Intervento di consolidamento

Una volta classicati i paramenti esistenti attraverso le prove qualitative sopraindi-cate, si è proceduto con il consolidamento murario, avvenuto mediante applicazione di bre nei due paramenti esterni, inserimento dei connettori tra le due maglie di bre e iniezione dei pannelli con malte a base di calce idraulica naturale. Si

sot-(a) (b) (c) (d) (e) (f)

Figura 3.30: Le due facce dei pannelli D1, D2, D3, con segnati i punti di battuta per le prove soniche dirette

Figura 3.31: Schema tomograe soniche pannelli D1, D2, D3 in pianta e in prospetto

(a) (b)

Figura 3.32: Esecuzione di trasparenza sonica (a), esecuzione di tomograa sonica (b)

tolinea che tutti e cinque i pannelli sono stati opportunamente ristilati nei 5 cm esterni di giunto, in modo da non far fuoriuscire ingente quantità di materiale iniettato. Quindi si procede con l'individuazione nel pannello dei punti notevoli necessari: i fori per i connettori, i carotaggi e i tagli per le prove diagonali. I fori per i connettori vengono eseguiti con un trapano con una punta di lunghezza tale

da poter attraversare interamente il pannello; per ogni pannello vengono realizzati 10 fori, che serviranno per le iniezioni, in otto dei quali saranno inseriti i connet-tori in bra. I tagli e i carotaggi per le prova diagonali verranno invece realizzati a consolidamento avvenuto.

Applicazione bre e connettori. La fase di applicazione delle bre richiede una procedura molto precisa. Innanzitutto è necessario preparare i connettori e le fasce di bra da applicare. Le fasce sono realizzate da 16 trefoli di bra in acciaio a bassa densità Kerakoll G600 lunghe 215 cm (verticali) e 120 cm (orizzontali). Per quanto riguarda i connettori, invece, i pannelli D2 e D3 dieriscono in relazione alla densità della bra: per il pannello D2 si sono utilizzate bre a bassa densità, mentre per il pannello D3 bre a media densità. La Tabella 3.14 riassume le caratteristiche geometriche di fasce e connettori.

Tabella 3.14: Caratterizzazione fasce e connettori

lunghezza bra trefoli posizione fasce 215 G600 16 verticali

120 G600 16 orizzontali connettori 85 G600 24 D2

70 G2000 47 D3

Per la realizzazione dei connettori l'azienda propone la bra GeoSteel G2000 a media densità, che permette un utilizzo minore di materiale (10 cm invece che 30 cm); tuttavia, rispetto al caso della GeoSteel G600 a bassa densità, il lavoro di manodopera necessaria per la piegatura del connettore uscente è molto più complicato, poiché la rete di bra essendo più tta è meno malleabile. Inoltre, densità maggiori sono meno consigliate in fase di iniezione, dato che la miscela trova una rete più compatta in cui penetrare e quindi potrebbe non riuscire a saturare completamente il connettore. Nel cantiere in esame si sono sperimentati entrambi i connettori, ma le dicoltà in fase di applicazione ha certamente individuato nella bra G600 a bassa densità la soluzione migliore per eseguire connettori per questo tipo di intervento. La realizzazione dei connettori, una volta tagliata la bra in base al numero di trefoli e quindi alla resistenza a trazione ultima che si vuole ottenere, consiste nel semplice arrotolamento della fascia e nella momentanea stabilizzazione mediante nastro adesivo in carta. Le estremità del connettore, vengono quindi liberate dalla griglia in plastica, per poter essere poi aperte a raggiera e annegate nella malta che ricopre le bre. Nel complesso sono state realizzate 16 fasce (8 orizzontali e 8 verticali) e 16 connettori (8 a media e 8 a bassa densità). Prima di iniziare con la procedura di applicazione delle bre è necessario preparare il pannello: i fori per le iniezione vanno lavati, Figura 3.33(a) e la muratura viene bagnata, Figura 3.33(b), per permettere una presa migliore della malta che sarà in seguito stesa. Una volta che l'acqua sia stata sucientemente assorbita si applica un leggero strato di malta (Kerakoll Geocalce Fino) che serve come allettamento per le fasce di bra, Figura 3.33(c); lo strato di malta, dunque, non viene spalmato su tutta la parete ma soltanto sulle fasce su cui sarà applicata la bra. Con la malta ancora fresca si posano manualmente le fasce in bra, imprimendo una lieve

pressione con la cazzuola tale da far annegare l'acciaio nel legante, Figura 3.33(d). Prima vengono applicate le due fasce verticali e poi le orizzontali. In corrispondenza dei fori dove andranno poi inseriti i connettori, la rete in plastica che unisce le fasce viene tagliata e il foro viene pulito dall'eventuale materiale legante che vi si è depositato. Una volta applicate le 4 fasce in bra viene applicato un secondo strato di Geocalce Fino per coprire totalmente i trefoli in acciaio. Lo stesso procedimento va eseguito in entrambe le facce del pannello da consolidare (D2 e D3).

(a) (b) (c) (d)

Figura 3.33: Fasi di preparazione pannello e applicazione fasce in bra

Una volta che entrambi i paramenti sono consolidate con la griglia in bra, si inseriscono i connettori negli appositi fori, Figura 3.34(a) e si liberano dal nastro adesivo. A questo punto si incastra in ogni foro un tappo in plastica denominato connettore che ha lo scopo di aprire l'estremità del connettore e poi di fungere come sede per la pistola di iniezione della miscela; ogni iniettore è fornito di un apposito tappo che permette la repentina chiusura del foro a saturazione raggiun-ta. I connettori vengono battuti all'interno del foro, Figura 3.34(b), in modo da aprire bene le estremità libere del diatono in bra di acciaio, che vanno oppor-tunamente piegate per aogare nella matrice inorganica in Geocalce Fino. Come accennato sopra, nel caso di connettori realizzati con bre G2000 (a media densità) la piegatura dei trefoli è stata particolarmente complicata, ed inecace, tanto che il connettore non riusciva a penetrare sucientemente all'interno del foro e veniva spinto verso l'esterno dal connettore stesso, Figura 3.34(c) Per mantenere i connet-tori in sede si è realizzato un sistema di contrasto con assi di legno o ferri piegati, Figura 3.34(d). Il connettore è stato inserito anche nei due fori privi di bra che serviranno solamente per l'iniezione della muratura; in questo caso si è utilizzato un materiale legante compatibile per mantenere il connettore in sede.

Iniezione pannelli. Terminata la ristilatura e il rinforzo dei pannelli, questi sono stati iniettati con miscela Kerakoll Geocalce Fluido (KGL, Tabella 3.1). La successione dei pannelli è: D3, D2 (piano secondo) e MPD_C (piano terra); in ogni caso si decide di pompare dal piano terra, Figura 3.35(a) e di portare, mediante un tubo collegato alla macchina di miscelazione e pompaggio, la malta di iniezione al secondo piano, per i pannelli D3 e D2. Secondo il progetto originale si prevedono di utilizzare 8.5 l di acqua per sacco, ma tale rapporto sarà ridotto in corso d'opera portando la miscela a 8 l di acqua per sacco. Prima di procedere con l'iniezione

(a) (b) (c) (d)

Figura 3.34: Fasi di inserimento dei connettori e di applicazione dei connettori

viene eseguita una prova di iniettabilità per stabilire la portata di miscela che la macchina eroga: in un tempo di 140 secondi la miscela pompata ha una massa di 11.2 chilogrammi, che corrisponde ad una portata di 0.08kg/s. Tale valore è fondamentale per denire la quantità di materiale che sarà iniettato nel paramento murario. I pannelli D2 e D3 vengono iniettati dal lato A, Figura 3.35(b) e in ogni pannello il processo avviene dal basso verso l'alto: il tubo di iniezione viene inserito nel foro inferiore che viene saturato (si controlla che la miscela esca dal foro) e poi si prosegue salendo no a che ogni singolo foro non è riempito con la miscela.

(a) (b)

Figura 3.35: Procedura di consolidamento: pompaggio (a) e iniezione (b)

La sequenza di iniezione è la seguente: D3, D2, MPD_C. In seguito sono riportate le operazioni (con gli orari relativi) eseguite per eettuare l'iniezione dei tre pannelli; il dettaglio dei singoli pannelli è illustrato in Tabella3.36 (D3), Figura 3.37 (D2), Figura 3.38 (MPD_C).

- 14:05: inizio miscelazione, primo sacco inserito nella macchina - 14:06: secondo sacco inserito nella macchina

- 14:15: inizio iniezione pannello D3 (foro numero 4) - 14:22: quarto sacco inserito nella macchina

- Interruzione per pioggia: necessità di coprire la macchina per non sfalsare i valori di acqua nella miscela

- 15:00: ne iniezione pannello D3

- 15:12: puntellamento parete D2b per contenere sforzi di espansione dati da miscela iniettata

- 15:24: inizio iniezione pannello D2

- 15:39: quinto sacco inserito nella macchina (si modica la quantità di acqua, portandola a 8 litri per sacco)

- 15:47: interruzione del pompaggio per circa 40 secondi - 15:52: sesto sacco inserito nella macchina (8l/sacco) - 16:06: ne iniezione pannello D2

- 16:12: settimo sacco inserito nella macchina (8l/sacco) - 16:16: inizio iniezione pannello MPD_C

- 16:33: ottavo sacco inserito nella macchina (8l/sacco)

- Poiché non c'è possibilità di controllare il grado di saturazione del foro, nei casi in cui la miscela non esce dal foro di entrata, si decide di terminare l'iniezione nel foro dopo circa 3 minuti.

- 16:50: ne iniezione MPD_C; lavaggio della macchina, inserendo nella vasca di miscelazione soltanto acqua e pompandola fuori attraverso il dispositivo di iniezione.