporto a/c.
Introducendo le fibre nell’impasto si modifica il volume della frazione inerte a scapito della lavorabilità che, purtroppo, viene spesso ripristinata aggiungendo acqua peggiorando il rapporto a/c. Tale attività modifica in negativo le prestazioni meccaniche della pasta e, soprattutto, penalizza la capacità adesiva della stessa e, quindi, la capacità di opporsi allo sfilamento delle fibre.
Qualora non vengano messe in atto le dovute precauzioni reologiche in fase di prequalifica del composito fibroso, le penalizzazioni del rapporto a/c si manifestano con affioramenti di fibre che tendono a sfilarsi soprattutto in superficie laddove, per effetto della sedimentazione e del bleeding, il rapporto a/c è già fisicamente peggiorativo rispetto alla restante sezione. Inoltre, qualora le operazioni di frattazzatura e lisciatura siano eseguite con apporto di ulteriore acqua, si penalizza ulteriormente il rapporto a/c e si hanno gli affioramenti.
E’ quindi ragionevole affermare che gli affioramenti sono generati da errata valutazione dei corretti volumi di pasta, del rapporto a/c, di una sua penalizzazione apportata durante le operazioni di lisciatura o dalla sommatoria di tali evenienze.
Quando le fibre affiorano sulla superficie del pavimento, specialmente lungo il perimetro, intorno a pilastri e pozzetti e in genere in tutte quelle posizioni in cui le eliche dell’elicottero (frattazzatrice meccanica ad eliche) non sono riuscite ad appiattirle nello spessore, il motivo dipende dal fatto che in quelle posizioni la finitura superficiale è fatta completamente a mano con apporto di ulteriore acqua per promuovere la formazione di boiacca. Questo fenomeno è del tutto normale e purtroppo intrinseco nella natura dei pavimenti fibrorinforzati con fibre strutturali. Si deve adeguatamente avvisare il cliente prima dell’esecuzione del pavimento dandogli la giusta aspettativa. E’ possibile togliere l’80% del problema estetico, bruciando con un bruciatore da guaine (anche detto “boffa”) le fibre fuoriuscenti. Nei pavimenti esterni, nelle stesse posizioni, l’asportazione delle fibre fuoriuscenti è aiutata dai raggi UV. In ogni caso, il traffico veicolare e pedonale aiuterà in poco tempo a rimuovere le fibre affioranti.
Se il fenomeno dell’affioramento dovesse presentarsi in misura molto massiccia e in zone distanti da pilastri, bordi e angoli, potrebbe essere successo che il pavimentista abbia sbagliato a valutare il tempo di presa del calcestruzzo e abbia frattazzato il pavimento in ritardo, quando la superficie era già troppo dura.
Posso utilizzare le fibre in un pavimento “scopato”?
Assolutamente NO!
L’effetto “scopato” (o rigato) è ottenuto facendo passare una normale scopa sulla superficie del calcestruzzo non ancora indurito completamente. Questa operazione lascia dei piccoli solchi sulla superficie, aumentandone l’attrito. L’azione della “scopatura” su un pavimento fibrorinforzato, però, è molto deleteria. Il passaggio della scopa infatti ha lo stesso effetto di un pettine che pettina le fibre e le farebbe affiorare in grande quantità, con pessime ripercussioni sull’estetica del pavimento.
Si possono miscelare più tipi di fibre nello stesso calcestruzzo?
Certamente!
La presenza di diversi tipi di fibra normalmente non da problemi. Ciò che di solito si tende a fare è di combinare le proprietà antifessurative delle fibre ausiliarie con le proprietà strutturali delle macrofibre, appunto, strutturali per avere una combinazione di benefici.
Nel caso dei pavimenti industriali, ad esempio, la combinazione delle READYMESH PF-540 con le READYMESH PM-180 non solo è benefica ma è anche raccomandabile! In questo caso, dato che le fibre strutturali hanno un effetto benefico anche per quanto riguarda il contrasto al fenomeno delle fessurazioni da ritiro, il consiglio è quello di utilizzare solamente 0,5 kg/m3 anziché i classici 0,75 o 1,0 kg/m3.