Studio e monitoraggio della corrosione delle armature metalliche nel calcestruzzo – Dipartimento di Scienze e Ingegneria della Materia, dell’Ambiente ed Urbanistica

Gruppo di lavoro

Tiziano Bellezze, Gabriella Roventi, Francesca Tittarelli, Giuliani Giampaolo, Annamaria Viceré, Alessandra Mobili, Chiara Giosuè, Alberto Belli

Descrizione del campo di attività

La corrosione delle armature nelle strutture in calcestruzzo è la causa primaria del loro degrado in seguito all’esposizione delle stesse in ambienti aggressivi, quali quelli urbani e/o marini. L’attività del gruppo di ricerca in questo settore riguarda pertanto lo studio della resistenza a corrosione di armature di acciaio comune e di acciaio zincato in calcestruzzi ottenuti con leganti cementizi tradizionali e con leganti innovativi (“geopolimeri”), all’interno dei quali può essere previsto l’impiego di opportuni inibitori di corrosione. Le indagini sperimentali sono condotte mediante prove accelerate di corrosione su provini da laboratorio che vengono maturati dapprima in condizioni di temperatura e umidità controllate e successivamente esposti ad ambienti aggressivi: immersione in soluzioni ricche di ioni cloruro e/o esposizione in camera di carbonatazione. Il monitoraggio della velocità di corrosione viene effettuato attraverso test elettrochimici e validato alla fine di ogni sperimentazione mediante analisi autoptica. Inoltre, i prodotti di corrosione e/o di passivazione sulle barre di armatura vengono caratterizzati allo scopo di individuare quali sono state le cause dei fenomeni corrosivi osservati e quali possono essere le condizioni ottimali di protezione. A tal proposito, il gruppo si avvale di attrezzature quali il microscopio ottico, il microscopio elettronico a scansione e il diffrattometro RX. Infine, per prevenire il degrado delle strutture, vengono studiati e sviluppati dei sensori in grado di monitorare diversi parametri correlati alla corrosione delle barre d’armatura, come il potenziale di corrosione, l’avanzamento del fronte di carbonatazione o degli ioni cloruro, la stima della velocità di corrosione delle armature e la misura di resistività delle matrici studiate.