Il calcestruzzo di cenere volante è un tipo di calcestruzzo costruito utilizzando un sottoprodotto, noto come cenere volante, creato quando il carbone viene bruciato. Quando il carbone brucia, produce tre diversi sottoprodotti, noti come prodotti di combustione del carbone o CCB, uno dei quali è una polvere molto fine nota come cenere volante. Questa polvere è dannosa sia per le persone che potrebbero respirarla, sia per l’ambiente. Spesso i sottoprodotti vengono scaricati in discariche dove danneggiano l’ambiente circostante.
Per evitare ciò, parte della cenere volante rimasta dalla combustione del carbone viene trasformata in calcestruzzo di ceneri volanti. Il calcestruzzo di ceneri volanti è stato scoperto nel 1929 dagli ingegneri che stavano lavorando alla diga di Hoover. Gli ingegneri si sono resi conto che potevano utilizzare la cenere volante per formare una miscela di calcestruzzo che necessitava di meno cemento rispetto alla normale miscela di calcestruzzo.
Ci sono diversi vantaggi nell’usare il calcestruzzo di ceneri volanti oltre ad aiutare l’ambiente. Il calcestruzzo di cenere volante è in genere più facile da lavorare rispetto al calcestruzzo tipico e richiede meno acqua per essere prodotto. Le qualità del calcestruzzo di cenere volante gli consentono di essere trasportato su distanze maggiori rispetto al calcestruzzo normale, il che significa che un’azienda può viaggiare più lontano verso un luogo di lavoro. Riduce anche il sanguinamento, un problema causato quando viene utilizzata troppa acqua e l’acqua in eccesso galleggia sulla parte superiore del calcestruzzo.
Sebbene fornisca questi vantaggi, non tutte le aziende utilizzano il calcestruzzo di ceneri volanti per una serie di motivi. Alcuni produttori potrebbero avere difficoltà a ottenere ceneri volanti da inserire nel loro calcestruzzo e sceglieranno invece i materiali facilmente accessibili disponibili nella loro zona. Altri sono preoccupati che il trucco minerale possa variare a seconda di dove è stato spedito, producendo miscele incoerenti o che abbia scarse prestazioni di congelamento-scongelamento.
Il calcestruzzo è classificato in due categorie: Classe F e Classe C. La cenere volante di classe F è prodotta da antracite o carbone bituminoso mentre la classe C proviene da lignite o carbone sub-bituminoso. La differenza fondamentale è se il calcestruzzo è classificato o meno come “pozzolano”.
I materiali pozzolanici possono agire come cemento quando vengono aggiunti acqua e determinati materiali. La cenere volante di classe C è considerata un materiale pozzolanico perché può formare una sostanza simile al cemento per produrre calcestruzzo. La classe F, d’altra parte, non può e quindi richiede un agente cementante per aiutarla ad aderire e formare il calcestruzzo. Il calcestruzzo di cenere volante di classe C è in genere considerato il tipo migliore, ma entrambi funzioneranno quando i materiali appropriati vengono aggiunti alla miscela.