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Rivestimento epossidico di rinforzo in acciaio
È importante utilizzare tondo per cemento armato rivestito epossidico per proteggere l’acciaio dalla corrosione. L’utilizzo di alcuni tipi di resine epossidiche ha dato risultati positivi, specialmente nell’acciaio esposto all’acqua di mare, valutando l’uso di resina epossidica per rivestire i rinforzi in acciaio esposti all’attacco di cloruro.
Gli epossidici sono stati utilizzati nella verniciatura di acciaio rinforzato per ponti e strutture offshore dal 1970. Alcune carenze sono state trovate usando questo metodo. Devono essere prese precauzioni durante la fabbricazione e il funzionamento della verniciatura dell’acciaio, come ad esempio evitare l’assenza di qualsiasi attrito tra le barre, che influenzerebbe il risultato dell’erosione dello strato di rivestimento a causa dell’attrito. Inoltre, è difficile utilizzare metodi per misurare la velocità di corrosione come la polarizzazione o la mezza cella, quindi non è facile prevedere le prestazioni di corrosione dell’acciaio o misurare la velocità di corrosione.La verniciatura di barre rinforzate in acciaio è stata ampiamente utilizzata negli Stati Uniti e in Canada per 25 anni. Più di 100.000 edifici utilizzano barre rivestite, pari a 2 milioni di tonnellate di barre rivestite con resina epossidica. La barra di acciaio rivestita deve seguire ASTM A 775M / 77M-93, che imposta i limiti consentiti come segue:
- Lo spessore del rivestimento deve essere compreso tra 130 e 300 ?m.
- La piegatura della barra rivestita attorno a un mandrino standard non deve portare alla formazione di crepe nel rivestimento epossidico.
- Il numero di difetti del foro stenopeico non deve essere superiore a sei per metro.
- L’area di danno sulla barra non deve superare il 2%.
Queste carenze citate dal codice sono il risultato del funzionamento, del trasporto e dello stoccaggio. Ci sono alcune precauzioni che devono essere prese in queste fasi per evitare crepe nella vernice.La verniciatura di barre di rinforzo in acciaio ridurrà il legame tra il calcestruzzo e l’acciaio; pertanto, è necessario aumentare la lunghezza di sviluppo delle barre di acciaio per superare questa riduzione della resistenza del legame. Secondo il codice American Concrete Institute (ACI) (Comitato ACI 318 1988), l’aumento della lunghezza di sviluppo è da circa il 20-50%.Il codice americano stabilisce che, nel caso della verniciatura, la lunghezza di sviluppo delle barre d’acciaio deve essere aumentata del 50% quando la copertura in calcestruzzo è inferiore a tre volte il diametro della barra d’acciaio o la distanza tra le barre d’acciaio è inferiore a sei volte il diametro della barra; in altre circostanze, la lunghezza di sviluppo deve essere aumentata del 20%.La verniciatura dell’acciaio delicato e a bassa resistenza alla piena forza di legame è vietata a causa dell’attrito; quando viene verniciato con rivestimento, tutta la forza di legame andrà persa, quindi è importante evitare di rivestire le barre lisce. Bisogna anche fare attenzione a non aumentare lo spessore del rivestimento di vernice a più di 300 ?m (micrometro). Alcuni ricercatori hanno dichiarato che quando si dipinge con uno spessore di 350 ?m è stato utilizzato per il rinforzo in acciaio principale in lastra di cemento, test trovato troppe crepe, che ha portato alla separazione tra barre di acciaio e calcestruzzo.
Sono stati confrontati i tassi di corrosione tra barre di acciaio senza rivestimento e altre barre rivestite con resina epossidica; entrambi sono stati esposti all’acqua del rubinetto e quindi alcuni campioni sono stati collocati in acqua contenente cloruro di sodio e solfato di sodio. La tabella sopra mostra il tasso di corrosione per le barre di acciaio rivestite e non rivestite. Da questa tabella, si può trovare che il tasso di corrosione è più lento per rivestito che per barre di acciaio non rivestite. Questo metodo è economico ed è ampiamente utilizzato da lavoratori e appaltatori in Nord America e Medio Oriente.Si noti che il rivestimento di acciaio di rinforzo con resina epossidica non è esente dall’uso di calcestruzzo di alta qualità pur mantenendo una copertura ragionevolmente concreta. Alcuni produttori di acciaio possono fornire barre di acciaio con il rivestimento richiesto. Questa è una buona alternativa all’esecuzione del rivestimento in loco perché lo spessore del rivestimento non può essere controllato in quanto richiede alcuni strumenti speciali per misurare questo spessore.