Un tema molto delicato e spesso fonte di preoccupazioni è la comparsa delle “crepe” nei muri. Le murature e le parti strutturali di un edificio sono spesso soggette alla formazione di crepe e lesioni, che possono essere più o meno profonde, più o meno pericolose. La loro comparsa permette di interpretare lo stato di salute di un edificio esistente.
In molti casi le lesioni sono determinate dalla semplice risposta fisiologica degli intonaci ed è sufficiente monitorare la situazione per studiare l’eventuale evoluzione del quadro fessurativo utilizzando apposita strumentazione, i cosiddetti fessurimetri e/o sistemi più o meno complessi, in altri denunciano la presenza di un dissesto, che può essere determinato anche dalla presenza di più cause contemporanee, per il quale è necessario intervenire tempestivamente, ma la cui diagnosi può risultare, a volte, di difficile interpretazione.
Previa disamina dell’edificio per stabilire se la problematica è diffusa o localizzata, l’analisi del quadro fessurativo comporta l’interpretazione dell’andamento, della forma e della localizzazione delle crepe, siano esse su muri interni o esterni. Spesso infatti non è l’entità delle lesioni a determinarne la gravità, quanto piuttosto la loro geometria.
Alla formazione delle lesioni fisiologiche, la cui presenza in genere non costituisce pericolo imminente, concorrono cause legate a condizioni locali legate ai materiali impiegati, alla loro posa, a errori umani e a problemi strutturali dovuti alle fasi di presa ed indurimento del cemento armato (lesioni da ritiro termoigrometrico).
Quando non innescate da condizioni locali, le cosiddette lesioni patologiche esprimono una condizione di sofferenza strutturale a cui la muratura reagisce ricercando automaticamente una condizione di equilibrio solitamente caratterizzata da un minor grado di sicurezza.
Le fessurazioni verticali, diagonali e trasversali di taglio possono essere determinate da cedimenti differenziali del terreno che si abbassa in modo differente nei vari punti della fondazione. A volte le crepe hanno un andamento a zig-zag o a scalino determinato dai punti deboli della muratura in cui la malta è l'elemento più fragile.
Le lesioni orizzontali sono causate, quasi esclusivamente, da movimenti verticali del terreno oppure da un aumento di carico determinato da ristrutturazioni, ad esempio una sopraelevazione, a seguito delle quali il materiale sottostante è sottoposto ad un carico superiore rispetto a quello che sarebbe in grado di sopportare.
Quindi le crepe da cedimento sono causate da problemi del terreno di fondazione di varia natura: per essiccamento, variazione della falda, scavi in adiacenza, aumento dei carichi, compressibilità del terreno, suzione alberi, fondazione realizzata su più livelli, vibrazioni, instabilità del pendio, dilavamento, esecuzione/progettazione inadeguata della fondazione.
Anche le crepe ad arco, localizzate su un divisorio o su un muro portante, potrebbero essere dovute a cedimenti localizzati del terreno, nel caso in cui si manifestino al piano terra dell’edificio. In corrispondenza dei piani superiori, invece tali andamenti denunciano cedimenti di travi o solai.
Dalla breve analisi di cui sopra, possiamo dedurre che una delle cause più comuni di dissesto negli edifici esistenti sia dovuta al cedimento del terreno di fondazione, che può essere determinato dai carichi eccessivi che la struttura trasmette al suolo, conseguenti ad una sopraelevazione o al rifacimento della copertura, dalla bassa capacità del terreno di drenare l'acqua in tempi brevi, soprattutto in presenza di terreni grana fine (limi ed argille), dalla variazione di quota della falda, causata principalmente dalla pioggia, o dall’abbassamento del piano di campagna conseguente alla riduzione dei vuoti presenti nel terreno dovuto a vibrazioni, soprattutto in terreni a grana grossa (sabbie e ghiaie).
Concentrando l’attenzione sul dissesto determinato dal cedimento del terreno di fondazione, grazie alle soluzioni per il consolidamento e l’impermeabilizzazione di fondazioni, terreni e fronti di scavo della linea UNDERGROUND E TUNNELLING di Draco Italiana è possibile colmare le cavità che si formano nel terreno in seguito ad esempio a variazioni delle falde acquifere dovute a piogge intense, periodi di siccità e perdite della rete fognaria, eliminando all’occorrenza l’acqua interstiziale in eccesso, al fine di rendere il suolo più compatto.
La linea Draco offre una gamma completa di additivi per miscele da iniezione, premiscelati espansivi ecologici e resine da iniezione, al servizio di chi opera nell'ambito delle fondazioni speciali e del consolidamento.
L’iniezione di miscele fortemente espansive, a basso impatto ecologico, costituisce una delle moderne tecnologie per rendere il terreno più compatto e impermeabile all’acqua, mediante riempimento di vuoti e cavità provocati dal ritiro di terreni argillosi, caratterizzata da una bassissima invasività e da un’alta rapidità di esecuzione (i cantieri non durano in genere più di alcuni giorni). È sicura e stabile nel tempo.
I materiali da iniezione, da utilizzare per la riparazione delle crepe devono avere le seguenti caratteristiche: viscosità adattata per la specifica applicazione, buona lavorabilità in un ampio intervallo di temperature, basso ritiro volumetrico, sufficiente forza adesiva (soprattutto sulle strutture in cemento armato), elevata resistenza all’invecchiamento, non agevolare i processi di corrosione e ampia compatibilità con tutti i materiali con i quali vengono a contatto.
L'efficienza di un intervento di consolidamento mediante iniezione di miscele espandenti dipende dalla conoscenza del terreno, in termini di classificazione e proprietà, e dalle caratteristiche prestazionali del prodotto da iniezione, fattori che condizionano il processo di applicazione.
Tra le soluzioni a base cementizia, Draco propone DRACOFRONT XP, un premiscelato a base cementizia, a formulazione eco-compatibile, con elevate caratteristiche espansive per riempimenti e iniezioni di consolidamento che consente di realizzare boiacche cementizie cellulari leggere iniezioni espansive consolidanti in situ su terreni e sistemi di fondazione.
DRACOFRONT XP permette di sviluppare intasamenti dei macro-meso vuoti senza subire il fenomeno di saponificazione o demolizione per idrolisi del polimero, normalmente riscontrabile nei poliuretani e/o silicati sodici, a vantaggio della lunga durabilità del trattamento.
Nell’ampia tipologia di prodotti chimici impiegabili, una prima suddivisione può essere fatta in funzione della granulometria (decrescente) del terreno da trattare.
Tipologie di materiali da iniezione
Di seguito una panoramica delle principali tipologie di materiali da iniezione utilizzati per il consolidamento dei terreni:
Poliuretaniche espandenti
Grazie alla grande versatilità del poliuretano, le iniezioni con questo materiale sono le più comuni per il consolidamento dei terreni. Il poliuretano di solito ha due componenti; uno è la resina poliuretanica e l’altro è un attivatore, o accelerante. I due componenti sono miscelati prima di essere iniettati.
Il tempo di polimerizzazione iniziale dei poliuretani è generalmente di 15-45 minuti ed è influenzato dalla temperatura e dall’umidità, ma con particolari acceleranti si può innescare la reazione in 1-2 minuti. Questo prodotto d'iniezione occupa i vuoti e le porosità durante tutto il suo avanzamento allo stato fluido nella prima fase dell'iniezione e successivamente spiazza l’acqua interstiziale grazie alla fase di espansione meccanica del prodotto nel terreno e al successivo indurimento (polimerizzazione).
MAGISTAR è la resina poliuretanica flessibile idroespansiva che grazie alla presenza e al dosaggio dell’accelerante garantisce tempi di presa regolabili della miscela. MAGISTAR, iniettato, rigonfia a contatto con l’acqua sigillando e consolidando la struttura.
Silicatiche bicomponenti o tricomponenti
Particolarmente adatte per l´impermeabilizzazione e il consolidamento sia in terreni che in strutture in calcestruzzo o in muratura in condizioni di presenza d´acqua, spesso seguono i trattamenti eseguiti con cementi, anche microfini, andando a permeare i vuoti di minori dimensioni nei quali il cemento non riesce a penetrare.
DRACOFOAM S è un sistema bicomponente per iniezione a base di resine poliuretaniche e silicati. Si tratta di una resina organo-minerale, altamente idrofila, che a contatto con l’acqua reagisce con conseguente aumento di volume (schiumatura) il cui effetto positivo risiede nel sigillare ed occludere gli interstizi e le cavità presenti nel supporto.
Acriliche ed epossidiche (gel acrilico)
Si tratta di gel idrofilo tricomponente flessibile che grazie alla sua bassa viscosità è in grado di penetrare facilmente all’interno di microporosità e fessure di piccole dimensioni sigillandole perfettamente. Il tempo di formazione del gel dipende dal dosaggio dell’apposito accelerante e dalla temperatura esterna, può essere regolato entro un intervallo compreso da pochi minuti ad ore.
Dopo l’indurimento possiede un’elevata elasticità, impermeabilità ed un’ottima resistenza chimica verso i principali liquidi organici ed inorganici. In assenza di acqua, il prodotto reagisce comunque formando un materiale semirigido, simile alla gomma. La barriera formata dopo la gelificazione è inodore ed atossica.
DRACOGEL GT2 è una resina acrilica in fase acquosa che polimerizzando diventa un gel elastico e idroespansivo a gel time regolabile. Utilizzando come veicolo di permeazione l’acqua ed essendo monofasico, ha una capacità di penetrazione molto elevata che, coadiuvata dalla bassa tensione superficiale e dalla bassissima viscosità permette il consolidamento di terreni, anche con tessitura limosa aventi particelle diametro pari a 0,01 mm.
I meati e le porosità vengono riempite dalla soluzione DRACOGEL GT2, solidificando in un gel consistente che impedisce il passaggio o il dilavamento da parte di acqua proveniente dall’ambiente. A polimerizzazione avvenuta DRACOGEL GT2 ha le seguenti caratteristiche: elevata coesione e adesione, permeabilità al vapore acqueo, elevata flessibilità, totale impermeabilità, atossicità.
In conclusione, se i requisiti principali delle miscele cementizie consolidanti sono la fluidità, necessaria a penetrare i vuoti interstiziali, l’attitudine a far presa, la lavorabilità e il relativo impatto ambientale, quelli delle resine espandenti sono la densità, la velocità di reazione, la forza espandente generata dalla reazione chimica, la compatibilità ambientale, la facoltà di conservare, allo stato indurito durante un periodo minimo legato al tempo di vita dell’opera, le proprietà specifiche volute dal progettista in condizioni ambientali di posa conosciute.
EPOX INIEZIONE R.M.2 e EPOX INIEZIONE R.M.3 sono due prodotti a base di resine epossidiche bicomponenti a bassa viscosità, prive di solventi, ideali per iniezioni consolidanti di microfessure e il ripristino monolitico di lesioni strutturali che trovano largo impiego per il consolidamento strutturale di calcestruzzo, mattoni, arenarie, materiali lapidei e materiali da costruzione anche di ridotta porosità.
Entrambi i prodotti hanno una consistenza fluida e un alto potere iniettante. Queste resine non sono influenzate dalla presenza di umidità, anche elevata, sia durante l’applicazione sia in fase di esercizio, sviluppano elevate resistenze meccaniche e realizzano un’adesione di tipo strutturale, hanno un’ottima resistenza all’acqua, ai sali e alle soluzioni aggressive.
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