11.3 : Effetto dell'acqua di mare sul calcestruzzo

Il calcestruzzo esposto all'acqua di mare può subire degradazioni come la dissoluzione di ettringite e gesso, aumentando la porosità del materiale e diminuendone la resistenza. Al contrario, la cristallizzazione dei sali all'interno dei pori del calcestruzzo può causare espansione, in particolare sopra la linea di galleggiamento dove avviene l'evaporazione. Tuttavia, questa espansione avviene solo quando l'acqua di mare riesce a infiltrarsi nella struttura, il che è reso possibile dalla permeabilità del calcestruzzo.

Il calcestruzzo nelle aree tra i livelli di marea, che subisce cicli regolari di bagnatura e asciugatura, è particolarmente a rischio e tende a degradarsi più gravemente rispetto al calcestruzzo che rimane permanentemente sommerso. Il danno causato dall'acqua di mare è in qualche modo mitigato dalla deposizione di idrossido di magnesio, che si forma nel calcestruzzo dalla reazione del solfato di magnesio con l'idrossido di calcio, portando a pori ostruiti e porosità ridotta.

Oltre agli effetti chimici, il calcestruzzo in ambienti marini può anche subire danni fisici dovuti al gelo, all'azione delle onde e all'abrasione. Questi danni fisici possono peggiorare gli effetti del deterioramento chimico, in particolare quando i sali assorbiti dal calcestruzzo contribuiscono alla corrosione dell'acciaio di rinforzo.

Per prevenire danni causati dall'acqua di mare, si raccomandano misure simili a quelle utilizzate contro l'attacco dei solfati. Queste includono l'uso di calcestruzzo con bassa permeabilità e la garanzia di una copertura adeguata di almeno 5-7,5 centimetri sulle barre di rinforzo. Si consiglia un contenuto di cemento di 356 chilogrammi per metro cubo sopra la linea di galleggiamento e 297 chilogrammi per metro cubo sotto, insieme a un rapporto acqua-cemento non superiore a 0,40-0,45. Inoltre, ottenere una compattazione completa del calcestruzzo ed esercitare una lavorazione artigianale precisa nei giunti di costruzione sono fondamentali per migliorare la durata del calcestruzzo contro l'attacco dell'acqua di mare.