Calcestruzzo | Nuova linea metropolitana di Milano MM5

Resistenze iniziali elevate con alte prestazioni meccaniche finali

I cementi impiegati per la nuova linea metropolitana di Milano MM5 Lilla, per la realizzazione delle strutture delle stazioni del primo tratto, le opere di Jet Grouting, i pali trivellati, sono cementi ad alte prestazioni che sviluppano resistenza iniziale elevata e alte prestazioni meccaniche finali.

MM5 Lilla è la nuova linea metropolitana di Milano che collegherà i quartieri Bignami e San Siro sviluppandosi nel sottosuolo per un totale di 12,6 km e 19 stazioni completamente automatizzate. Per la sua realizzazione si sta procedendo all’utilizzo di varie tecnologie quali l’impiego di una Tbm, il metodo misto a foro cieco e il cut&cover.
La fornitura di cementi per la produzione di calcestruzzi è stata aggiudicata dalla società Holcim, nello specifico i cementi sono stati impiegati per la realizzazione delle strutture delle stazioni per il primo tratto, le opere di Jet Grouting, i pali trivellati.

Strutture stazioni

Per la realizzazione della canna interrata lungo viale Zara – viale Fulvio Testi, al cui interno viaggiano i convogli della metropolitana, 2.194 anelli (formati ciascuno da 5 +1 elementi), sono stati realizzati esternamente in ambiente controllato, trasportati in cantiere e successivamente posati dalla Tbm.
I conci sono stati gettati impiegando cemento 52,5 R Holcim. Il Cem I 52,5 R viene utilizzato quasi esclusivamente per la confezione di calcestruzzi per i quali si richiedono particolari prestazioni; è un cemento Portland di tipo I a resistenza iniziale elevata, indicato per le applicazioni in cui si richiede la stagionatura a vapore per l’ottenimento di resistenze elevate anche dopo 16-24 ore dalla confezione degli impasti. Specie se utilizzato con additivi iperfluidificanti di nuova generazione si presta efficacemente a ridurre i costi energetici nella maturazione accelerata dei getti mediante ciclo termico. Per ottenere dalla struttura le caratteristiche stabilite in fase progettuale (resistenza e durabilità), si è imposto di seguire accuratamente la stagionatura, specie durante i primi giorni. Allo scassero dei primi conci si sono ottenuti dei valori di resistenza dell’ordine dei 20 Mpa con un Rck 45.
Le opere di completamento sono state realizzate attraverso il getto di 36.025 mc di calcestruzzo realizzato con cemento Cem I 52,5 R in grado di fornire alte prestazioni meccaniche finali e alte resistenze negli immediati giorni successivi al getto. Quest’ultima caratteristica consente di poter scasserare le strutture accelerando di fatto le tempistiche del cantiere.

Pali valvolati dall’alto e jet grouting

I pali valvolati, realizzati con il cemento Cem I 52,5 R, hanno contribuito al consolidamento dei tratti in cui il tracciato della doppia canna giace vicino a elementi particolarmente gravosi dal punto di vista statico (ponti) e accanto al intubamento del fiume Seveso permettendo di accelerare i tempi di consolidamento del terreno e conseguentemente quelli di cantiere, andando a realizzare consolidamenti nelle vicinanze dello scavo in grado di contrastare la spinta della paratie precedentemente posate anche a distanze ridotte invece di andare ad agganciarsi a distanze maggiori.
Per i consolidamenti in Jet grouting realizzati per la stabilizzazione del fronte in avanzamento realizzato con metodologie di scavo tradizionali sono state fornite anche circa 3mila ton di Cem IV/A 42,5 R e oltre 2.000 di Cem II/A-LL 42,5 R. Il cemento pozzolanico di tipo Cem IV/A 42,5 R e 32,5, generalmente prescritto da Metropolitana Milanese per le sue caratteristiche tecniche che consentono di rendere i calcestruzzi impermeabili e durabili è caratterizzato da aggiunte pozzolaniche dall’estrema finezza di macinazione che contribuiscono all’idratazione della pasta cementizia riducendone la porosità con conseguente miglioramento delle prestazioni meccaniche e della resistenza alle aggressioni chimiche ambientali; inoltre un ridotto tenore dell’alluminato tricalcico (detta celite o C3A) consente di contenere il ritiro igrometrico del calcestruzzo finale e di contrastare maggiormente la reazione che si viene a formare tra gli alcali e gli aggregati. Per le sue caratteristiche è un tipo di cemento particolarmente indicato per getti a contatto con terreni o acqua ricche di solfati
Il Cem II/A-LL 42,5 R è un cemento Portland composito di tipo II a resistenza iniziale elevata. Grazie a un dinamico sviluppo del calore di idratazione è indicato per getti da eseguirsi in climi rigidi. Inoltre, uno sviluppo immediato delle resistenze iniziali consente di aumentare la resistenza allo scassero. Le resistenze a compressione sono elevate fin da subito, dopo 2 gg si ottengono prestazioni meccaniche maggiori di 20 Mpa mentre a 28 gg si raggiungono resistenze comprese tra 42,5 MPa e 62,5 Mpa. Il contenuto di solfato (come SO3) è pari al 4,0 % in massa mentre il contenuto di cloruro (come Cl) e quantificabile nel 0.10 % in massa. La prova della deformabilità (pinza di Le Chatelier) si attesta al valore di 10 mm, il blaine è pari a 4100 gr/cm2.

Calcestruzzi

Per quanto riguarda i calcestruzzi la fornitura a oggi di circa 100mila mc si è articolata in resistenze che vanno da C 12/15, per magrone e sottofondazioni, a C25/30 per le paratie fino a C 40/50, comprendendo anche calcestruzzo speciale autocompattante SCC.
Per il prolungamento fino alla stazione Garibaldi, la fornitura è di circa 50mila mc di calcestruzzo: le resistenze dei vari prodotti vanno da C 12/15 per magroni e sottofondazioni fino a C35/45 con classe di esposizione Xc2 e classe di consistenza S4 ed S5. I calcestruzzi superiori a 30 MPa sono stati studiati e confezionati con cemento pozzolanico 32,5 IV-A Holcim per le stazioni di Cenisio, Monumentale, Garibaldi.

 

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