Impermeabilizzazione e protezione di strutture esistenti a conduzione idraulica. Impiego del Sistema Penetron

Il sistema di impermeabilizzazione del calcestruzzo per cristallizzazione Penetron® è utilizzato come la soluzione più avanzata per la realizzazione di strutture interrate a tenuta impermeabile. Applicato alle superfici finite in fase positiva ed in fase negativa (controspinta), oppure inserito nel “mix design” di progetto in fase di confezionamento, assicura una protezione interna alla matrice in calcestruzzo anche in presenza di acqua di falda e di spinta idraulica, con elevata resistenza alle concentrazioni chimiche ed ai contaminanti presenti nel sottosuolo o in ambiente marino (per ulteriori dettagli leggi anche Impermeabilizzazione strutture sotterranee in calcestruzzo. Il Sistema Penetron).

Si tratta di una tecnologia “integrale”, poiché interessa l’intero spessore del manufatto, “attiva nel tempo”, veicolo umidità, economica e flessibile, che velocizza le operazioni di posa e assicura la durabilità dell’opera nella vita di esercizio.
Quando i prodotti del Sistema Penetron® vengono applicati ad un calcestruzzo umido o bagnato a rifiuto, ad un calcestruzzo fresco di getto o in fase di confezionamento nel “mix design” di progetto, gli ingredienti attivi reagiscono con i minerali del calcestruzzo formando un complesso cristallino, filiforme, insolubile (CSH, Silicato di Calcio Idrato), che sigilla i pori, i capillari e le fessurazioni fino a 400 micron.

La reazione protende verso l’interno della struttura come risultato di tre fattori individuali e della loro combinazione: osmosi, movimento Browniano e reazioni delle particelle asciutte. I composti chimici reagenti cambiano il potenziale chimico del calcestruzzo e per mezzo dei fattori predetti gli additivi tenderanno a muoversi da un area ad alta salinità ad un area a più bassa salinità fino a quando il potenziale chimico diventa uniforme; il sistema capillare rimane chiuso all’entrata dell’acqua e delle aggressioni chimiche ma permette il passaggio del vapore.

Risanamento di canali trasporto e adduzione acque in calcestruzzo
Il sistema di impermeabilizzazione e protezione chimica di strutture in calcestruzzo Penetron® Standard, applicato sottoforma di boiacca cementizia a spruzzo su superfici esistenti bagnate a rifiuto, è particolarmente indicato per risanamento della matrice strutturale di canali di trasporto e adduzione acque.
Il sistema, infatti, diventa un corpo unico con il substrato, proprio perché è stato concepito per le applicazioni in spinta negativa, interessa lo spessore del manufatto e resiste ad alte concentrazioni chimiche mantenendo un comportamento “attivo nel tempo” di autocicatrizzazione delle “fessurazioni” veicolo umidità-acqua presente nell’opera idraulica.

Altro fattore essenziale della reazione chimica del Penetron® con i composti minerali presenti nel calcestruzzo si evidenzia nella stabilizzazione dell’elemento solubile della matrice, l’idrossido di calcio che viene trasformato in cristalli C-S-H (Silicato di Calcio Idrato) non più solubili, con importanti conseguenze sull’ambiente alcalino che rimane costante e favorisce la conservazione dell’integrità delle armature. Il pH rimane costante su valori molto alti (12), il copriferro corticale ha caratteristiche di impermeabilità intrinseca elevatissime, e la formazione di eventuali fessurazioni da tensione di stress termico o esercizio sono sigillate dalla crescita cristallina reattiva fino ad un’ampiezza di 0,4 mm. Le armature non vengono a contatto con i contaminanti in veicolo acquoso e anche la carbonatazione viene estremamente rallentata dalla presenza di un ambiente integro nelle sue prerogative alcaline.

Per ulteriori approfondimenti è possibile scaricare un articolo tratto dalla rivista Concrete Engineering International sull’intervento di riparazione di oltre 2 km della condotta sotterranea principale di un impianto idroelettrico dell’Enel.

Crystalline waterproofing at hydro-electric power plant (tratto da Concrete Engineering International)


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