Controllo di accettazione del calcestruzzo: guida con esempio

I controlli di accettazione del calcestruzzo verificano la conformità del cls messo in opera rispetto a quanto stabilito dal progetto. Ecco come farli secondo le NTC 2018

Secondo le norme tecniche per le costruzioni, durante la messa in opera, il calcestruzzo è soggetto a regolari controlli di accettazione che garantiscono la qualità e il rispetto delle prescrizioni definite in sede di progetto.

Il DL deve effettuare dei prelievi di campioni da sottoporre ai controlli sperimentali di accettazione presso un laboratorio ufficiale e redigere un verbale di prelievo. L’inosservanza dei metodi di prelievo e di controllo, così come la mancata compilazione del verbale, può vanificare la valenza dei campioni prelevati e creare seri problemi al successivo collaudo della struttura.

Per non correre rischi ed organizzare facilmente tutte le fasi del controllo di accettazione, prova gratuitamente il software per la direzione dei lavori delle strutture in c.a., che ti permette di pianificare le prove sul cls, inserire e condividere tutti i documenti richiesti (verbali di prelievo, invii al laboratorio, relazioni tecniche, etc) direttamente dal cantiere.

Controllo di qualità del calcestruzzo NTC 2018

Le norme tecniche per le costruzioni (NTC 2018) dispongono che il calcestruzzo debba essere prodotto in regime di controllo di qualità, che si articola nelle seguenti fasi:

• valutazione preliminare, per determinare, prima dell’inizio della costruzione delle opere, la miscela per produrre il calcestruzzo in accordo con le prescrizioni di progetto;
• controllo di produzione da eseguire sul calcestruzzo durante la produzione con processo industrializzato del calcestruzzo stesso;
• controllo di accettazione da eseguire sul calcestruzzo per l’esecuzione dell’opera con prelievo effettuato contestualmente al getto dei relativi elementi strutturali;
• prove complementari, eseguite, se necessario, a complemento delle prove di accettazione.

Le prove di accettazione e le eventuali prove complementari devono essere eseguite e certificate dai laboratori a cui si fa riferimento nell’art. 59 del dpr 380/2001.

Controllo di accettazione calcestruzzo NTC 2018

Il controllo di accettazione va eseguito su ciascuna miscela omogenea e può essere di 2 tipi:

• controllo di tipo A;
• controllo di tipo B.

Nello specifico, la Circolare n. 7/2019 definisce “miscela omogenea” secondo quanto segue:

Ai fini dei controlli di accettazione, si intende per “miscela omogenea” il calcestruzzo che, nell’ambito di una stessa ricetta di base, mantenga costanti i requisiti richiesti in termini di classe di resistenza e classe di esposizione; sono fatte salve lievi modifiche in termini di quantità e/o qualità dei componenti eventualmente necessarie per mantenere le prestazioni richieste.

Il controllo di accettazione è positivo ed il quantitativo di calcestruzzo è accettato se risultano verificate le disuguaglianze contenute nella tabella che segue:

dove:

• R_c,min = minore valore di resistenza dei prelievi (N/mm²);
• R_cm28= resistenza media dei prelievi (N/mm²);
• s = scarto quadratico medio.

Controllo di tipo A NTC 2018

Un controllo di accettazione di tipo A è riferito ad un quantitativo di miscela omogenea non maggiore di 300 m³.

Il controllo di tipo A è costituito da 3 prelievi, ciascuno dei quali eseguito su un massimo di 100 m³ di getto di miscela omogenea. Risulta quindi un controllo di accettazione ogni 300 m³ massimo di getto.

Per ogni giorno di getto, a prescindere dalla quantità, va comunque effettuato almeno un prelievo.

Nelle costruzioni con meno di 100 m³ di getto di miscela omogenea, fermo restando l’obbligo di almeno 3 prelievi e del rispetto delle limitazioni indicate, è consentito derogare dall’obbligo di prelievo giornaliero.

Premesso che R_c è il valore di resistenza di prelievo, ovvero il valore medio fra i valori di resistenza dei due provini di uno stesso prelievo, il controllo di tipo A, ai sensi delle NTC 2018 e della Circolare esplicativa 2019, è ritenuto accettabile se, per un numero di prelievi uguale a 3, sono verificate entrambe le disuguaglianze:

• R_c,min≥R_ck – 3,5
• R_cm28≥ R_ck + 3,5

dove:

• R_c,min è il valore di resistenza di prelievo R_c minore fra i tre prelievi;
• R_cm28 è il valore medio fra i tre valori di resistenza di prelievo; il termine 28 indica che i valori considerati sono quelli ottenuti da prove sui provini eseguite a 28 giorni di stagionatura;
• R_ck è il valore caratteristico di resistenza di progetto.

Controllo di tipo B NTC 2018

Il controllo di tipo B, anche detto controllo di accettazione di tipo statistico, è obbligatorio per la realizzazione di opere strutturali che richiedano l’impiego di più di 1500 m³ di miscela omogenea.

Il controllo è riferito ad una miscela omogenea e va eseguito con frequenza non minore di un controllo ogni 1500 m³ di calcestruzzo.

Ogni controllo di accettazione di tipo B è costituito da almeno 15 prelievi, ciascuno dei quali eseguito su 100 m³ di getto di miscela omogenea. Per ogni giorno di getto va comunque effettuato almeno un prelievo.

Il controllo di tipo B, secondo le NTC 2018 e la Circolare 2019, è ritenuto accettabile se, per un numero di prelievi non minore di 15, sono verificate entrambe le disuguaglianze:

R_c,min≥R_ck – 3,5

R_cm28≥ R_ck + 1,48 s

con s = scarto quadratico medio.

Qualora la quantità di miscela omogenea da impiegare nell’opera sia maggiore di 1500 m³, ai fini del controllo si consiglia la seguente procedura:

1. si esegue il controllo sul primo gruppo di 15 prelievi (30 provini);
2. si esegue il controllo sul secondo gruppo di 15 prelievi;
3. contestualmente si esegue anche il controllo su tutti i prelievi disponibili (in questo caso 30);
4. si prosegue con la medesima procedura per i successivi gruppi di 15 prelievi, ovvero prima sull’ultimo gruppo di 15, poi sulla somma di tutti i precedenti;
5. qualora l’ultimo gruppo disponibile sia inferiore a 15 prelievi, questi si aggiungono al precedente gruppo.

Controllo di accettazione calcestruzzo: come eseguirlo

Il controllo di accettazione del calcestruzzo prevede le seguenti fasi:

• prelievo dei provini in cantiere;
• redazione del verbale di prelievo contestualmente alla richiesta ufficiale per le prove a compressione presso il laboratorio autorizzato;
• invio dei provini al laboratorio autorizzato;
• prova di compressione;
• elaborazione dei risultati e dei certificati delle prove a compressione e verifica della conformità delle ulteriori proprietà richieste a progetto.

Prelievo calcestruzzo NTC 2018

Il prelievo consiste nel prelevare dagli impasti, al momento della posa in opera, un campione di calcestruzzo rispettando le seguenti indicazioni previste dalle NTC 2018:

• presenza obbligatoria del Direttore dei Lavori o di persona di sua fiducia;
• prelievo di una quantità di calcestruzzo necessaria per il confezionamento di un gruppo di 2 provini;
• rispetto della media delle resistenze a compressione dei due provini del prelievo.

La media delle resistenze a compressione dei due provini di un prelievo rappresenta la “Resistenza di prelievo” che costituisce il valore mediante il quale vengono eseguiti i controlli del calcestruzzo. Il prelievo non viene accettato se la differenza fra i valori di resistenza dei due provini supera il 20% del valore inferiore.

Le NTC 2018 prescrivono inoltre le UNI a cui far riferimento secondo quanto segue:

• per la preparazione, la forma, le dimensioni e la stagionatura dei provini di calcestruzzo vale quanto indicato nelle norme UNI EN 12390-1:2012 e UNI EN 12390-2:2009;
• circa il procedimento da seguire per la determinazione della resistenza a compressione dei provini di calcestruzzo vale quanto indicato nelle norme UNI EN 12390-3:2009 e UNI EN 12390-4:2002;
• circa il procedimento da seguire per la determinazione della massa volumica vale quanto indicato nella norma UNI EN 12390-7:2009.

Prelievo provini calcestruzzo: modalità di prelievo e maturazione

Per il prelievo, il calcestruzzo deve essere gettato in appositi contenitori detti casseforme o cubettiere, che possono essere metalliche, in PVC e in polistirolo.

È opportuno che le superfici interne delle casseforme siano pulite e ricoperte, quando la natura del materiale con cui le stesse sono formate lo richieda, con un sottile strato di agente disarmante. I provini devono essere compattati almeno in due strati, ma nessuno strato deve avere spessore maggiore di 100 mm.

Controllo accettazione calcestruzzo: prelievo provini cls

L’assestamento del calcestruzzo nelle casseforme deve essere eseguito preferibilmente mediante vibrazione.

Scopo fondamentale di un costipamento corretto è realizzare la massima densità possibile per l’impasto dato. Ottenuto il costipamento del calcestruzzo si provvede a rasare la superficie superiore.

La maturazione dei provini deve avvenire in ambiente controllato, proteggendoli da urti, vibrazioni e disidratazione.

Una volta rimossi dalle casseforme, i provini devono essere conservati, fino al momento della prova, in acqua o in ambiente umido.

Il DL redige dunque il verbale di prelievo contestualmente alla richiesta ufficiale per le prove a compressione da inviare al laboratorio autorizzato.

Per redigere con facilità il verbale di prelievo direttamente sul cantiere, utilizza il software per la direzione dei lavori che ti consente di compilare e condividere le informazioni. Compilando i campi richiesti, otterrai automaticamente il modello e potrai allegarlo all’osservazione in modo che gli altri attori coinvolti potranno visualizzarlo e scaricarlo in ogni momento.

Esempio di verbale di prelievo calcestruzzo – software usBIM.gdl

Prove di laboratorio sul calcestruzzo

Il laboratorio incaricato di effettuare le prove sul calcestruzzo provvede dunque all’accettazione dei campioni accompagnati dalla lettera di richiesta, verifica lo stato dei provini e la documentazione di riferimento. In caso di anomalie riscontrate sui campioni oppure di mancanza totale o parziale degli strumenti idonei per la identificazione degli stessi, deve sospendere l’esecuzione delle prove e darne notizia al Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici.

Prove di compressione sui provini di calcestruzzo: prove schiacciamento cubetti

Dopo aver conservato i provini, il laboratorio esegue dunque le prove a compressione.

Le prove a compressione vanno eseguite conformemente alle norme UNI EN 12390-3:2009, tra il 28° e il 30° giorno di maturazione e comunque le prove cls non vanno realizzate dopo 45 giorni dalla data di prelievo. In caso di mancato rispetto di tali termini le prove di compressione vanno integrate da quelle riferite al controllo della resistenza del calcestruzzo in opera.

Per effettuare le prove di compressione, dopo aver prelevato il calcestruzzo fresco, occorre posizionare il provino sul piatto della macchina in modo che la compressione si eserciti sempre su facce contro forma e mai sulla faccia libera.

Step per prova di compressione calcestruzzo

Dopo aver effettuato la prova a compressione, si analizza la tipologia di rottura del provino dopo lo schiacciamento per verificarne la conformità o meno.

Prova di compressione calcestruzzo: analisi rottura del provino

Una volta effettuata la prova, i laboratori devono conservare i campioni sottoposti a prova per almeno trenta giorni dopo l’emissione dei certificati di prova, in modo da consentirne l’identificabilità e la rintracciabilità.

Esempio di provino di calcestruzzo dopo lo schiacciamento

Certificati dei controlli di accettazione

Il laboratorio incaricato procede così a rilasciare i certificati di prova che devono contenere almeno le seguenti informazioni:

• identificazione del laboratorio che rilascia il certificato;
• identificazione univoca del certificato (numero di serie e data di emissione) e di ciascuna sua pagina, oltre al numero totale di pagine;
• identificazione del committente dei lavori in esecuzione e del cantiere di riferimento;
• nominativo del Direttore dei Lavori che richiede la prova;
• descrizione, l’identificazione e la data di prelievo dei campioni da provare;
• data di ricevimento dei campioni e la data di esecuzione delle prove;
• identificazione delle specifiche di prova o la descrizione del metodo o procedura adottata, con l’indicazione delle norme di riferimento per l’esecuzione della stessa;
• dimensioni effettivamente misurate dei campioni provati, dopo eventuale rettifica;
• modalità di rottura dei campioni;
• massa volumica del campione;
• valori delle prestazioni misurate.

Provini calcestruzzo non conformi

Nel caso in cui i provini non risultassero conformi al controllo di accettazione, l’opera o la parte di opera realizzata con il calcestruzzo non conforme non può essere accettata finché la non conformità non è stata definitivamente risolta. Il costruttore deve procedere ad una verifica delle caratteristiche del calcestruzzo messo in opera mediante l’impiego di altri mezzi d’indagine e, se i controlli confermano la non conformità del calcestruzzo, si deve procedere ad un controllo teorico e/o sperimentale della sicurezza della struttura interessata dal quantitativo di calcestruzzo non conforme, sulla base della resistenza ridotta del calcestruzzo.

Qualora non fosse possibile effettuare tale verifica delle caratteristiche del calcestruzzo, oppure i risultati del controllo teorico e/o sperimentale non risultassero soddisfacenti, occorre:

• conservare l’opera o parte di essa per un uso compatibile con le diminuite caratteristiche prestazionali accertate;
• eseguire lavori di consolidamento;
• demolire l’opera o parte di essa.

Controllo della resistenza del calcestruzzo in opera

Per verificare la resistenza del calcestruzzo nella struttura può essere effettuato anche il controllo della resistenza del calcestruzzo messo in opera, la sua posa, le condizioni ambientali durante il getto e la maturazione.

Si tratta di prove che, non sono, in ogni caso, sostitutive dei controlli di accettazione, ma potranno servire al Direttore dei Lavori od al collaudatore per formulare un giudizio sul calcestruzzo in opera nel caso in cui:

• le resistenze a compressione dei provini prelevati durante il getto non soddisfino i criteri di accettazione della resistenza caratteristica prevista nel progetto;
• sorgano dubbi sulle modalità di confezionamento, conservazione, maturazione e prova dei provini di calcestruzzo;
• sorgano dubbi sulle modalità di posa in opera, compattazione e maturazione del calcestruzzo;
• si renda necessario valutare a posteriori le proprietà di un calcestruzzo precedentemente messo in opera.

Prove complementari calcestruzzo

Le prove complementari sono prove eseguite, se necessario, a complemento delle prove di accettazione.

Tali prove si eseguono eventualmente al fine di stimare la resistenza del calcestruzzo in corrispondenza di particolari fasi di costruzione (precompressione, messa in opera) o in condizioni particolari di utilizzo (temperature eccezionali, ecc.) con un procedimento di controllo uguale a quello dei controlli di accettazione.

Tuttavia, non possono essere sostitutive dei controlli di accettazione; ma i risultati potranno servire al Direttore dei Lavori od al collaudatore per formulare un giudizio sul calcestruzzo in opera.

Esempio controllo di accettazione tipo a calcestruzzo NTC 2018

Si presenta un esempio di controllo di qualità del calcestruzzo di una struttura attenendosi alle NTC 2018. La struttura è in c.a. con caratteristiche C25/30, consistenza S3, inerti 2 mm ed una miscela omogenea pari a 310 m³.

Il numero di giorni di getto sono 5 e sono così suddivisi:

• giorno 1: 120 m³;
• giorno 2: 80 m³;
• giorno 3: 15 m³;
• giorno 4: 80 m³;
• giorno 5: 15 m³.

Obbligo prelievo dei provini giornaliero: numero provini cls secondo le NTC 2018

Stando alle prescrizioni delle NTC 2018 sull’obbligo giornaliero, occorrerebbero 6 prelievi 12 cubetti di provini.

Nello specifico, sono necessari i seguenti prelievi minimi:

• giorno 1: 2 prelievi (obbligo di prelievo giornaliero e quantitativo gettato maggiore di 100 m³);
• giorno 2: 1 prelievi (obbligo di prelievo giornaliero);
• giorno 3: 1 prelievi (obbligo di prelievo giornaliero);
• giorno 4: 1 prelievi (obbligo di prelievo giornaliero);
• giorno 5: 1 prelievi (obbligo di prelievo giornaliero).

Stando alle prescrizioni sul numero di controlli di tipo A, considerando il volume di miscela pari a 310 m³ sono necessari 2 controlli di tipo A:

• 1 controllo di tipo A ogni 300 metri cubi ⇒ 2 controlli di tipo A

Dopo la maturazione dei provini, questi vengono sottoposti a prova di compressione (schiacciamento dei cubetti).

Dal certificato di laboratorio, per ciascun provino, vengono fuori i seguenti valori:

Da un primo controllo, si definiscono le seguenti resistenze dei prelievi, dove indichiamo con R_pi la resistenza del prelievo i-esimo.

• R_P1 = 33,5 N/mm²
• R_P2 = 34,5 N/mm²
• R_P3  = 34 N/mm²

Il primo controllo di tipo A ha esito positivo in quanto sono verificate le disequazioni previste dalla normativa:

• R_c,min = 33,5 N/mm² > 26,5 N/mm²
• R_cm28 = 34 N/mm² > 33,5 N/mm²

Si realizza dunque un secondo controllo dal quale emergono le seguenti resistenze dei prelievi:

• R_P4 = 32,5 N/mm²
• R_P5 = 33 N/mm²
• R_P6 = 33 N/mm²

Verifichiamo dunque le disequazioni previste dalle ntc 2018:

• R_c,min = 32,5 N/mm² > 26,5 N/mm²

• R_cm28 = 32,83 N/mm² < 33,5 N/mm²

Il controllo n.2 è negativo poiché non è soddisfatta la disequazione:

• R_cm28  ≥ R_ck + 3,5 N/mm²

anche se risulta:

• Rc,min ≥ Rck – 3,5 N/mm²

Per calcolare la R_ck del calcestruzzo gettato si applicano le formule inverse:

R_ck = R_cm28 – 3,5

R_ck = R_c,min +3,5

Il più piccolo tra i due valori dà la resistenza caratteristica pari a:

R_ck = 29,33 N/mm²

Dall’esempio presentato, risulta necessario un declassamento ed è fondamentale consultare il progettista strutturale ed il collaudatore statico per poterlo effettuare.

Infine, per organizzare tutte le attività ed aggiornare il giornale dei lavori con la documentazione relativa al controllo di accettazione, è consigliabile utilizzare il modulo DL-CA dell’applicazione di direzione lavori online che ti consente di:

• pianificare le prove sul calcestruzzo, controllare le scadenze, definire i cubetti cls da sottoporre a prova;
• compilare la documentazione tecnica: relazione a struttura ultimata, verbali di prelievo, richieste di prove di laboratorio, certificato di collaudo, ecc.;

Esempio di relazione strutture ultimate – software usBIM.gdl

• importare documenti di qualsiasi materiale e archiviare le certificazioni dei materiali, gli attestati, le ricevute, ecc;
• aggiornare il giornale dei lavori e condividere tutta la documentazione con gli altri attori coinvolti.

Esempio di certificato di collaudo statico – software usBIM.gdl

 

 

Indirizzo articolo: https://biblus.acca.it/controllo-accettazione-calcestruzzo/