Il ricercatore CCEE Sri Sritharan sperimenta una forma spruzzabile di UHPC, una "miscela di fibre di cemento e acciaio"

Il cemento armato è un elemento fondamentale nel settore delle costruzioni. Nel settore dei trasporti, questo materiale composito è comunemente utilizzato per le strutture dei ponti, è altamente durevole nel suo periodo migliore e dura circa 50+ anni come struttura in cemento di alta qualità.

I ricercatori della Iowa State University stanno studiando da quasi due decenni un nuovo materiale noto come UHPC (Ultra-High Performance Concrete). L’UHPC – una combinazione di materiale cementizio e fibre di acciaio – è significativamente più durevole del calcestruzzo e può prolungare la durata dei ponti oltre i 75 anni. Ma ora stanno esplorando l’uso dell’UHPC spruzzabile/pompabile per accelerare la costruzione dei ponti.

Sri Sritharan, assistente preside per la ricerca del Dipartimento di ingegneria civile, edile e ambientale, sta collaborando con il Dipartimento dei trasporti della California e con il Dipartimento dei trasporti dell'Iowa per creare strutture utilizzando questa nuova forma di UHPC in combinazione con il cemento tradizionale.

"Stiamo cercando di portare la costruzione dei ponti al livello successivo", ha detto Sritharan. “Con UHPC puntiamo a introdurre pezzi più grandi e leggeri e a collegarli insieme sul campo più velocemente utilizzando piccole gru”.

"Stiamo esplorando la forma spruzzabile di UHPC per ridurre i tempi di costruzione in loco da diversi mesi a pochi giorni senza causare problemi di trasporto", ha affermato Sritharan. “In passato, i lavoratori edili dovevano attendere diversi giorni prima che il calcestruzzo facesse presa. L’uso di elementi UHPC leggeri eliminerà questo problema e accelererà la costruzione molto più velocemente”.

Collaborando con il dipartimento dei trasporti della California, Sritharan e il suo team non stanno solo testando la resistenza di questa nuova forma di materiale UHPC e il suo utilizzo efficiente per accelerare la costruzione di ponti, ma stanno anche testando la capacità dell'UHPC di resistere ai disastri naturali.

"In California, si prevede che i ponti subiscano terremoti, quindi dobbiamo tener conto anche di questo nella nostra ricerca", ha detto Sritharan. “Nella nostra valutazione, stiamo spruzzando UHPC e creando diverse strutture superficiali per studiare quanto bene si legherà al calcestruzzo tradizionale. Confermare l’applicabilità e la qualità dell’UHPC spruzzabile apre grandi opportunità, in particolare per la riparazione e il ripristino di ponti sia in cemento che in acciaio”.

Sritharan svolge attività UHPC da molti anni. È stato uno dei pionieri nella sperimentazione di questo materiale innovativo e nello sviluppo di soluzioni di progettazione strutturale, essendo parte delle prime applicazioni per ponti UHPC dell'Iowa, il primo stato ad applicare l'UHPC ai ponti. Sritharan ha appena completato un progetto di tre giorni testando l'UHPC utilizzando la tecnologia di spruzzatura di Steelike, spruzzando strutture di varie dimensioni e trame per la sua ricerca.