Maturazione del calcestruzzo: tempi, condizioni e ruolo del cassero

La maturazione è la parte del getto che non si vede. Il calcestruzzo arriva in cantiere, viene messo in opera e vibrato, e da quel momento il lavoro lo fa la reazione tra cemento e acqua. Quanto bene si protegge il getto nelle prime ore decide la resistenza finale, la durabilità del copriferro e l'aspetto della superficie.

La letteratura tecnica italiana tratta quasi sempre l'argomento come chimica dei materiali e si ferma lì. In cantiere la domanda però è un'altra: per quanto tempo devo proteggere il getto, e quando posso togliere il cassero. Sono la stessa domanda.

Maturazione o stagionatura: due parole per la stessa cosa

La maturazione del calcestruzzo è l'insieme delle operazioni che mantengono umidità e temperatura del getto entro valori tali da consentire all'idratazione del cemento di procedere fino allo sviluppo della resistenza di progetto. Se quelle condizioni vengono a mancare, l'idratazione rallenta o si ferma, e la resistenza persa non si recupera più.

La UNI EN 13670 parla di stagionatura. Il gergo di cantiere dice maturazione. I due termini indicano la stessa operazione e qui li useremo entrambi.

La distinzione che conta davvero è un'altra. Presa e maturazione non sono sinonimi. La presa è il passaggio dallo stato plastico a quello rigido e si esaurisce in poche ore. La maturazione continua per settimane, e in profondità prosegue per mesi.

Cosa succede nel calcestruzzo durante la maturazione

Il calcestruzzo non asciuga. Indurisce.

È una distinzione che sembra accademica e non lo è. L'acqua d'impasto non è un veicolo da far evaporare: è un reagente. Il cemento la consuma per formare i silicati idrati che danno resistenza alla pasta. Un getto che perde acqua per evaporazione prima di aver completato l'idratazione superficiale resta poroso proprio dove serve compattezza, cioè nei primi centimetri che proteggono le armature.

Da qui la regola pratica che governa tutto il resto: proteggere un getto significa trattenere acqua e limitare gli sbalzi termici. Non significa farlo asciugare in fretta.

La conseguenza operativa è che il periodo critico è l'inizio. Le prime 24 ore pesano più dei sette giorni successivi, e le prime tre o quattro ore dopo la messa in opera sono quelle in cui una giornata ventosa può fare più danni di una settimana di sole.

Quanto dura la maturazione: tempi e classi di stagionatura

Non esiste un numero di giorni valido sempre. La UNI EN 13670 non fissa una durata assoluta: lega la fine della stagionatura al raggiungimento di una percentuale della resistenza caratteristica a 28 giorni, e definisce quattro classi.

Tradurre una percentuale in giorni dipende dal cemento, dal rapporto acqua/cemento e soprattutto dalla temperatura. A titolo indicativo, per un calcestruzzo ordinario con cemento Portland a temperatura ambiente di circa 20 °C, lo sviluppo della resistenza segue un andamento di questo tipo.

La lettura corretta della tabella è questa: i sette giorni di protezione che si sentono citare in cantiere non sono una regola normativa, sono una scorciatoia che approssima la Classe 3 in condizioni climatiche favorevoli. Con 8 °C e vento quella scorciatoia non tiene.

Temperatura e umidità: le due variabili che decidono

L'evaporazione è il nemico principale, e non dipende solo dal sole. Dipende dalla combinazione di temperatura dell'aria, temperatura del getto, umidità relativa e velocità del vento. Una giornata a 18 °C con vento teso e aria secca disidrata una platea più rapidamente di una giornata a 30 °C senza vento.

Sotto i 5 °C l'idratazione rallenta drasticamente e sotto 0 °C l'acqua libera può gelare, con danni permanenti alla struttura porosa. In clima freddo servono protezione termica del getto, casseri lasciati più a lungo e in certi casi calcestruzzo preriscaldato in centrale.

Sopra i 30 °C il problema si ribalta: presa accelerata, minor tempo utile per finitura e rischio elevato di fessurazione da ritiro plastico nelle prime ore. In estate conviene gettare la mattina presto o di sera, e attivare la protezione subito dopo la finitura, non a fine turno.

Metodi di protezione del getto

I metodi disponibili sono pochi e ben noti. Cambia la scelta a seconda dell'elemento e del meteo.

• Bagnatura continua o nebulizzazione: efficace sulle superfici orizzontali, richiede continuità. Bagnare a intermittenza e lasciare asciugare tra un ciclo e l'altro produce cicli di umidità e ritiro che peggiorano la situazione.
• Teli e geotessili bagnati: mantengono l'umidità più a lungo della sola bagnatura e schermano dal vento.
• Fogli impermeabili: trattengono l'acqua evaporata. Sulle superfici a vista possono lasciare aloni dove il telo appoggia in modo irregolare.
• Prodotti antievaporanti (curing compound): film applicato a spruzzo subito dopo la finitura. Va verificata la compatibilità con i trattamenti superficiali previsti.
• Il cassero lasciato in opera: la protezione che c'è già, e che troppo spesso viene tolta per prima.

Il cassero come sistema di maturazione

Su una parete, un pilastro o una trave, le facce casserate sono la maggior parte della superficie esposta. Finché il cassero resta in opera quelle facce non evaporano: il pannello è una barriera fisica tra il calcestruzzo giovane e l'aria. Nessun altro metodo di protezione agisce su quelle superfici, perché non le raggiunge.

C'è anche un effetto termico. Un pannello di legno ha conducibilità termica bassa rispetto a un cassero metallico, e trattiene parte del calore di idratazione invece di disperderlo. Nei getti invernali questo si traduce in una temperatura del getto più stabile nelle prime ore, che è esattamente quando serve.

Dalle nostre spedizioni verso Italia e Sud Europa vediamo una richiesta in crescita di pannelli in Classe 3 proprio per le lavorazioni dove il cassero resta in opera più a lungo del minimo: chi allunga i tempi di disarmo per ragioni di maturazione chiede al pannello di reggere un'esposizione all'umidità più prolungata, ciclo dopo ciclo.

Il rovescio della medaglia è che il cassero lavora in un ambiente umido e alcalino per tutto il periodo. La scelta della classe di incollaggio del pannello non è quindi una questione di durata del singolo getto, ma di quanti getti quel pannello reggerà con quel regime di permanenza.

Per il dettaglio operativo sulle diverse tipologie di elemento, abbiamo trattato a parte la casseratura di pareti e disarmo e le casseforme per solai, dove i tempi di permanenza sono strutturalmente diversi.

Tempi di disarmo: quando togliere il cassero

Il disarmo non è una decisione di cantiere autonoma. NTC 2018 e UNI EN 13670 stabiliscono che il calcestruzzo debba aver raggiunto una resistenza sufficiente a sostenere i carichi agenti al momento del disarmo, e che sia il direttore dei lavori a fissare i tempi sul singolo progetto, sulla base delle prove di resistenza e delle condizioni climatiche effettive.

I valori che circolano come riferimento sono indicativi e presuppongono temperature ordinarie e assenza di carichi anticipati.

Due considerazioni pratiche. La prima: disarmare presto per liberare i pannelli è una scelta di produttività che si paga sulla superficie e, nei casi peggiori, sulla struttura. La seconda: dove il progetto lo consente, prolungare la permanenza del cassero oltre il minimo è il metodo di stagionatura più economico disponibile, perché non richiede materiale aggiuntivo né manodopera dedicata.

Difetti che possono indicare una maturazione scorretta

Alcuni difetti superficiali ricorrono con regolarità quando il regime di stagionatura non ha tenuto.

• Fessurazione da ritiro plastico: fessure sottili e irregolari che compaiono su superfici orizzontali entro poche ore dal getto. Segnalano evaporazione superficiale rapida durante la presa. Il tema è approfondito nella guida sulle fessurazioni del calcestruzzo.
• Superficie polverosa o farinosa: può indicare idratazione incompleta dello strato corticale, tipicamente per protezione tardiva o insufficiente.
• Bassa resistenza superficiale rilevata a sclerometro: coerente con una stagionatura interrotta troppo presto, anche quando i provini cubici a 28 giorni risultano conformi. I provini maturano in condizioni controllate, la struttura no.
• Efflorescenze: legate a migrazione di sali con l'acqua verso la superficie, spesso in presenza di umidità prolungata e cicli di asciugatura irregolari.

Vale la pena tenere presente che questi fenomeni hanno origine nel regime di maturazione, nelle condizioni meteo e nei tempi di lavorazione. Non sono difetti del pannello di casseratura, che al più li rende più o meno visibili sulla faccia formata.

Maturazione e calcestruzzo faccia a vista

Quando la superficie casserata è anche la finitura, la disciplina di maturazione e la qualità del pannello si sommano. Un disarmo anticipato su un getto a vista espone una superficie ancora giovane a evaporazione e sbalzi termici, e il risultato è una faccia disomogenea di tono, con differenze cromatiche che nessuna pulizia successiva recupera.

Anche l'uniformità del regime conta quanto la sua durata. Getti dello stesso elemento disarmati a distanza di giorni diversi tendono a mostrare tonalità differenti a parità di miscela. Chi lavora calcestruzzo faccia a vista pianifica i tempi di disarmo come parte del capitolato estetico, non solo strutturale.

Scegliere il pannello per getti a lunga permanenza in opera

Se il ciclo di lavoro prevede casseri che restano in opera a lungo, il criterio di scelta si sposta dalla resa estetica del primo getto alla tenuta del pannello nel tempo. Contano la classe di incollaggio del supporto e la qualità del film fenolico di superficie.

Nella gamma pannelli per casseforme di Vinawood le due referenze pertinenti per il mercato italiano sono queste.

Una precisazione che genera confusione con regolarità: il termine melamminico qui indica la colla del supporto (resina melamminica-ureica, MUF), non un film melamminico di superficie e tantomeno un laminato decorativo da arredo. Form Extra ha lo stesso film fenolico di Form Basic; i suoi cicli aggiuntivi derivano da una formulazione di colla più durevole, non da una pellicola più pesante.

Pro Form è il pannello in Classe 3 della gamma, con incollaggio fenolico secondo EN 636-3: è la scelta indicata quando il capitolato richiede la Classe 3 o quando il regime di lavoro prevede permanenze in opera prolungate e ripetute. I valori di riutilizzo sono massimi raggiungibili con disarmante applicato correttamente, pulizia tempestiva, bordi sigillati e stoccaggio in piano.

Vinawood produce compensato in Vietnam dal 1992 ed esporta in oltre 55 paesi, con processo produttivo in 12 fasi controllate e ispezione al 100% su ogni singolo pannello. Per specifiche complete, formati 2500×1250 mm e disponibilità, contattate il nostro ufficio commerciale.