Maggior qualità e durabilità

Conci in calcestruzzo prefabbricati realizzati con Cemento Buzzi Unicem Spa per la galleria "Santa Lucia" dell'autostrada A1 nel tratto compreso fra Barberino di Mugello (FI) e Calenzano (FI)

Introduzione
Nel programma generale di ammodernamento e potenziamento dell'Autostrada A1, il tratto compreso fra Barberino di Mugello e Calenzano, è interessato dalla costruzione della terza corsia. In particolare, in direzione nord, vi sarà la riqualifica delle due carreggiate esistenti mentre, in direzione sud, sarà realizzato un nuovo tracciato che comprende la galleria "Santa Lucia" di circa 7,7 km di lunghezza. Per lo scavo e la costruzione di quest'opera sarà utilizzata una talpa meccanica (TBM: tunnel boring machine) dotata di una fresa circolare del diametro di 15,87 m, al momento la più grande d'Europa e la terza al mondo. La stessa macchina è in grado di posizionare i conci prefabbricati atti a formare l'anello. I martinetti che garantiscono la spinta per l'avanzamento della macchina durante lo scavo sono appoggiati sull'ultimo anello creato. I vantaggi dell'impiego di una TBM sono sia la maggior sicurezza sul lavoro per le maestranze impegnate, sia il poter ricavare sotto il piano stradale i cunicoli di servizio e di sicurezza per l'evacuazione, grazie alla struttura circolare del tunnel stesso.


I conci
Il lavoro di costruzione della galleria Santa Lucia è affidato a Pavimental S.p.A. - Roma che ha assegnato l'appalto per la costruzione dei conci a Maccaferri Tunneling S.r.l. Zola Predosa (BO). Per la produzione di tali elementi, quest'ultima si avvale di un "carosello" completamente progettato e realizzato da CP Technology che in 6 mesi ha fornito l'impianto chiavi in mano: dal capannone in struttura metallica, ai casseri dotati di parti a movimento oleodinamico, con l'impianto automatico di sollevamento, ribaltamento e accatastamento dei conci gestito in remoto, il locale di maturazione accelerata dei conci, la centrale di comando, ecc... L'impianto è progettato per garantire i massimi standard di sicurezza delle persone che vi lavorano ed è fornito di sofisticati sistemi elettronici di controllo per garantire che i conci ricadano nelle tolleranze dimensionali previste dal progetto. Tutto l'impianto sorge sull'area di S.A.P.A.B.A - Maccaferri Group (Sasso Marconi - BO) azienda produttrice di calcestruzzo, aggregati, asfalti, ecc... alla quale è affidata la produzione del conglomerato cementizio con impianto di premescolazione e trasporto al punto di getto del carosello tramite un vagonetto del tipo a "satellite".
Ogni anello della galleria conta 9 conci e sono previste 2 tipologie per forma, dimensione e caratteristiche prestazionali del calcestruzzo.


Calcestruzzi impiegati per i conci
Circa il 70% del calcestruzzo per i conci è in classe C35/45 ed il rimanente 30% è in classe C40/50 e riguarda i conci in ingresso e uscita del tunnel. La classe di consistenza del getto è in S4 per garantire l'adeguato riempimento dei casseri; l'aggregato, suddiviso in 4 frazioni granulometriche, ha un diametro massimo di 25 mm.
La classe di esposizione del calcestruzzo, prevista in analisi di progetto, è XA2. Ciò comporta che il calcestruzzo, oltre ai parametri di resistenza, dosaggio minimo di cemento e massimo rapporto A/C, debba essere confezionato con un cemento definito dalla UNI EN 197-1 come "sulfate resistant" o, su base nazionale, dalla UNI 9156 come ARS (Alta Resistenza ai Solfati). Per tale ragione la scelta del cemento è ricaduta sul CEM IV/A (P-V) 42,5 R - SR prodotto dallo stabilimento Buzzi Unicem S.p.A. di Vernasca (PC). L'additivo iperfluidificante scelto al fine di ridurre il rapporto A/C garantendo una buona fluidità e di massimizzare le prestazioni a tutti gli stadi di stagionatura è il Dynamon NRG 1015 di Mapei. Infatti il ciclo completo del carosello, dal momento del getto a quello del disarmo, si compie in 6h e 30'. Parte del ciclo avviene con la permanenza del manufatto in camera di maturazione a circa 60°C con vapore libero. Al termine, la prestazione del calcestruzzo per la movimentazione in sicurezza del concio e senza danneggiamenti, deve essere maggiore di 15 MPa che è un valore fuori dall'ordinario per un cemento pozzolanico.
Il lavoro di prefabbricazione dei conci si svolge in due turni: dalle 06:00 alle 14:00 e dalle 14:00 alle 22:00 ed impiega in totale 28 persone (12+12 operai, 1 addetto al controllo, 3 impiegati).
SPEA e ISTEDIL sono incaricate del controllo sulle materie prime e sul controllo di accettazione del calcestruzzo fino ai 7gg, mentre il Laboratorio Ufficiale LTP -Ferrara, rilascia i certificati ufficiali di rottura ai 28gg. Il controllo è eseguito con un prelievo almeno ogni 100 mc di miscela omogenea ed almeno uno ogni anello che comprende 9 conci e le resistenze sono valutate sia con il controllo di tipo A che con il controllo statistico di Tipo B. Anche quando il controllo di accettazione rientra nelle specifiche e qualora si riscontrino delle resistenze inferiori a quelle di prequalifica del calcestruzzo, la Direzione Lavori impone delle indagini a campione tramite carotaggi direttamente sui conci prodotti. Nel caso di risultati non conformi, si ripete il prelievo e nell'ipotesi di un nuovo risultato non conforme viene scartato l'intero lotto di produzione. Per il controllo di produzione, Maccaferri esegue almeno un prelievo per ogni giorno di getto.


Conclusioni

È solo grazie allo sviluppo tecnologico sia nel campo delle attrezzature che dei costituenti (cementi e additivi) che possono essere utilizzati questi sistemi moderni di produzione delle gallerie. Oltre a velocizzare i tempi di realizzazione e garantire più sicurezza per gli addetti, l'opera finale sarà di maggior qualità e durabilità.

 

 

 

 

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