Il calcestruzzo, che percepiamo come un modello di affidabilità e durata, è in realtà un materiale piuttosto fragile. Durante il funzionamento, perde rapidamente le sue qualità e viene facilmente distrutto da fattori esterni. Gli scienziati lavorano costantemente per migliorare questo materiale da costruzione, cercando di trovare un equilibrio tra la sua forza e duttilità.
- Calcestruzzo stirato e suoi vantaggi
- Additivi speciali in calcestruzzo
- Calcestruzzo flessibile dagli scienziati di Singapore
- Calcestruzzo autorigenerante
Calcestruzzo stirato e suoi vantaggi
Una malta di cemento tradizionale è composta da acqua, cemento, ghiaia e sabbia. Una miscela di questi componenti fornisce un materiale solido, pesante, ma non completamente flessibile. Sotto alta pressione, si formano microcricche sulla sua superficie, che successivamente portano alla distruzione dell'intera struttura.
Elastobeton, rispetto alle normali miscele di calcestruzzo, è molto più leggero e più flessibile. Non si rompe sotto carichi pesanti, non si sbriciola, non si formano crepe e vuoti. L'influenza di carichi elevati provoca la flessione di tale calcestruzzo, mantenendo l'integrità della struttura.
Una maggiore elasticità è garantita da speciali additivi polimerici contenuti nella composizione. Non solo supportano le proprietà flessibili del materiale, ma migliorano anche l'adesione tra le sostanze e rinforzano gli elementi strutturali.
Gli additivi possono aumentare la durata dei prodotti in calcestruzzo, migliorarne la resistenza, ridurre la permeabilità all'umidità.
al contenuto ↑Additivi speciali in calcestruzzo
Esistono diversi tipi di modificatori che migliorano le prestazioni delle miscele di calcestruzzo, vale a dire:
- Plastificanti: aumenta l'elasticità e la resistenza dei rivestimenti in calcestruzzo. Ridurre la massa della soluzione, riducendo il carico sui supporti. Anche gli indicatori di resistenza all'acqua stanno migliorando.
- Additivi antigelo - riducono il tempo di indurimento del calcestruzzo, escludendo il congelamento a basse temperature. Il liquido in eccesso dovuto a questi additivi non si congela, distruggendo le piastre, ma evapora.
- Ritardanti: ridurre il periodo di presa della soluzione, rilevante per il trasporto a lungo termine.
- Acceleratori: al contrario, accelerano l'idratazione del cemento e influenzano positivamente la resistenza dei blocchi di cemento.
al contenuto ↑L'uso complesso della modifica dei componenti semplifica e accorcia i tempi per i lavori di costruzione.
Calcestruzzo flessibile dagli scienziati di Singapore
I ricercatori della Nanyang Technical University nel laboratorio hanno creato un materiale da costruzione innovativo. Hanno sviluppato e testato una versione migliorata della miscela di calcestruzzo chiamata ConFlexPave. Intendono utilizzare la loro invenzione per la posa di pavimentazioni prefabbricate.
Il nuovo materiale non ha una resistenza inferiore ai prodotti in metallo e la sua elasticità è due volte superiore a quella delle malte cementizie standard.
Vantaggi principali di ConFlexPave:
- carico ridotto sulla base a causa della piccola massa di piastre;
- risparmio di manodopera e tempo per i lavori di costruzione;
- manutenzione economica;
- alta resistenza all'usura;
- maggiore flessibilità;
- buona resistenza allo scivolamento;
- rifiuto di accessori ingombranti.
Gli sviluppatori hanno fatto una scoperta innovativa nello studio dell'interazione di sostanze a livello microscopico. Includevano microfibra polimerica e uno speciale minerale solido in ConFlexPave.
Il contenuto nella miscela di speciali componenti sintetici consente al calcestruzzo di piegarsi sotto l'influenza dell'alta pressione. Le fibre più fini distribuiscono uniformemente il carico su tutta la piastra e i componenti solidi creano un rilievo superficiale antiscivolo. Ciò riduce al minimo il rischio di slittamento del veicolo e garantisce la sicurezza degli utenti della strada.
al contenuto ↑Calcestruzzo autorigenerante
Un'altra scoperta innovativa, questa volta da scienziati olandesi, è concreta che può "guarire se stessa" da sola. Il materiale contiene batteri che possono sopravvivere a lungo in un ambiente alcalino, anche con una mancanza di ossigeno e acqua. Il loro nutriente è il lattato di calcio, che influisce minimamente sulle proprietà chiave del calcestruzzo.
L'idea principale è che le capsule con batteri in uno stato di animazione sospesa siano collocate in una soluzione concreta. Quando una fessura si forma sulla superficie e l'umidità non penetra in essa, i microrganismi vengono attivati e inizia il processo di produzione di materia calcarea. La calce fissa il danno risultante, ripristinando la struttura originale di calcestruzzo elastico.
Entrambi i progetti sono ancora in modalità test. Ma gli sviluppatori sono fiduciosi che nel prossimo futuro il calcestruzzo elastico diventerà il materiale principale per la costruzione di ponti, strade, strutture monolitiche antisismiche.
L'unico inconveniente è il costo più elevato rispetto alle malte cementizie convenzionali. Tuttavia, questo aspetto negativo non può essere definito significativo, dato che la longevità dell'operazione materiale coprirà ripetutamente la differenza di prezzo.
