A.LT.E.C. STU IIIASSOCIAZIONEITALIANA

I DEELCi~~~~~ DELLE MISCELE01CALCESTRUllO

STUDIO MININI - STAMPA S.T.P. - PIACENZA 1987

A CURA DEL DOTT. ING. VINCENZO PACENTI

ASSOCIAZIONE ITALIANA TECNICO ECONOMICA DEL CEMENTO: A.I.T.E.C.

Roma - Via di Santa Teresa, 23Milano - Via Borgonuovo, 12

PREMESSA

II calcestruzzo e un materiale composito; esso nasceinfatti dalla miscelazione di tre componenti fonda­mentali: iI cemento, gli inerti, l'acqua.Ciascuno di questi materiali, per la propria naturae in funzione dei rapporti quantitativi con gli altri,esercita una influenza diretta sulle caratteristichefinali del calcestruzzo.II prodotto finale, e cioe iI calcestruzzo indurito inopera, viene ottenuto attraverso una serie di opera­zioni intermedie: miscelazione, trasporto, getto, sta­gionatura, non tutte realizzabili con la stessa preci­sione e con il dovuto controllo. E pertanto non risul­ta agevole, anzi e talvolta impossibile, prevederequali saranno Ie caratteristiche finali del calcestruz­zo, specialmente se non sono noti alcuni dei para­metri che piu direttamente incidono suI risultato.

11 compito di questa fascicolo e quello di fornirealeune indicazioni pratiche sulla ricerca dei parame­tri piu importanti ai fini di una corretta composizio­ne degli impasti, e di proporre un metodo sempliceper realizzare dei calcestruzzi con determinate carat­teristiche. II testo che segue fornisce alcuni ele­menti di prima approssimazione per if calcolo degliimpasti e per i successivi controlli sperimentali,presupponendo, da parte del lettore, la conoscenzadelle regole fondamentali di tecnologia del calee­struzzo.

..,.

PRIMA PARTE

Determinazione dei parametripiu importanti

CONSISTENZAI

La consistenza e un para metro determinante aglieffetti della scelta del tipo di impasto, perche neinfluenza la composizione. e specialmente la quan­tita totale di acqua e qUindi, come vedremo, Ie resi­stenze. Pertanto e necessario stabilire a priori faconsistenza, 0 la fascia di consistenza, richiesta inogni tipo di lavoro. Per far cia si debbono esami­nare Ie condizioni in cui il lavoro si deve svolgere:attrezzature per I'esecuzione degli impasti, mezzi ditrasporto e di getto, Plj>sizione e dimensioni dei get­ti, mezzi di costipamento. La consistenza pill adattasara quella che soddisfera Ie esigenze pill gravose,tra tutte quelle esaminate.

Ad esempio, un getto di forma stretta e complicatae con molte armature, potra esigere I'impiego di im­pasti fluidi, specie se il getto e difficilmente costi­pabile con vibrazione: in questa caso la condizionepill gravosa per la consistenza e data dalla naturadel getto. Possiamo ipotizzare, con un altro esem­pio, il caso di un lavoro nel quale tutte Ie circostan­ze fossero favorevoli all'impiego di impasti asciutti(grandi dimensioni del getto, facilita di costipamen­to a fondo ecc.) ma per il quaIe sia stato scelto unsistema di getto non adatto ad impasti di questatipo (per esempio getto a livelli pill bassi mediantescivolo). Se Ie modal ita di lavoro non possono esse­re modificate, sara qUindi necessario ricorrere adimpasti che possano superare questa fase critica;sara quest'ultima qUindi a determinare in questacaso la scelta.

Conoscendo percia Ie condizioni di lavoro, non saradifficile fissare Id consistenza pill adatta. In mancan­za di dati e di esperienze dirette, si potranno utiliz­zare Ie indicazioni seguenti:

TAB.CONSISTENZA PER TIPO 01 COSTRUZIONE

TlPO 01 COSTRUZIONESLUMP

CONSISTENZAem.

fondazioni e5-10 plasticapavimentazioni

costruzioni massicce 0-5 umida

opere comuni in10-15 fluidacementa armata

opere sottili e/o con> 15 molto f1uida

arm~tura molto densa

CONSISTENZA PER TIPO 01 COSTIPAMENTO

COSTIPAMENTOSLUMP

CONSISTENZAem.

forte vibrazione 0-5 umida

vibrazione comune 5-10 plastica

costipamento a mana 10-15 fluida

costipamento leggero > 15 molto f1uida

DIAMETRO MASSIMO DEGLI INERTI

II diametro massimo e importante agli effetti dellacomposizione perche, condizionando tutto il fusogranulometrico degli inerti, influenza la quantita diacqua richiesta, il dosaggio del cemento, la lavorabi­lita e Ie resistenze finali. La scelta del diametro mas­simo va fatta in base alia natura del lavoro: gliinerti debbono poter passare in tutti i punti, attra­verso Ie armature metalliche e tra queste e la cas­saforma.

Oi solito il diametro massimo viene fissato in modoche non superi la dimensione di un quinto della pillpiccola sezione del getto, 0 non sia pili grande didue terzi della pili piccola distanza fra Ie armatureorizzontali. In funzione della maggiore 0 minore dif-

Per quanta riguarda la granulometria degli inerti,oltre aile pubblicazioni gia citate nella premessa,vedere anche la norma UNi 7163: « Calcestruzzopreconfezionato ».

RESISTENZE E RAPPORTO ACaUA-CEMENTO

~a scelta del tipo di cemento e della sua quantitae determinante ai fini delle resistenze meccanichedel calcestruzzo, insieme con la quantita di acqua.Ouesti parametri possono essere corre/ati fra loramediante un diagramnia (vedere figura).In questa diagramma viene rappresentata /a relazio­ne fra /a resistenza finale de/ calcestruzzo a 28 gior­ni e a/cuni dei parametri piu importanti che la deter­minano e cioe: il tipo e la quantita di cementa e laquantita di acqua.A tal fine sono riportati in ascisse i valori del rap­porto A/C, vale a dire del rapporto in peso fra acquae cemento; in'ordinata compare it rapporto fra Ieresistenze del calcestruzzo e quelle del cemento, a28 giorni, Reale/Recm. Le resistenze del calcestruzzosono resistenze medie; quelle del cemento sono re­sistenze effettive, misurate in malta plastica.Come noto, i cementi sono classificati in base aileresistenze a compressione dopo 28 giorni; rna Ieresistenze di norma sono resistenze minime.I cementi in commercio hanno in genere resistenzepiu elevate: questi valori effettivi, che sono quelliche intervengono nel diagramma, possono risultareda prove di controllo.Le curve del diagramma sono state tracciate in baseai risultati di numerose prove sperimentali: la cur­va intermedia si riferisce ai valori medi, Ie altrerispettivamente ai valori minimi e massimi, con tol­leranza del 5%. Vale a dire che nella fascia compre-

Dimensione DIAMETRO MASSIMO INERTE (mm.)minima Pareti armate

della sezione travi Pareti Lastre Lastremm. e pilastri non armate malta armate poco armate,

t'

50-120 15-20 20 20-25 20-40150-300 20-40 40 40 40-80300-750 40-70 70 40-70 70

.

Redlc/Recm

sa fra Ie due curve estreme e contenuto il 95% ditutti i valori delle prove sperimentali. N'el fare uncalcolo di prima approssimazione, si pub ritenerecome buona la curva intermedia.

Facciamo un esempio: se si deve realizzare un calee­struzzo con resistenza media uguale a 360 Kg/cm 2

si pub usare un cementa tipo 325 che abbia per ipo­tesi una resistenza effettiva di 350 Kg/cm 2

• II rap­porto fra Ie due resistenze e allora

360-- = 1,03350

Dal diagramma si ricava in corrispondenza un rap­porto A/C = 0,45. Ora, nel valutare i dati ricavati daldiagramma, occorre tenere ben presenti Ie effettiverichieste di acqua da parte degli impasti, altrimentisi rischia di accettare per buoni risultati non tradu­cibili in pratica. II rapporto di cui sopra si pub in­fatti realizzare in diversi modi; ad esempio usando150 Iitri di acqua e 330 Kg di cementa per m3

•

Infatti 150/330 = 0,45. Ma, usando queste quanti­ta si otterrebbe quasi certamente un calcestruzzoeccessivamente rigido, che non si pub lavorare. In­fatti I'acqua richiesta dall'impasto e certamente mag-

TAB. 3RESISTENZE 01 NORMA DEI CEMENTI

Scadenza Resistenza di norma

1 giornoCemento 3 giorni,.tipo 325 7 giorni 175

28 giorni 325

1 giornoCemento 3 giorni 175tipo 425 7 giorni 325

28 giorni 425

1 giorno 175

Cemento 3 giorni 325tipo 525 7 giorni

28 giorni 525

diametrificolta del getto si possono sceglieremassimi seguenti:

TAB. 2

giore, come si pub prevedere anche ,consultando latabella 4. Dalla tabella stessa risulta che probabil­mente ci vorranno almena 180 litridi acqua per ave­re un impasto plastico. Per rispettareil rapporto Alegi<3 vista occorreranno almena 400 kg di cementa a m3 •

II diagramma va quindi usato tenendo presenti Ieeffettive richieste di acqua, ch,e potranno esserededotte dalla tabella, a meglio ancora, potranno esse­re ricavate dalla esperienza diretta, come si vedrapill avanti.

...

RELAZIONE TRA: RAPPORTO A/C

RESISTENZE DEL CEMENTOE DEL CALCESTRUZZOA 28 gg.

0.20

0.100.30

~,.

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TAB. 4

ACQUA TOTALE PER L'IMPASTO

La quantita totale di acqua richiesta dagli impastiper una data consistenza, ~ veramente il parametropill importante, perche condiziona direttamente Ieresistenze finali del calcestruzzo. Ouesta quantitae fortemente influenzata dalla natura e granulometriadegli inerti e dalla consistenza desiderata, ed anchetalvolta dal tipo di cementa. L'unico modo per cono­scere esattamente la quantita di acqua richiesta daun impasto e quello di confezionare un campione diprova can i materiali a disposizione, e nella cons i­stenza voluta. Tuttavia in prima approssimazione cisi pub riterire ai valoridella tabella seguente:

ACOUA TOTALE PER CALCESTRUZZO

CON-umida plastiea fluida molto

SISTENZAf fluida

-Prova del-eono 0-5 5-10 10-15 > 15slump em.

o· 15 190-220 210-230 220-240 240-260~~c;;~Cl)z

30 170-185 180-195 190-210 205-225«-~w

I-oa:a: W50 150-175 170-185 180·195 170-190I-Zw-

~~

«~I0 0 70 150-170 155-180 170·190 185-205

c.i E"iii Q)u ua: a:

"0I-ZLU

::2LUU

0 ...IN LUN C::la: «I- >en i=LUU I-...I LU

« II.II.

U LU

« «·N NZ ZLU LUl- I-en enen enLU LUa: a:

1.40

1.30

1.20

1.10

1.00

0.90

0.80

0.70

0.60

0.50.0.40

0.30

0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

NOTA - Dei due valori forniti per ogni situazione, II piu bassovale in via approssimativa per inerti eon sabbia tonda, il piualto per inerti eon sabbia frantumata. Inoltre questi valori val­gono in assenza di additivi.

RAPPORTO A/C

SECONDA PARTE

Studio della composlzlonedegli impasti

,:)

In questa secondiJ parte verra illustrato, con esempi,il procedimento da seguire per la determinazionedella composizione degli impasti. I valori numericiadottati servono a rendere concreti gli esempi stes­si, ma hanno un significatp puramente indicativo.I valori veri potranno essere ottenuti soltanto voltaper volta, applicando al procedimento descritto idati relativi ai materiali disponibifi ed aile condizioniin cui if favoro si dovra svofgere.

Esempio: si debba realizzare un calcestruzzo conresistenza caratteristica Rc = 250 Kg/cm 2, in una cen.trale di betonaggio da Icantiere.Per i calcoli successivi e necessario riferirsi alia resi.stenza media, la quale pub essere inizialmente sol.tanto prevista in base ad alcune ipotesi. Ricordiamoche la relazione tra resistenza caratteristica e mediae fissata dalla seguente equazione:Re = Rm- ksk = coefficiente numericos = scarto quadratico medio

Quando la resistenza viene controllata in base ad unnumero di prelievi abbastanza elevato, al coefficienteK della relazione precedente pub essere assegnatoil valore 1,64.In ogni caso, su questo argomento, vedere iI fascicolo« Controllo di qual ita del calcestruzzo ».

II valore dello scarto quadratico medio dipende dallamaggiore 0 minore accuratezza della produzione edel controllo, e pertanto pub essere stimato, sullabase delle condizioni in cui si opera. In questa casosupponiamo un valore uguale a 45.La resistenza media che ci interessa sara allora:

Rm = Re + ks = 250 + 1,64 X 45 == 250 -+- 73 = 323 kg/cm 2

•

Dobbiamo ora realizzare un impasto che ci assicuriquesta resistenza med ia.

r

CALCOLO 01 PRIMA APPROSSIMAZIONEPer procedere supponiamo di avere fissato i mate­riali da impiegare: per esempio cementa normalela cui resistenza effettiva sia 360 kg/cm2

, inerti tondicon diametro massimo uguale a 30 mm. Si vogliainoltre un impasto di consistenza plastica.Ricaviamo ora in prima approssimazione Ie quantitadi acqua e di cemento. Per iI calcolo dell'acqua tota­Ie possiamo in questa fase riferirci alia tabella 4;da essa risulta che, con i dati fissati in precedenza,I'acqua richiesta e circa 180 litri.Per fissare ora la quantita di cementa e quindi ilrapporto A/C, possiamo servirci in via indicativa deldiagramma. Nel nostro caso si ha:Reale = 323 kg/cm 2

Reem = 360 "Reale/Reem = 323/360 == 0,90.Dal diagramma si rileva A/C = 0,52.Pertanto la quantita di cementa sara:C = A/O,52 A = 180 Iitri/m3 e percib C = 346 kg/m 3

ESECUZIONE IMPASTO 01 PROVAPer controllare la validita dei dati ricavati in primaapprossimazione, eseguiamo ora un impasto di prova.Per la confezione di questa impasto, disponiamo deiseguenti elementi: tipo e quantita di cemento, tipodi inerti. La quantita di inerti da impiegare nell'im­pasta di prova si pub ricavare supponendo in questafase un peso totale dell'impasto uguale a 2400 kg/m3

•

Allora si ottiene: 2400 - 346 - 180 = 1874 kg/m3•

La quantita di acqua necessaria deve essere ricavatadirettamente; e special mente per questa scopo cheviene fatta la prova. Si confezioni cos) un impastodi prova, aggiungendo acqua fino ache la consisten­za abbia raggiunto il livello desiderato. II controllodella consistenza va fatto mediante la prova del cono:a tale fine si pub seguire quanta indicato nell'alleg. 1.N. B. - La mescolatrice per I'impasto di prova deveessere umida, per evitare che assorba acqua ailepareti, a causa della presenza di residui secchi diimpasti precedenti.

La quantita di acqua si pub ca Ico Ia re nel modoseguente:

1. - Se gli inerti usati nell'impasto sono perfetta­mente asciutti, basta tener conto dell'acquaaggiunta durante la confezione, misurandoladirettamente dal recipiente.

PROCEDIMENTO PER LO STUDIO DELLA COMPOSIZIONE (secondo I'esempio riportato nel fascicolo)

DETERMINAZIONE DEI PARAMETRI DI BASE COMPOSIZIONE DI 1" APPROSSIMAZIONE

ELEMENTI DIPENDENTI DAL TlPO DI LAVORO

COMPOSIZIONE CORRETTAII" APPROSSIMAZIONE

SE • NON E' MOLTO

DIVERSO OA • I VALORIDELL'IMPASTO 01 PROVA

POSSONO ESSERE ACCETTATIIN 2' APPROSSIMAZIONE(VEDERE ESEMPIO NUMERICO)

CONTROLLO CONIMPASTO DI PROVA

L'ACQUA SI MISURAD RETTAMENTE

SI ESEGUE IMPAS'CO 01 PROVA

CON. ED •

ACQUA AGGIUNTACON INERTI ASCIUTTI

ESSICCAZIONE IMPAST(ALLEGATO 3)

ACQUA AGGIUNTAMENO ACQUA INERTI(ALLEGATO 2)

(TABELLA 5)

DA .1. 51 CAlCOLA..l'\IcIIL NUOVO VALORE 01 CV ...---------..~

1

,:'

OAL OIh.GRAMMA

SI RICAVA elE QUINOI LA QUANTITA'01 CEMENTO

LA QUANTITA' 01 ACQUA

OALLA TABELLASI RICAVA •

RELAZIONE FRARESISTENZE E

IRAPPORTO A/C(DIAGRAMMA)

~

RESISTENZA RESISTENZA

MEDIA EFFETTIVACALCESTRUZZO DEL CEMENTO

CONSISTENZA DIAMETROMASSIMO

INERTI(TABELLA 1) (TABELLA 2)

• •..ACQUATOTALE

RICHIESTA I

(TABELLA 4)

. RESISTENZA

CARATTERISTIC

OEL

CALCESTRUZZO

RC(CONOSCIUTA)

TIPO DICEMENTO(SCELTO)

OA UN PESO SPECIFICOIPOTETICO Ps SI RICAVA

LA QUANTITA' 01 INE~

-0-©=--y

SI MISURA IL PESOSPECIFICO VEROOELL'IMPASTO E SI RICAVALA QUANTITA' CORRETTA

OIINERTI ~

~-0-@]=.."DJ.....-------.~m

2. - Se gli inerti, come avviene normalmente, sonaumidi, bisogna tener conto dell'acqua da essicontenuta, e per questa si pub procedere alialoro essiccazione, come indicato nell'allegata 2.All'acqua versata durante I'impasto si deve allo­ra aggiungere quella gia contenuta, per avereI'acqua totale necessaria. _Se non si pub 0 non si vuote essiccare gli iner­ti, si pub valutare I'acqua in essi contenuta,mediante Ie indicazioni della tabella seguente:

346 x 40

granulometria degli inerti:

TAB. 5 ACQUA CONTENUTA NEGLI INERTI COMUNI(in percentuale ri~j:>etto al peso degli inerti asciutti)

Aspetto ACQUA CONTENUTA IN PERCENTUALE

degli inerti sabbia ghiaietto ghiaia ghiaiacome umidita 0-5 6-16 6-25 20·40

secchi 0-1,3 trascutabile trascwabile ~ra,curabile

umidi 2,6-4 1,3-2,6 0,66-2 0,66-1,3

molto um. 5,2-6,6 2,6-4 2-3,3 1,3-2,6

saturati 8-9 4-5,2 3,3-6,6 2,6-4

Tuttavia, siccome la determinazione dell'acquatotale e molto imphrtante ai fini della composi­zione degli impasti: e consigliabile procedere aduna verifica precisa dell'acqua stessa.

3. - Quando non si pub misurare I'acqua direttamen­te, perche ad esempio non si conosce I'acquacontenuta negli inerti, si pub ricorrere ancheall'essiccazione dell'impasto fresco; a questoscopo si possono seguire Ie indicazioni fornitenell'allegato 3.Questo e un metodo di controllo diretto dell'ac­qua totale, ed e quindi iI piu indicativo.

ELEMENTI OTTENIBILI OALL'IMPASTO 01 PROVA

Abbiamo gia detto che I'impasto di prova servesoprattutto a stabilire I'effettiva quantita di acquarichiesta dai materiali di cui disponiamo.A questa riguardo possono verificarsi due ipatesi:

1 a - La quantita di acqua assorbita dall'impasto diprova corrisponde a quella prevista nel calcolodi prima approssimazione; in questa caso resta­no valide Ie quantita di cementa e di acqua giafissate. Resterebbe da controllare il peso spe­cifico dell' impasto, pesando i provini cubici, e

variare eventualmente la quantita degli inerti,se questo peso specificb fosse diverso da quel­10 previsto in prima approssimazione.

2 a • La quantita di acqua assorbita e diversa daquella prevista. E allora, per mantenere inalte­rata il rapporto A/C, bisogna variare la quan­tita di cementa. Se questa variazione fossemolto grande, varierebbero naturalmente anchegli altri parametri, consistenza, peso specifi­co, ecc. Tuttavia la variazione e solitamentecontenuta, in quanta I'acqua prevista in primaapprossimazione non deve discostarsi moltodalla realta; e con piccole variazioni nellaquantita di cemento, la consistenza non variain modo sensibile, e inoltre cambia di pocoanche il peso totale dell'impasto, per cui sipossono ritenere validi i calcoli fatti in prece­denza riguardo agli inerti.

Facciamo ora un esempio numerico, per ribadirequanta detto.

ESEMPIO NUMERICO

Cemento con resistenza effettiva 360 kg/cm 2

346 kg/m3

Inerti con diametro massimo di 30 mm= 1.874 kg/m3

30% sabbia17% gruppo 3-7 mm.25% 7-15 mm.28% » 15-30 mm.

Con questi materiali si confezioni un impasto di 40litri, sufficienti per riempire 4 cubi da 15 em di lata.II materiale occorrente per questa impasto e iI se­guente:

cementa = 13,84 kg1000

1.874 x 40inerti = 74,96 kg di cui

100022,48 kg di sabbia12,74 kg del gruppo 3-718,74 kg del gruppo 7-1521,00 kg del gruppo 15-30

tot. 74,96 kg

acqua: fino ad ottenere un abbassamento al conn(slump) di 9 em.

CONCLUSION I

Dopo questa fase di seconda approssimazione, I'im­pasta pub essere cos] composto:

* Questo peso e stato calcolato per I'impasto di prova checonteneva 346 kg/m3 di cemento; ora invece iI cementa e sali­to a 357 kg/m3 , quindi anche il peso specifico dell'impastorisulta modificato. Tuttavia la variazione risulta in questa casomolto modesta (pochi chilogrammi in un metro cubo) e per­cib si pub considerare ancora valido iI peso precedente.

Procedendo secondo gli schemi indicati, si possonoqUindi effettuare delle indagini di prima approssima­zione, can Ie quali si ottengono indicazioni appros­simative circa la composizione che debbono averegli impasti per ottenere un determinato risultato.Questa prima indagine pub essere ritenuta sufficien­te in fase di progettazione, per avere un'idea deimateriali necessari e del lora costo; inoltre pubbastare quando non si debbano eseguire opere im­portanti, per Ie quali qUindi Ie esigenze statiche sonomodeste e si pub pertanto essere certi che i requi­siti necessari saranno certamente raggiunti.

Le indagini successive mediante impasti di provasono necessarie per avere informazioni pill precisesulla composizione pill adatta ai fini richiesti; que­sto tipo di indagine e sempre opportuna, perche con­sente di ricavare dati diretti sull'acqua richiesta, equesta fattore e determinante, anche agli effetti eco­nomici, per una esatta progettazione degli impasti.Anche dopo "esecuzione dell'impasto di prova, alcunidati debbono essere modificati, come abbiamo visto.Una success iva approssimazione e possibile, varian­do Ie quantita di cui si e parlato, sulla base dei pri­mi risultati di prova. Tuttavia questa potra rendersiindispensabile soltanto in casi particolari, mentrequasi sempre potra ritenersi sufficiente I'indaginegia descritta. Naturalmente tutto quanta detto servead ottenere indicazioni e non la certezza sui risultato.Con gli impasti che verranno effettivamente realiz­zati per I'opera da costruire, si dovranno poi effettua­re i controlli di norma; soltanto da questi controllisara possibile verificare la giustezza delle previsionifatte.

357 kg/m 3

186 litri/m 3

1857 kg/m 3 (2400 * - 357 - 186)

cementaacquainerti

,.

Dopo aver confezionato I'impasto con la consistenzavoluta, si deve calcolare I'acqua contenuta nell'im­pasto stesso.

Que~to calcolo si pub eseguire con uno dei sistemiche sono stati ricordati nel paragrafo: « Esecuzioneimpasto di prova ».

Supponiamo di aver effettuato I'essiccazione di uncampione di calcestruzzo allo stato umido, come de­scritto nell'allegato 3.

Se il campione pesava inizialmente 4 kg e dopoI'essiccazione 3,69 kg, I'acqua contenuta in esso euguale a 0,31 Iitri/'

Con I'impasto di prova si pebbono ora confezionarequattro cubi da 15 cm di lato.

II volume di ogni cuba e pertanto uguale a 3,37 litri.

Per conoscere il peso a m3 Clell'impasto occorre orapesare i cubi; a tale scopo, appena terminata laconfezione, si pub pesare la cubiera piena; poichesi conosce il peso della cubiera vuota, e facile cal­colare per differenza il peso dei cubi.

Supponiamo che iI peso di ciascun cuba risulti ugua-Ie a 8,1 kg. .

IDividendo ora iI peso deJ cuba per il suo volume siottiene il peso unitario, cioe iI peso per metro cubadell'impasto:

8,1 : 0,00337 = 2400 kg per un m3 di impasto

La quantita di acqua richiesta da un m3 di impastoe allora: P' 2400

A ,= p -- = 0,31 -- = 186 litriP 4

P peso dell'acqua nel campione essiccato

P' peso a m3 dell'impasto

P peso del campione di impasto sottoposto adessiccazione.

Dunque la quantita di acqua richiesta dall'impasto,per la consistenza misurata, e di 186 litri a m3

•

Questa quantita e leggermente superiore a quellaprevista, che era di 180 Iitri a m3

, nel calcolo diprima approssimazione.

Siccome per avere Ie stesse resistenze occorre con­servare 10 stesso rapporto A/C della prima appros­simazione, essendo cambiato A bisogna modificareC in conseguenza:

A/C == 0,52 A = 186 litri da cui C = 357 kg

ALLEGATO 1

(Oa UNI 7163)

MISURA DELLA CONSISTENZADEL CALCESTRUZZO CON IL METODO DEL CONO

E 1. Campo di applicazione "

II metodo e applicabile per dete~minare la consisten­za del calcestruzzo sia in laboratorio sia in cantiere.Non e applicabile tuttavia nel caso di calcestruzzitroppo fluidi 0 scarsamente coesivi e quando Ie di­mensioni massim~:,dell'inerte superano 50 mm.

E 2. Apparecchiatura

L'apparecchiatura e costituita da:

- stampo (vedere figural costruito di lamiera conspessore non minore di. 1,7 mm ed inattaccabiledalla pasta cementizia, foggiato a tronco di conoavente altezza di 305 mm con base maggioreavente diametro di 200 mm e base minore aven­te diametro di 100 mm. Le basi devono esseretra di lora parallele ed ortogonali all'asse delcono. Lo stampo deve essere inoltre provvistodi due staffe di base e di due maniglie laterali;

I

1- 100 ---1

305

1----200 ---"\

pestello costituito da un tondino di aCClalO di16 mm di diametro e lunghezza di circa 600 mmcon una estremita emisferica.

E 3. Campione

II prelievo del campione deve essere effettuatosecondo UN16126.II campione deve essere rappresentativo della forni­tura da cui e stato prelevato.

E 4. Procedimento

Si inumidisce 10 stampo e 10 si sistema su una su­perficie liscia, pulita, rigida e non assorbente,Durante la prova 10 stampo deve essere tenuto fer­mo dall'operatore appoggiando i piedi sulle staffedi base, Si riempie 10 stampo con 3 strati successi­vi di calcestruzzo, ciascuno pari a circa 1/3 del volu­me totale. Si assesta ciascuno strato con 25 colpidi pestello, uniformemente distribuiti sulla superficiedi ogni strato e con penetrazione appena maggioredella sua altezza. L'ultimo strato deve essere asse­stato distribuendo approssimativamente la meta deicolpi attorno al perimetro con pestello inclinato lun­go il cono ed i restanti colpi a spirale verso il cen­tro del cono con pestello verticale. Dopo aver livel­lato la superficie superiore con il pestello orizlOn­tale (con asportazione di calcestruzzo in eccesso),si rimuove immediatamente 10 stampo, sollevandololentamente in direzione verticale. La rimozione devedurare circa 5 s, senza movimenti di torsione. L'inte­ra operazione di riempimento e rimozione deve du­rare circa 90 S. Si misura subito I'abbassamento delcono di caicestruzzo rispetto all'altezza dello stampo.La misura deve far riferimento al centro originaledel cono. Se il tronco di cono di calcestruzzo sidisgrega in tutto 0 in parte, occorre ripetere la prova.Qualora due provini consecutivi con 10 stesso cam­pione si disgreghino, con buona probabilita il calce­struzzo non possiede fa plasticita e coesione richie­ste per la validita della prova.

E 5. Espressione dei risultati

L'abbassamento del cono viene espresso in centime­tri, con arrotondamento allo 0,5 cm.

ALLEGATO 2

(Oa ASTM C 566·67)

Metodo standard di prova per

CONTENUTO 01 UMIDITA' TOTALEDEGLI INERTI MEDIANTE ESSICCAZIONE

1 • Scopo

1-1 Questo metoda riguarda la determinazione dellapercentuale di umidita evaporabile in un campionedi inerte, mediante essiccazione.

,:-'

2 • Apparecchiatur'a

2-1 Bilancia - Una biiancia 0 simile con sensibili­ta della 0,1% del peso del campione che deve esse­re esaminato,2-2 Sorgente di calore - UCla sorgente adatta come:piastra elettrica 0 a gas, lampada 0 ventilazione secapaci di mantenere attorno al campione una tem­peratura di 100-11O°C.2,3 Contenitore - Un contenitore di metallo nonsensibile al calore e di capacita sufficiente; inoltredi forma tale che 10 spessore del campione nonrisulti maggiore di un. quinto della piu picco I adimensione di lato. I.

2-4 Mescolatore - Un'asta 0 spatola metallica diconveniente dimensione.

3 • Campione

3-1 Prelevare un campione di inerte rappresentativodella umidita contenuta nel materiale da provare; nelcaso di inerte di peso normale usare campioni aven­ti almeno il peso indicato nella tabella seguente:

TAB. 6 o massimo inerti peso minimo campionemm. kg.

10 1,5

13 2

19 3

25 4

40 6

50 8

65 10

4 • Procedura

4-1 Pesare il campione con precisione dello 0,1 %,evitando per quanta possibile perdite di umidita.4-2 Essiccare il campione con la sorgente di calorescelta, avendo cura di nonperdere materiale.

Mescolare iI campione durante I'essiccamento, peraccelerare I'operazione ed evitare eventuali surriscal­damenti locali. II campione e completamente essic­cato quando, proseguendo I'operazione, ha una per­dita addizionale in peso inferiore allo 0,1%,

NOTA - Ouando si usa una piastra, I'essiccamento pub essereaccelerato con questa procedimento. Aggiungere alcool dena­turato anidro in quantita sufficiente a coprire iI campione. Me­scolare e lasciare depositare il materiale sospeso. Travasarequanta piu alcool e possibile senza perdere materiale. Incen­diare il restante alcool e lasciarlo bruciare durante I'essicca­mento sopra la piastra. Controllare con cura I'operazione diaccensione, per prevenire danni da parte dell'alcool che brucia.

4-3 Pesare il campione asciutto con I'esattezza del­10 0,1 %, dopo averlo raffreddato,

5 • Calcolo

5-1 Calcolare I'umidita totale contenuta come segue:

p = 100 (W-D) IDdove:

p = contenuto di umidita del campione, percento.

W = peso del campione originale, in grammi,

D = peso del campione asciutto, in grammi.

5-2 L'umidita superficiale e uguale alia differenzatra I'umidita totale equella assorbita. L'assorbimen­to PUQ essere determinato secondo ASTM Method C127 0 ASTM Method C 128.

ALLEGATO 3

(Da UNI 6393)

CONTROLLO IN CANTIERE DELLA COMPOSIZIONEDEL CALCESTRUZZO FRESCO

1 • ScopoLa presente unificazione stabilisce Ie modal ita perla determinazione del dosaggio dell'acqua e del Ie,gante e per I'analisi granulometrica del residuo sec­co, al fine di controllare in cantiere la composizionedel calcestruzzo fresco.

2 • PrelevamentoSi procede al prelevamento di un peso P di. calce­struzzo fresco, secondo Ie norme generali specificatenel punta 2 della UNI 6126. (Per calcestruzzo coninerte avente dimensione massima fino a 20 mm.si prelevano 3 kg; se la dimensione risulta oltre 20fino a 40 mm si aumenta proporzionalmente iI pesofino ad un massimo di 10 kg. Per dimensione del­I'inerte oltre 40 mm la presente unificazione non eapplicabile. II prelevamento da impianti di betonag­gio, da autobetoniera 0 da altro mezzo di trasportodeve essere effettuato a non pill di 30 minuti dallaintroduzione dell'acqua. E' percib senz'altro escluso,ai fini della presente unificazione, il caso previstonella suddetta unificazione/ al punta 2.3.1. e cioe ilprelevamento in opera. II campione deve essere pe­sato, nel pill breve tempo possibile, con precisionedel1'1 %, in un adatto recipiente provvisto di co­perchio.

3 . Dosaggio dell'acquaDopo la pesata si aggiunge immediatamente unaquantita, espressa in litri, di alcole denaturato' a95-96' pari a 1,5 P (P =' peso in chilogrammi delcalcestruzzo prelevato). iChiuso il recipiente, si .sbatte il tutto in modo daprovocare la completa disintegrazione del conglome­rato e la dispersione di tutti gli elementi che 10compongono. L'effetto e raggiunto quando gli inertigrossi appaiono sciolti, cioe non pill legati fra loro.Dopo questa operazione il recipiente con il conte­nuto deve essere lasciato in riposo allo scopo dipermettere alia parte solida di sedimentare.Ouando la fase liquida appare ben decantata e lim­pida, si recupera la maggior parte della soluzioneacqua-alcole mediante sifone; qUindi si procede adun secondo lavaggio con Ie stesse modalita e conuna quantita, espressa in litri, di alcole denaturatoa 95-96' pari a non mena del peso P del calcestruzzoprelevato.Si opera quindi un secondo sifonamento e sub itodopo iI campione deve essere fatto essiccare rapi­damente mettendo il recipiente che 10 contiene instufa a temperatura di 100 'C.Pesato iI residuo secco, si ha per differenza laquantita di acqua W contenuta originariamente nelcalcestruzzo. WII peso di acqua percentuale WO e dato da 100--

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