STABILIZZAZIONE CON LEGANTI ALTERNATIVI DI AGGREGATI RICICLATI DA COSTRUZIONE E DEMOLIZIONE PER FONDAZIONI STRADALI = ALTERNATIVE BINDERS TO STABILIZE CONSTRUCTION AND DEMOLITION WASTE AGGREGATES FOR SUBBASE PAVEMENT LAYERS

Introduzione. La produzione degli aggregati di riciclo da rifiuti di costruzione e demolizione (C&D) è in continua crescita, in linea con l’introduzione dei principi di economia circolare nel settore delle costruzioni. L’impiego degli aggregati da C&D è tuttavia limitato a causa della grande disponibilità di aggregati naturali e della generale diffidenza nei riguardi delle loro prestazioni in opera. L’obiettivo dello studio è di sviluppare misti granulari stabilizzati con aggregati da C&D per la formazione degli strati di fondazione delle pavimentazioni stradali più sostenibili. I leganti utilizzati nell’esperimento, disponibili localmente e in parte sottoprodotti di lavorazioni, sono stati scelti a partire da valutazioni preliminari con analisi LCA nell’ambito del progetto regionale INTREC (bando PRISM-E, POR FESR 2014-2020). Materiali e Metodi. È stata dapprima condotta un’indagine di laboratorio in due fasi finalizzata alla caratterizzazione di leganti alternativi (Fase A) quali: (i) cementi pozzolanici CEM IV/A-CEM IV/B, (ii) cemento CEM IV/B additivato con argilla calcinata, (iii) legante polimerico, e (iv) attivazione alcalina (AA) di polveri di scarto del trattamento dei rifiuti e/o da sottoprodotti (ceneri da termovalorizzazione, argilla calcinata, polveri di aggregati da C&D). Sono state eseguite prove di trazione per flessione e compressione su travetti di 20×20×80 mm. I leganti migliori della Fase A sono stati considerati nella Fase B di studio delle miscele stabilizzate, ottimizzate per contenuto di umidità e quantitativo di legante. All’aggregato da C&D sono stati aggiunti il CEM IV/B e la soluzione alcalina per l’attivazione delle polveri fini contenuti nell’aggregato stesso. Per queste ultime è stata verificata la possibilità di ridurre la percentuale di soluzione alcalina attivante tramite pre-idratazione degli aggregati. La caratterizzazione è avvenuta mediante prove di compressione non confinata, trazione indiretta e modulo resiliente. La valutazione delle prestazioni delle miscele sperimentali è passata attraverso il confronto con i risultati ottenuti su miscele di riferimento confezionate aggiungendo il CEM II/B a misti granulari con aggregati naturali e di riciclo. Risultati. I risultati della Fase A hanno confermato le ottime prestazioni del CEM IV/B e di quello ottenuto attraverso l’aggiunta di argilla calcinata, con resistenze a compressione a 7 gg rispettivamente di 42,5 e 20,6 MPa. Tra i leganti alternativi, l’attivazione alcalina delle polveri di aggregato di C&D è risultata vincente per prestazioni meccaniche e sostenibilità. Relativamente alla Fase B, i risultati in termini di rigidezza e resistenza hanno indicato nel 3% il contenuto ottimale di CEM II/B per entrambe le tipologie di aggregato. Le miscele ottenute dalla attivazione alcalina dei fini di C&D e quelle con il CEM IV/B hanno evidenziato prestazioni meccaniche confrontabili con le miscele di riferimento. La procedura di pre-idratazione degli aggregati, finalizzata alla riduzione della percentuale di soluzione alcalina, non ha prodotto esiti positivi. L’aggiunta di acqua influenza infatti negativamente lo sviluppo delle reazioni di AA, compromettendo le buone proprietà meccaniche registrate sulla miscela non pre-idratata. Conclusioni. I risultati di questa sperimentazione consentono l’avvio della successiva fase del progetto INTREC che prevede la costruzione di campi prova con le miscele stabilizzate giudicate idonee nella Fase B di questo studio.