La malta è un impasto composto da un legante, inerti fini, additivi ed acqua.
Il cemento e/o la calce spenta sono leganti,
la sabbia e la ghiaia sono inerti.
L’impasto umido deve essere lavorabile, quando secco deve avere resistenza meccanica.
Impasto
Durante l’impasto si miscela il cemento al gesso e all’acqua.
Idratazione
Nell’acqua sono disciolti dei sali. Il contenuto massimo ammissibile in percentuale: 0,2 solfati, 0,1 cloruri, 0,15 bicarbonato, nitrati 0,05, 0,01 fosfati e 0,01 zuccheri, 0,01 piombo e 0,01 zinco.
Il rapporto ottimale acqua/cemento è 0,36. Idratando l’alite: 6H2O + 2 Ca3SiO5 [C3S] ottengo silicato di calcio idrato (cemento CSiH) e 3 molecole di idrossido di calcio Ca(OH)2. L’idratazione dell’alite produce un terzo in più di idrossido di calcio dell’idratazione della belite. Il cemento idrata in 2 giorni.
La resistenza meccanica è data solo dai silicati che reagiscono con il calcio, mentre l’idrossido di calcio detto anche calce spenta non ha nessuna azione meccanica ma ha una azione protettiva.
Il rapporto Ca/Si è un parametro importante, varia da 1.2 a 2.1 con una media di 1.75.
Gesso
Il gesso (solfato di calcio biidrato CaSO4-2(H2O)) rallenta la reazione, altrimenti subito dopo la miscelazione con acqua, la presa sarebbe così rapida da rendere impraticabile il trasporto del calcestruzzo.
Calce spenta: passivazione
La calce spenta Ca(OH)2 deriva dall’idratazione della calce viva o ossido di Calcio CaO, già vista nella produzione del cemento.
La calce spenta entra nell’impasto, perché protegge il ferro delle armature: passivazione del ferro.
La calce spenta crea un ambiente basico che protegge il ferro. La protezione è data da un film di ossido ferrico Fe2O3 impermeabile all’acqua e alla CO2 che impedisce la formazione di ruggine in presenza di H2O ed O2.
Nel tempo l’idrossido di calcio reagisce con la CO2 atmosferica, è la carbonatazione, diventa calcio carbonato CaCO3, il pH scende e la protezione finisce, e l’armatura di ferro si corrode.
Il calcare CaCO3 ha ph inferiore alla calce Ca(OH)2: 9 del calcare contro il 13 della calce).
Quando 1 mm di acciaio arrugginisce, aumenta di 7 volte il suo volume.
Il danno è strutturale, perché la ruggine che ha consumato l’acciaio.
Utilizzo delle malte
La malta assieme a sabbia e ghiaia sono i componenti del calcestruzzo.