Lesioni da ossidazione dei ferri di armatura: analisi del quadro fessurativo

Lo studio è relativo ad un edificio residenziale multifamiliare, sito in Roseto degli Abruzzi (TE) e fondato sulle sabbie oloceniche a poche decine di metri dal Mare Adriatico. Il livello piezometrico, costituito da acqua salata dovuto all’ingresso del mare nella terraferma, è ubicato a circa 1 metro di profondità dal piano di campagna, lambendo pertanto le fondazioni a travi rovesce.

La struttura portante è data da un telaio in calcestruzzo armato sviluppante su 4 livelli fuori terra, mentre il quadro fessurativo che ha indotto l’amministratore a conferire l’incarico professionale è diffuso a macchia di leopardo.

Nel seguito, pur avendo rilevato diversi cinematismi, si dettaglia solo la fenomenologia di origine chimico-fisico, rimandato alla case history 40 del libro Lesioni degli edifici” per maggiori dettagli.

È stata eseguita una campagna di indagini con l’intento di rilevare eventuali stati di crisi negli elementi primari costituenti le strutture statiche.

La necessarietà di tale indagine esplorativa deriva dalla presenza di diversi quadri fessurativi in stato avanzato e che nel contempo indicano una condizione di possibile evoluzione e che dipendono chiaramente dall’esistenza di difetti costruttivi che hanno già interessato buona parte dell’edificio.

Figura 1: lesione sul pilastro n. 1 dovuta
ad ossidazione dei ferri di armatura (reazione espansiva).

 

Figura 2: dettaglio della foto precedente, mostrante l’estrema riduzione della sezione armata del pilastro proprio in corrispondenza dell’aggancio con le travi rovesce.

È bene anche chiarire che la presenza di uno stato fessurativo non significa necessariamente uno stato di pericolo, ma che nel contempo la sua evoluzione potrebbe danneggiare in modo irriparabile le varie strutture portanti interessate.

I problemi riscontrati possono essere suddivisi in tre elementi distinti dei quali 2 riconducibili essenzialmente alla medesima causa e cioè all’azione aggressiva e disgregante da parte di acque di falda di risalita capillare:

1 –  l’attacco chimico-fisico alle strutture portanti, con problemi di ossidazione dei ferri di armatura ai quali seguono fenomeni espansivi con espulsione di calcestruzzo e diminuzione della sezione resistente;

Figura 3: ossidazione dei ferri di armatura della trave di appoggio della scala al piano terra.

2 – la depauperazione delle malte di connessione tra i laterizi di tamponatura ed il conseguente deposito di efflorescenze saline sulle murature;

3 – modesti difetti costruttivi, quali ad esempio le lesioni presenti su alcune travi e dovute ad uno spessore insufficiente del copriferro.

Figura 4: lesioni sul paramento esterno e presenza di efflorescenze saline sulle murature.
Figura 5: lesione corrispondente alla presenza di una staffa di armatura, per insufficiente spessore del copriferro.

Per la risoluzione dei problemi riscontrati occorre necessariamente intervenire con due metodologie:

A – ripristino delle sezioni resistenti dei pilastri interessati dall’aggressione chimico-fisica;

B – interventi di congelamento chimico, ovvero di realizzazione di barriere alla risalita capillare, da eseguire sia alla base di tutti i pilastri che lungo le pareti interagenti con i terreni sia direttamente che attraverso le fondazioni.

NOTA TECNICA.

Le lesioni da ossidazione dei ferri di armatura, molto diffuse, sono facilmente riconoscibili perché si presentano rettilinee tendendo a seguire gli assi strutturali. Inoltre sono concentrate lungo gli spigoli dei pilastri e delle travi o in corrispondenza delle staffe.

La loro evoluzione conduce all’espulsione di porzioni della sezione resistente del calcestruzzo, quale conseguenza della sorprendente quantità di lavoro meccanico che ad esso corrisponde.

Per ulteriori approfondimenti si rimanda al testo “LESIONI DEGLI EDIFICI

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