Modellazione numerica del processo di evaporazione in miscele cemento-bentonite

I diaframmi plastici in cemento-bentonite sono una soluzione ingegneristica molto diffusa per la cinturazione idraulica e la loro durabilità nel tempo è un prerequisito essenziale per il contenimento degli inquinanti solubili ed insolubili in acqua. Nonostante la normativa si concentri esclusivamente sul comportamento idraulico del materiale saturo, la porzione più superficiale dell’opera è soggetta all’interazione con l’atmosfera, con fenomeni di evaporazione ed infiltrazione che possono comportarne la desaturazione e risaturazione, e influenzarne in maniera significativa il comportamento idro-meccanico, anche con la comparsa di fratture indotte dal ritiro. La presente nota descrive un modello termoidraulico per i processi di evaporazione e imbibizione per le miscele cemento-bentonite. Il modello, implementato nel codice agli elementi finiti COMSOL Multiphysics®, è stato utilizzato per la simulazione di esperimenti in piccola scala condotti in laboratorio su un campione colonnare, e ha consentito una buona riproduzione dei risultati sperimentali.