Il calcestruzzo-armato">calcestruzzo armato rappresenta un composito straordinariamente efficace in cui la resistenza a compressione della matrice cementizia si unisce all'elevata resistenza a trazione delle barre di armatura in acciaio. Tuttavia, la principale vulnerabilità di questo binomio risiede nella suscettibilità alla corrosione dell'acciaio, un fenomeno di degrado che costituisce la causa più frequente di ammaloramento delle opere, compromettendone la sicurezza strutturale, la funzionalità e il valore economico nel tempo.

Il concetto di durabilità, inteso come l'attitudine di una struttura a resistere all'aggressione ambientale per l'intera vita di servizio prevista senza richiedere interventi di manutenzione straordinaria, è stato elevato dalle normative più recenti, come le Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2018), a requisito fondamentale di progetto.

La durabilità intrinseca del calcestruzzo armato non deriva da una semplice protezione fisica dell'acciaio, ma da una complessa sinergia chimica. Il processo di idratazione del cemento-portland">cemento Portland genera una quantità significativa di idrossido di calcio (Ca(OH)₂), che conferisce alla soluzione acquosa contenuta nei pori della matrice cementizia una forte alcalinità, con valori di pH tipicamente compresi tra 13 e 14.

In questo ambiente chimico fortemente basico, la superficie delle barre di armatura in acciaio al carbonio subisce un processo elettrochimico spontaneo noto come passivazione. Si forma un film di ossidi di ferro (Fe₂O₃), estremamente sottile, denso, compatto e stabile, che agisce come una barriera protettiva impermeabile. Questo strato passivante isola efficacemente la superficie metallica dal contatto diretto con gli agenti aggressivi necessari per innescare la reazione di corrosione, bloccando di fatto il processo sul nascere.

Un aspetto pratico riguarda la leggera ruggine superficiale, definita "pre-ossidazione", presente sulle barre d'armatura stoccate in cantiere prima del getto. Studi sperimentali hanno dimostrato che, anche in presenza di uno strato di ossido superficiale significativo fino a 100 µm derivante da un'esposizione atmosferica, l'acciaio è in grado di ri-passivarsi una volta immerso in un calcestruzzo alcalino non contaminato.

La minaccia della corrosione si concretizza nel momento in cui il film protettivo viene danneggiato o chimicamente distrutto. Gli ioni cloruro, provenienti da sali disgelanti, ambienti marini o da contaminazioni durante il confezionamento, rappresentano una particolare minaccia. A differenza di altri processi di degradazione, i cloruri possono innescare fenomeni di corrosione localizzata anche in presenza di pH elevato, penetrando attraverso i pori del calcestruzzo e destabilizzando localmente il film passivante.

La qualità dei materiali, a partire dall'acciaio per le armature, gioca un ruolo primario nella realizzazione di costruzioni durevoli nel tempo.