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Si definiscono cementi
i leganti idraulici
capaci di raggiungere, dopo la presa e il
conseguente indurimento, notevole
resistenza chimica, termica e valori di
resistenza meccanica molto elevati.
Tratto da "Il manuale dell'Ingegnere"
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Il Cemento
Nella versione che per semplicità possiamo definire "moderna" il
cemento viene utilizzato nel mondo delle costruzioni da oltre un
secolo, durante il quale il prodotto ha subito importanti processi
evolutivi e di sviluppo. Le principali direttrici sulle quali si
è sviluppata la ricerca sono:
- Migliori prestazioni: sia meccaniche che di resistenza
chimica agli agenti aggressivi naturali
- Maggiore lavorabilità
- Qualità costante
Obiettivi che sono stati progressivamente raggiunti grazie allo
studio delle relazioni tra costituzione e proprietà del materiale
e attraverso la sperimentazione di soluzioni innovative e tecnologicamente
avanzate nel campo dell'impiantistica e dei processi di lavorazione.
La composizione
Il cemento è un legante idraulico, cioè un materiale inorganico
finemente macinato che, mescolato con acqua, forma una pasta che
rapprende e indurisce mantenendo la sua stabilità e resistenza anche
sott'acqua. Questi i suoi componenti:
Clinker di Cemento Portland, che si ottiene mediante
cottura a circa 1450°C di un materiali naturali o artificiali i cui
componenti sono prevalentemente dei silicati di calcio, con presenza
di allumina e ferro
Calcari, di origine naturale o artificiale,
accuratamente scelti che, in virtù della loro distribuzione
granulometrica, migliorano le proprietà fisiche del cemento
(lavorabilità, ritenzione d'acqua, ...)
Pozzolane, ovvero sostanze naturali o industriali
siliciche o silico-alluminose che, se aggiunte al clinker, danno
al cemento maggiore resistenza agli attacchi chimici e
atmosferici e sono quindi più durabili nel tempo
Ceneri Volanti, che si ottengono dalla separazione
elettrostatica delle particelle pulverulente dei gas di scarico
dei forni alimentati con polvere di carbone. Se di natura silico
calcarea può avere proprietà idrauliche e pozzolaniche e ha
l'aspetto di una polvere fine con particelle per la maggior
parte sferiche
Loppe Granulate di Altoforno, che si
ottengono mediante raffreddamento rapido di una scoria fusa
proveniente dalla fusione di altoforno di minerali di ferro
Al centro della qualità e della sicurezza: LA RESISTENZA
I fattori che agiscono sulla resistenza iniziale e su quella finale
per una determinata tipologia di cemento sono la qualità delle
materie prime, in particolare del clinker e la finezza di
macinazione.
Qualità del Clinker
Fattore importante di composizione è il rapporto tra il silicato
tricalcico e il silicato bicalcico: il primo si idrata più rapidamente,
sviluppando una notevole quantità di calore, il secondo più lentamente.
Perciò un clinker a maggior contenuto di silicato tricalcico permette
un rapido guadagno di resistenza, mentre uno che contiene una sostanziale
quantità di silicato bicalcico sviluppa resistenza meno velocemente,
pur raggiungendo resistenze finali altrettanto soddisfacenti.
Finezza
Finezza di macinazione significa maggiore superficie specifica e
quindi maggiore velocità di idratazione: di conseguenza il fattore
finezza influisce in particolare sullo sviluppo delle resistenze
iniziali.
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