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File: Cap-6 (bozza).doc
Data: 20/05/2005

6 CEMENTO ARMATO

Questo capitolo è ampiamente tratto dal volume di Pietro Pedeferri e Luca Bertolini “La durabilità del
calcestruzzo armato”, Ed. Mc Graw Hill, 2000.


( B O Z Z A )


6.1 INTRODUZIONE

6.1.1 Cemento Portland

Il cemento Portland viene ottenuto per sinterizzazione a circa 1400 °C di una miscela di argilla e
calce nella quale il rapporto tra compenenti basici, CaO + MgO, e i costituenti acidi, SiO2 +
Al2O3, detto modulo di idraulicità, sia superiore a 1,7. Il prodotto sinterizzato (clinker) viene poi
finissimamente macinato e mantenuto al riparo dall’unidità. I costituenti principali sono (Tabella
6.1):
– i silicati tricalcico, 3CaO⋅SiO2, e bilcalcico, 2CaO⋅SiO2;
– gli alluminati e ferroalluminati di calcio, rispettivamente 3CaO⋅Al2O3 e 4CaO⋅Al2O3⋅Fe2O3;
– il gesso, CaSO4⋅2H2O.

Il gesso viene aggiunto per controllare la velocità di reazione di formazione dell’alluminato
tricalcico.

Nella chimica del cemento si ricorre alle abbreviazioni: CaO = C; SiO2 = S; Al2O3 = A; Fe2O3 = F;
H2O = H; SO3 = S



Silicato tricalcico 3CaO⋅SiO2 C3S 45-60%
Silicato bicalcico 2CaO⋅SiO2 C2S 5-30%
Alluminato tricalcico 3CaO⋅Al2O3 C3A 6-15%
Ferroalluminato tetracalcico 4CaO⋅Al2O3⋅Fe2O3 C4AF 6-8%
Gesso CaSO4⋅2H2O CS 3-5%

Tabella 6.1. Principali costituenti di un cemento portland e percentuali in peso.


L’idratazione di C3S e C2S danno luogo a un prodotto colloidale indicato con la sigla C-S-H
(calcio silicato idrato), di composizione non ben definita1 (peraltro tendente, a idratazione
completa, a corrispondere alla formula C3S2H3, di solito utilizzata per i calcoli stechiometrici) e a
cristalli esagonali di idrossido di calcio, Ca(OH)2, portlandite.

Le reazioni di idratazione possono essere schematizzate nel modo seguente:

2C

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Bruno Bazzoni
Dispense del corso “Corrosione e protezione dei materiali metallici”

Cap. 6 – Cemento armato (bozza)


p. 41


L’assenza di contatto elettrico fra le barre rivestite non consente, nell’eventualità dovesse venir
meno la protezione del rivestimento, di ricorrere alla protezione catodica, l’unica tecnica in
grado di contrastare la corrosione già in atto in presenza di cloruri. E anche la misura del poten-
ziale di corrosione, che è la sola tecnica elettrochimica di diagnosi della corrosione attualmente
diffusa in campo risulta di difficile applicazione. Infatti, quando le armature vengono poste in
opera rivestite singolarmente, l’assenza di contatto elettrico richiederebbe il collegamento dello
strumento di misura ad ogni singolo ferro e ciò rende di fatto impossibile la rilevazione del
potenziale nelle diverse zone della struttura.

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