Consolidamento di edifici in muratura
(Iniezioni di miscele leganti)
(a cura di Michele Vinci)
Tutte le immagini riportate sono tratte dal testo:
“Metodi di calcolo e tecniche di consolidamento per edifici in muratura” – Michele Vinci – Flaccovio Ed.
Consolidamento di edifici in muratura
Iniezioni di malta
La tecnica di consolidamento con iniezioni di malta consiste nel far penetrare le
miscele leganti all’interno dei vuoti della muratura con lo scopo di migliorarne le
caratteristiche meccaniche.
La tecnica è indicata per murature costituite da pietrame, dotate di elevate
percentuali di vuoti interni o per murature di altra natura in presenza di lesioni
diffuse.
Alla luce di quanto detto, per poter applicare questa tecnica di consolidamento è
necessario che esista la possibilità fisica di poter iniettare la malta all’interno della
muratura
Consolidamento di edifici in muratura
Iniezioni di malta
Il consolidamento presenta sia aspetti positivi che negativi che lo rendono non
sempre applicabile. Tra gli aspetti positivi ricordiamo:
•
•
•
•
•
L’incremento di resistenza della parete nel piano;
Elimina gli effetti di eventuali lesioni diffuse;
Non altera lo stato tensionale della muratura;
L’economicità dell’intervento;
La facile reperibilità dei materiali.
Viceversa, presenta anche alcuni svantaggi:
•
•
•
•
È applicabile solo sulle murature che hanno una percentuale di vuoti elevata;
Riduce la possibilità di deformazione della parete;
Non consente di incrementare il grado di connessione trasversale tra muri
ortogonali;
È richiesta manodopera specializzata.
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Iniezioni di malta –Tecnica di esecuzione
L’esecuzione del consolidamento avviene attraverso le seguenti fasi successive:
Fase A. Pulitura della parete: viene messa a nudo la parete e si effettua la
pulitura con una delle seguenti tecniche:
• Pulitura con getti d’acqua ad alta o bassa pressione;
• Pulitura con getti di vapore saturo a 150°–200° e pressione a 5-10 atm;
• Pulitura con acqua nebulizzata in grado di sciogliere depositi a base di
solfato di calcio;
• Pulitura con getti ad aria compressa;
• Pulitura con sabbiatura;
• Pulitura tramite l’utilizzo di spazzole;
• Pulitura tramite l’utilizzo di particolari sostanze chimiche.
Fase B. Stilatura dei giunti e sigillatura delle fessure: per evitare fuoriuscite
di miscele da eventuali lesioni o dai giunti deteriorati è opportuno procedere con
operazioni di sigillatura.
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Iniezioni di malta – Tecnica di esecuzione
Fase C. Ubicazione dei fori:prima di procedere con la realizzazione dei fori
occorre fare degli studi accurati per stabilire la distanza che deve intercorre
tra i fori stessi, ossia la distanza che la miscela riesce a raggiungere partendo
dal foro in cui viene iniettata.
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Iniezioni di malta – Tecnica di esecuzione
Fase D. Realizzazione dei fori:
generalmente i fori per le iniezioni si
applicano tutti dallo stesso lato della parete.
La lunghezza deve essere compresa tra i 2/3
ed i 3/4 dello spessore del muro e vengono
realizzati dando una pendenza dall’alto
verso il basso per meglio favorire il processo
di iniezione. Per la loro realizzazione occorre
utilizzare perforatrici a rotazione, mentre
sono da evitare perforatrici a percussione
per non danneggiare ulteriormente la
muratura;
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Iniezioni di malta – Tecnica di esecuzione
Fase E. Posizionamento dei tubetti di rabbocco: nei fori vanno inseriti i tubetti
per poter praticare le iniezioni. Tali tubetti devono essere sigillati alla parete con
malta a presa rapida per evitare l’espulsione e la fuoriuscita di miscela durante la
fase di iniezione. Generalmente sono costituiti da rame, alluminio o resine
sintetiche. All’estremità sono previsti particolari attacchi per il collegamento con il
tubo di mandata;
Fase F. Lavaggio e saturazione della parete: attraverso i tubetti si procede al
lavaggio della parete. Tale operazione consente di asportare i detriti creati durante
la realizzazione dei fori. Questa fase mette in evidenza anche eventuali vie di fuga
che non sono state individuate durante la fase di sigillatura (Fase B). Inoltre, se la
miscela da iniettare è a base di calce o cemento, è opportuno portare a
saturazione la parete per evitare che in una fase successiva alle iniezioni, parte
dell’acqua della miscela venga assorbita dalla muratura;
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Iniezioni di malta – Tecnica di esecuzione
Fase G. Esecuzione delle iniezioni: a secondo delle caratteristiche della parete e
delle miscele utilizzate per le iniezioni, ci sono tre metodi diversi di procedere:
•
Metodo di iniezione per pressione
•
Metodi di iniezione per gravità
•
Metodi di iniezione per depressione
Si procede dalle zone laterali inferiori della parete per poi proseguire verso il centro.
Successivamente si ripete l’operazione per gli strati superiori.
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Iniezioni di malta – Materiali utilizzati
Tra le tipologie di miscele più comunemente utilizzate troviamo le miscele inorganiche
e miscele a base di resine sintetiche.
Quelle inorganiche più utilizzate sono di due tipi:
• Miscela a base di cemento;
• Miscela a base di calce
Quelle a base di resine sintetiche sono:
• Miscela a base di resine organiche;
• Miscela reoplastica.
La scelta del tipo di materiale dipende dai requisiti richiesti:
• Resistenza;
• Fluidità;
• Compatibilità con la muratura;
• Tempi di presa;
• Caratteristiche antiritiro
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Iniezioni di malta – Prescrizioni di normativa
Per le diverse tipologie di muratura, la normativa fornisce dei coefficienti correttivi da
applicare sia ai parametri di resistenza che ai moduli elastici.
Da applicare:
• Resistenze (fm, t0);
• Moduli elastico (E, G)
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Iniezioni di malta – Resistenza nel piano dei maschi
Consolidamento di edifici in muratura
Iniezioni di malta – Resistenza nelle fasce di piano
La resistenza nel proprio piano di una fascia muraria può aumentare, per effetto
del consolidamento con iniezioni di malta, solo se le fasce stesse sono dotate di
elementi resistenti a trazione (cordoli tiranti, ecc.). Se questi elementi non sono
presenti, il consolidamento non può portare alcun effetto benefico alla
resistenza, in quanto le fasce di piano non si possono considerare ai fini del
calcolo strutturale. Viceversa, se sono presenti elementi resistenti a trazione, la
resistenza delle fasce può aumentare con il consolidamento, in quanto
aumentano le caratteristiche meccaniche fhd ed fvd0 della muratura.
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Iniezioni di malta – Resistenza nel piano di una parete
Consolidando i primi tre piani della parete con iniezioni di malta si ottiene un
incremento di resistenza del 56.7%.
Tuttavia è possibile aumentare ancora la
resistenza della parete combinando le
iniezioni di malta con altre tipologie di
consolidamento. Per esempio, si possono
applicare tiranti a livello dei solai. Questi
ultimi consentono di considerare nel
modello anche le fasce di piano. La
resistenza della parete aumenta,
collassando per una forza alla base di
58494 daN. Con questo ulteriore
consolidamento si incrementa la
resistenza della parete del 78.8%.
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Iniezioni di malta – Resistenza fuori piano di una parete
L’iniezioni di malta è una tipologia di consolidamento che fa aumentare la
resistenza nel proprio piano della parete. Di contro, non contribuisce ad aumentare
la connessione tra due pareti ortogonali, per cui nelle verifiche fuori piano
(meccanismi locali) non si ha alcun vantaggio.