A INFLUÊNCIA DO METACAULINO NO CONTROLO DA REACÇÃO ALCALI-SÍLICA

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1 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 45 A INFLUÊNCIA DO METACAULINO NO CONTROLO DA REACÇÃO ALCALI-SÍLICA ANA MARIA PROENÇA Engª Civil (U.P.) Professor Convidado FEUP Porto - Portugal SUMÁRIO O objectivo do presente trabalho é comparar o desempenho de três metacaulinos diferentes no controlo da reacção alcali-sílica (ASR Alkali-Silica Reaction). A avaliação consistiu na medição da expansão verificada em prismas de argamassas moldados e curados segundo a Norma ASTM C Foram usadas percentagens de 5, 10 e 20 % de cada um dos metacaulinos e, ainda, como referência, 30 % de cinzas volantes. 1 INTRODUÇÃO A reacção no betão entre os iões alcalinos existentes na solução contida nos poros e os minerais reactivos dos agregados designa-se por reacção alcali-sílica (ASR Alkali-Silica Reaction). Esta reacção é capaz de originar expansão e fissuração do betão (Figura 1), com perda de resistência e aumento de permeabilidade a líquidos e gases, o que leva à degradação prematura de uma estrutura de betão. A maior parte dos alcalis existentes no betão deriva do cimento, mas qualquer fonte de sódio e/ou potássio, como a água de amassadura, areias não lavadas retiradas do mar, adjuvantes, água do mar ou sais descongelantes, contribui para o aumento do teor de alcalis no betão. Normalmente, o teor de alcalis do cimento é definido pelo Na 2 O equivalente assumindo-se, portanto, que o efeito do sódio é semelhante ao do potássio. Existem, contudo, vários estudos que demonstram que a influência do potássio na dissolução da sílica e do quartzo não é idêntica à do sódio [1].

2 46 JMC 2011 Figura 1: Fissuração no betão devido a ASR. Após a identificação do problema por Stanton em 1940 [2], surgiram as primeiras recomendações para tentar evitar ou pelo menos minimizar a reacção. O uso de agregados não reactivos e cimento com baixo teor em alcalis foram as primeiras medidas adoptadas. Contudo, nem sempre há acesso a agregados não reactivos ou a cimentos com baixo teor de alcalis. Inúmeros trabalhos de investigação têm sido realizados de forma a encontrar um método rápido, simples e reprodutível para estabelecer a susceptibilidade de alguns agregados a desenvolverem reacção alcali-sílica [3]. Para que a reacção se inicie e mantenha são necessárias três condições: a existência de agregado reactivo, a existência de hidróxidos alcalinos com determinada concentração na solução intersticial contida nos poros e a presença de humidade suficiente. O mecanismo da reacção alcali-sílica não está ainda bem definido e correntemente admite-se que o aparecimento de fissuras resulta da produção de um gel expansivo, substância viscosa que pode aparecer nas fissuras do betão. A metodologia usada para prevenir as reacções alcali-sílica no betão contendo agregados reactivos consiste na inclusão de adjuvantes químicos (sais de lítio) ou, mais vulgarmente, de adições minerais (fumo de sílica, cinzas volantes, escórias granuladas de alto forno), estando o seu emprego estabelecido, no caso de Portugal, na Especificação E 461 [4]. Mais recentemente, apareceram dois novos materiais que, pelos ensaios efectuados até ao momento, denotam potencial para controlar a reacção: o agregado reactivo finamente moído (RAP Reactive Aggregate Powder) [5], e o metacaulino [6], uma pozolana artificial. O RAP é obtido a partir de um agregado reactivo, podendo ser o incorporado no betão [5] [7]. Alguns autores concluem que determinadas percentagens de pó reactivo adicionadas a agregado não reactivo originam expansão [7]. O metacaulino é obtido por desidroxilação quase total de caulinos, processo em que se verifica uma substancial perda de água de constituição com a correspondente alteração da coordenação do alumínio com o oxigénio [8]. O sobreaquecimento do caulino tem efeitos negativos, permitindo a recristalização da qual resultam materiais quimicamente inertes. O produto final, amorfo, é uma pozolana reactiva que misturada com NaOH dá origem a um material cimentício.

3 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 47 Esta pozolana artificial é produzida em larga escala em alguns países (por exemplo, EUA). A sigla HRM (High Reactivity Metakaolin) é reservada ao produto obtido a partir do caulino muito puro e que é 100 % pozolana e é usada para o distinguir de outro menos reactivo, metakaolin, resultante da calcinação de caulinos menos puros [9]. O HRM é produzido com caulinos altamente puros, sob um regime térmico específico. O aquecimento retira a água do caulino (Al 2 O 3 2SiO 2 2H 2 O), transformando a estrutura cristalina em um alumino-silicato amorfo (Al 2 O 3 2SiO 2 ), o metacaulino HRM [9]. O HRM é um pó branco contendo uma percentagem significativa de partículas inferiores a 2 μm, com finura compreendida entre a da cinza volante e a do fumo de sílica. As propriedades pozolânicas do metacaulino dependem da natureza dos minerais argilosos [10], do tipo de tratamento térmico a que o caulino foi submetido e da finura do produto final. Na Tabela 1 apresentam-se composições de diferentes metacaulinos. Tabela 1: Composições de diferentes metacaulinos. MK1 [11] MK2 [9] MK3 [12] SiO 2 % 51,52 52,1 55,9 Al 2 O 3 % 40,18 45,3 37,2 Fe 2 O 3 % 1,23 0,60 1,7 CaO % 2,0 0,05 0,11 MgO % 0,12-0,24 Na 2 O % 0,08 0,21 0,27 K 2 O % 0,53 0,16 0,18 TiO 2 % 2,27 1,64 2,4 MnO % P 2 O 5 % - 0,10 0,17 SrO % - - 0,03 BaO % - - 0,05 SO 3 % - - 0,02 Perda ao Fogo % 2,01 0,51 0,8 Na produção de metacaulino, as emissões gasosas de CO 2 são muito reduzidas, pois basicamente no processo há libertação de água. O objectivo do presente trabalho é a comparação da eficácia no controlo da expansão resultante da reacção alcali-sílica de três metacaulinos oriundos de fabricantes diferentes. 2 ENSAIOS 2.1 Metodologia de ensaio A medida da expansão resultante da reacção alcali-silica foi feita em prismas de argamassa de acordo com a Norma ASTM C 1260 [13]. Dois dias após a amassadura, os prismas de 25 x 25

4 48 JMC 2011 x 250 mm 3 foram imersos em uma solução de NaOH a 80 ºC e aí conservados durante todo o ensaio (28 dias). Foram usadas duas areias de natureza geológica distinta. Para cada areia foram moldados prismas de argamassa contendo apenas cimento (argamassa de controlo) na quantidade indicada na ASTM C 1260 [13] e argamassas em que o cimento foi parcialmente substituído por diferentes percentagens de metacaulino e cinzas volantes. 2.2 Materiais Foi utilizado o cimento CEM I 42,5 R com um teor de Na 2 O equivalente de 0,84 % cujas principais características físicas e químicas se encontram nas Tabelas 2 e 3. Tabela 2: Características físicas do cimento. Baridade (g/l) um 0,18 Resíduo de peneiração (%) 63 um 1,02 45 um 3,45 Superfície Específica do Blaine (cm 2 /g) [NP EN 196-6] 3729 Tabela 3: Características químicas do cimento. Perda ao Fogo % 2,37 Resíduo Insolúvel % 1,49 SiO 2 % 20,17 Al 2 O 3 % 4,80 Fe 2 O 3 % 3,06 CaO % 62,41 MgO % 2,04 SO 3 % 3,45 Cl - % 0,04 Cal Livre % 1,15 Na 2 O % 0,25 K 2 O % 0,90 Na 2 O equivalente % 0,84 Na Figura 2 mostram-se os três metacaulinos, designados por C, M e NC, que apresentam coloração muito diferente: o C, à esquerda, é avermelhado, o M é amarelado e o NC, à direita, é branco. A cor está relacionada com o teor de impurezas contidas no caulino, correspondendo o branco a metacaulino produzido com caulino puro. A observação em Microscópio Electrónico de Varrimento (SEM) (Figura 3) e a granulometria (Figura 4), obtida em analizador laser, evidenciam, também, diferenças entre os metacaulinos. A Tabela 4 permite comparar, além de outros compostos, a percentagem de sílica total e reactiva dos metacaulinos e das cinzas volantes.

5 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 49 Foram usadas, separadamente, duas areias britadas resultantes de rocha granítica e xistosa com granulometria conforme a ASTM C 1260 [13]. Embora a referida Norma não seja adequada a materiais granitóides, a areia foi utilizada atendendo ao valor obtido para a expansão com a argamassa de controlo (argamassa contendo apenas cimento). Figura 2: Aspecto dos três metacaulinos. NC C M Figura 3: Imagens dos metacaulinos obtidos no SEM. Tabela 4: Características químicas dos metacaulinos e das cinzas volantes. M C NC Cinzas volantes Sílica total % 45,6 47,5 53,0 41,3 Sílica reactiva % 41,7 46,3 53,0 36,2 Na 2 O % 0,47 0,54 0,56 0,62 K 2 O % 0,67 1,03 0,47 0,55 Na 2 O equivalente % 0,911 1,218 0,869 0,982 Massa volúmica % 2,00 2,44 2,49 2,34

6 50 JMC 2011 Valor acumulado (%) ,0 10,0 100,0 1000,0 Diâmetro (µm) C M NC Figura 4: Granulometria dos metacaulinos. 2.3 Composição das argamassas Na Tabela 5 indica-se a composição de cada argamassa no que concerne ao ligante, isto é, percentagem de cimento, tipo de adição e respectiva percentagem. Com a areia de granito, além dos prismas de argamassa contendo só cimento (argamassa de controlo), foram moldados prismas com 5 % de metacaulino NC, 10 % dos três metacaulinos, 20 % dos metacaulinos C e M e 30 % de cinzas volantes. Composição Tabela 5: Composição do ligante das argamassas com areia granítica. Cimento (%) Cinzas Volantes (%) M (%) C (%) NC (%) A (100CEM) B (30CV) C (10M) D (10C) E (10NC) F (20M) G (20C) H (5NC) A substituição de cimento por cinzas volantes não provocou perda de trabalhabilidade da argamassa, mas o mesmo não acontece com os metacaulinos, em que a perda depende do tipo e

7 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 51 percentagem de metacaulino. Com esta areia granítica, a quantidade de água de amassadura de todas as argamassas foi a indicada na ASTM C 1260 [13]. Com a areia de xisto foram moldados prismas com percentagens de 5, 10 e 20 % dos três metacaulinos, 5 e 30 % de cinzas volantes (Tabela 6). Composição Tabela 6: Composição do ligante das argamassas com areia de xisto. Cimento (%) Cinzas Volantes (%) M (%) C (%) NC (%) I (100CEM) J (30CV) K (10M) L (10C) M (10NC) N (20M) O (20C) P (5NC) Q (5C) R (5M) S (20NC) T (20M) U (20C) V (20NC) X (5CV) À semelhança do sucedido com a areia granítica, houve também perda de trabalhabilidade da argamassa com a substituição de cimento pelos metacaulinos. Assim, a trabalhabilidade (espalhamento) de todas as argamassas produzidas com areia de xisto foi avaliada usando a Norma EN [14]. Nas composições I a S e X, a quantidade de água empregue foi a indicada na ASTM C 1260 [13], enquanto nas argamassas T, U e V a quantidade de água foi, em cada caso, a necessária para que o espalhamento fosse semelhante ao da argamassa contendo apenas cimento (argamassa I). Na Tabela 7 está indicada a quantidade de água usada em cada argamassa com areia de xisto e o resultado obtido no ensaio de espalhamento efectuado de acordo com a Norma EN [14]. Com areia de xisto e as argamassas I a V, além dos prismas para medida da expansão, foram moldados cubos de 7 cm de aresta para determinação de absorção de água à pressão atmosférica aos 28 dias [15].

8 52 JMC 2011 Tabela 7: Espalhamento das argamassas. Composição Quantidade de Espalhamento Água (g) D1 / D2 (mm) I (100CEM) 206,8 191 / 200 J (30CV) 206,8 185 / 190 K (10M) 206,8 143 / 150 L (10C) 206,8 152 / 154 M (10NC) 206,8 159 / 163 N (20M) 206,8 125 / 128 O (20C) 206,8 126 / 130 P (5NC) 206,8 164 / 169 Q (5C) 206,8 172 / 175 R (5M) 206,8 178 / 185 S (20NC) 206,8 116 / 124 T (20M) 245,5 193 / 202 U (20C) 245,0 189 / 194 V (20NC) 247,0 192 / 194 X (5CV) 206,8 191 / RESULTADOS OBTIDOS Na Figura 5, obtida por análise da argamassa I (100 % de cimento) em Microscópio Electrónico de Varrimento (SEM), são visíveis as fissuras resultantes da expansão provocada pela reacção alcali-sílica e o gel. Figura 5: Fissuras e gel na argamassa I. O valor médio da expansão a diferentes idades das argamassas com areia de granito consta da Tabela 8 e das Figuras 6 a 9. Na Tabela 9 e na Figura 10 está indicado, para cada argamassa, o desvio relativo da expansão em relação à argamassa de controlo.

9 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 53 Tabela 8: Expansão média das argamassas com areia de granito (%). Composição A (100CEM) 0,04 0,06 0,08 0,1 0,13 0,14 0,17 B (30CV) 0,02 0,02 0,02 0,05 0,04 0,05 0,06 C (10M) 0,02 0,03 0,04 0,06 0,09 0,09 0,12 D (10C) 0,01 0,02 0,05 0,06 0,09 0,09 0,12 E (10NC) 0,02 0,03 0,05 0,08 0,10 0,11 0,14 F (20M) 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 G (20C) 0,03 0,03 0,05 0,05 0,07 0,07 0,08 H (5NC) 0,04 0,07 0,12 0,13 0,18 0,20 0,22 Com a areia de granito, verifica-se que com 10 % de metacaulino, os metacaulinos C e M apresentam desempenho equivalente com redução da expansão de 40 e 29 %, respectivamente, aos 16 e 28 dias. Com o metacaulino NC, também na percentagem de 10 %, a redução é inferior, no entanto, não diminui consideravelmente com a idade (20 % aos 16 dias e 18 % aos 28 dias). Com 20 % de metacaulino, há uma diferença significativa entre o metacaulino C e M, exibindo este melhor desempenho com uma redução de expansão de 70 e 76 %, respectivamente, aos 16 e 28 dias, enquanto que, para as mesmas idades, e com o metacaulino C, os valores são de 50 e 53 %. Com 5 % do metacaulino NC, o único ensaiado nesta percentagem, houve incremento no valor da expansão. Expansão (%) 0,25 0,20 0,15 0,10 0, A (100CEM) B (30CV) C (10M) D (10C) E (10NC) F (20M) G (20C) H (5NC) Figura 6: Expansão média das argamassas com areia de granito.

10 54 JMC ,25 0,20 Expansão (%) 0,15 0,10 0,05 A (100CEM) B (30CV) H (5NC) Figura 7: Expansão média das argamassas com areia de granito. Expansão (%) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0, A (100CEM) B (30CV) C (10M) D (10C) E (10NC) Figura 8: Expansão média das argamassas com areia de granito.

11 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 55 Expansão (%) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0, A (100CEM) B (30CV) F (20M) G (20C) Figura 9: Expansão média das argamassas com areia de granito. Tabela 9: Desvio relativo da expansão das argamassas com areia de granito (%). Composição B (30CV) -5-66,67-75, ,23-64,29-64,71 C (10M) ,77-35,71-29,41 D (10C) -75,00-66,67-37, ,77-35,71-29,41 E (10NC) , ,08-21,43-17,65 F (20M) -5-66,67-62, ,23-71,43-76,47 G (20C) -25, , , ,94 H (5NC) 16, ,46 42,86 29,41 Desvio relativo da expansão (%) B (30CV) C (10M) D (10C) E (10NC) F (20M) G (20C) H (5NC) Figura 10: Desvio relativo da expansão das argamassas com areia de granito.

12 56 JMC 2011 O valor médio da expansão a diferentes idades das argamassas com areia de xisto consta da Tabela 10 e das Figuras 11 a 14. Na Tabela 11 e na Figura 15 está indicado, para cada argamassa, o desvio relativo da expansão em relação à argamassa de controlo. Tabela 10: Expansão média das argamassas com areia de xisto (%) Composição I (100CEM) 0,05 0,13 0,22 0,25 0,31 0,34 0,39 J (30CV) 0,01 0,01 0,04 0,03 0,05 0,07 0,10 K (10M) 0,03 0,06 0,12 0,16 0,22 0,25 0,31 L (10C) 0,03 0,08 0,14 0,16 0,22 0,25 0,30 M (10NC) 0,02 0,04 0,09 0,11 0,17 0,19 0,24 N (20M) 0,02 0,03 0,04 0,04 0,06 0,08 0,10 O (20C) 0,02 0,04 0,06 0,08 0,12 0,13 0,15 P (5NC) 0,05 0,10 0,21 0,25 0,32 0,36 0,40 Q (5C) 0,08 0,17 0,25 0,29 0,34 0,36 0,42 R (5M) 0,06 0,16 0,23 0,26 0,32 0,34 0,39 S (20NC) -0,01 0,02 0,02 0,03 0,01 0,01 0,04 T (20M) 0,01 0,03 0,04 0,06 0,08 0,10 0,14 U (20C) 0,02 0,04 0,07 0,08 0,11 0,14 0,17 V (20NC) 0,02 0,03 0,04 0,04 0,06 0,07 0,08 X (5CV) 0,06 0,18 0,26 0,29 a) a) a) a) Ensaio em curso. Com a areia de xisto, registaram-se diferenças assinaláveis entre os três metacaulinos ensaiados nas percentagens de 5, 10 e 20 %. Expansão (%) 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05-0, Figura 11: Expansão média das argamassas com areia de xisto. I (100CEM) J (30CV) K (10M) L (10C) M (10NC) N (20M) O (20C) P (5NC) Q (5C) R (5M) S (20NC) X (5CV)

13 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 57 Com uma percentagem de 5 %, não houve decréscimo de expansões comparativamente à argamassa de controlo, tendo os metacaulino NC e C evidenciado o melhor e pior comportamento, respectivamente. A argamassa com 5 % de cinzas volantes registou também expansões superiores às da argamassa de controlo. Expansão (%) 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0, I (100CEM) J (30CV) P (5NC) Q (5C) R (5M) Figura 12: Expansão média das argamassas com areia de xisto. Expansão (%) 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0, I (100CEM) J (30CV) K (10M) L (10C) M (10NC) Figura 13: Expansão média das argamassas com areia de xisto.

14 58 JMC 2011 Expansão (%) 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05-0, I (100CEM) J (30CV) N (20M) O (20C) S (20NC) T (20M) U (20C) V (20NC) Figura 14: Expansão média das argamassas com areia de xisto. Tabela 11: Desvio relativo da expansão das argamassas com areia de xisto (%). Composição J (30CV) -8-92,31-81,82-88,00-83,87-79,41-74,36 K (10M) -4-53,85-45,45-36,00-29,03-26,47-20,51 L (10C) -4-38,46-36,36-36,00-29,03-26,47-23,08 M (10NC) -6-69,23-59,09-56,00-45,16-44,12-38,46 N (20M) -6-76,92-81,82-84,00-80,65-76,47-74,36 O (20C) -6-69,23-72,73-68,00-61,29-61,76-61,54 P (5NC) -23,08-4,55 3,23 5,88 2,56 Q (5C) 6 30,77 13,64 16,00 9,68 5,88 7,69 R (5M) 2 23,08 4,55 4,00 3,23 S (20NC) ,62-90,91-88,00-96,77-97,06-89,74 T (20M) -8-76,92-81,82-76,00-74,19-70,59-64,10 U (20C) -6-69,23-68,18-68,00-64,52-58,82-56,41 V (20NC) -6-76,92-81,82-84,00-80,65-79,41-79,49 X (5CV) 2 38,46 18,18 16,00 Com uma percentagem de 10 % de metacaulino, a maior redução de expansão foi conseguida com o metacaulino NC (56 % aos 16 dias e 38 % aos 28 dias).

15 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 59 Desvio relativo da expansão (%) J (30CV) K (10M) L (10C) M (10NC) N (20M) O (20C) P (5NC) Q (5C) R (5M) S (20NC) T (20M) U (20C) V (20NC) X (5CV) Figura 15: Desvio relativo da expansão das argamassas com areia de xisto. Com 20 % de metacaulino, e com as argamassas em que a quantidade de água utilizada foi a indicada na ASTM C 1260 [13], o melhor desempenho, mesmo superior ao resultante do emprego de 30 % de cinzas, coube ao metacaulino NC (redução de 88 % aos 16 dias e 90 % aos 28 dias). Com esta percentagem, os dois metacaulinos C e M demonstraram grande diferença entre si no que se refere à redução de expansão, com vantagem para o metacaulino M. Nas argamassas com 20 % de metacaulino e uma quantidade de água superior à indicada na ASTM C 1260 [13], a expansão foi superior à registada nas argamassas contendo a mesma percentagem de metacaulino mas menos água. O metacaulino NC foi o que melhor se comportou. Os resultados da absorção de água das diferentes argamassas com areia de xisto estão patentes na Tabela 12 e na Figura 16. Tabela 12: Absorção de água das argamassas. Argamassa I (100CEM) J (30CV) K (10M) L (10C) M (10NC) Absorção de Água (%) 20,4 21,6 20,5 20,7 19,8 Argamassa N (20M) O (20C) P (5NC) Q (5C) R (5M) Absorção de Água (%) 20,5 20,1 20,1 20,8 20,6 Argamassa S (20NC) T (20M) U (20C) V (20NC) Absorção de Água (%) 19,7 24,3 23,9 24,6

16 60 JMC 2011 Absorção de Água (%) M (A/L = 0,47) C (A/L = 0,47) NC (A/L = 0,47) M (A/L > 0,47) C (A/L > 0,47) NC (A/L > 0,47) Metacaulino (%) Figura 16: Absorção de água das argamassas com 5, 10 e 20 % de metacaulino. Nas argamassas contendo a mesma quantidade de água (I a S), a absorção de água máxima corresponde a que contém 30 % de cinzas volantes, superior mesmo à da argamassa só com cimento. Nas argamassas contendo as percentagens de 5 (P, Q e R), 10 (K, L e M) e 20 % (N, O e S) de metacaulino, a mais compacta é a que contém metacaulino NC. Todas elas demonstram melhor comportamento neste aspecto do que a que contém cinzas volantes. Nas argamassas em que foi adicionada mais água (T, U e V), a absorção de água aumentou. O menor e o maior aumento foram obtidos, respectivamente, pelos metacaulinos C e NC. Das três, a argamassa com o metacaulino NC necessitou de maior quantidade de água de amassadura. O metacaulino requer mais água do que as cinzas volantes devido à menor dimensão das partículas e à forma das mesmas. A forma esférica das partículas de cinza concorre para a melhoria da trabalhabilidade, contrariamente ao que sucede com o metacaulino, que é constituído por partículas em forma de placa. 4 CONCLUSÃO Os resultados obtidos nos ensaios mostram diferença no comportamento dos três metacaulinos quanto ao controlo da expansão decorrente da reacção alcali-sílica. Com percentagens de 5 e 10 %, a diferença não é significativa, mas acentua-se para a percentagem de 20 %. Com esta percentagem, o melhor desempenho coube ao metacaulino NC, o mais fino e com maior teor de sílica reactiva e menor teor de alcalis. Com a percentagem de 20 %, o desempenho dos metacaulinos M e NC é semelhante ao das cinzas volantes com a percentagem de 20 %.

17 1 as Jornadas de MATERIAIS NA CONSTRUÇÃO 61 O incremento da relação água/ligante das argamassas contendo 20 % de metacaulino e com trabalhabilidade idêntica à das argamassas contendo apenas cimento ou cimento e cinzas determinou aumento da expansão. Neste caso, só com o metacaulino NC foi possível obter expansões semelhantes às resultantes da inclusão de cinzas. AGRADECIMENTOS Ao LEMC Laboratório de Ensaio de Materiais de Construção pelo apoio prestado. REFERÊNCIAS [1] Leemann, A., Lothenbach, B. The influence of potassium sodium ratio in cement on concrete expansion due to alkali-aggregate reaction. Cement and Concrete Research, Vol. 38, 2008, pp [2] Stanton, T. E. Expansion of concrete through reaction between cement and aggregate. Proceedings of the American Society of Civil Engineers, Vol. 66, N.º 10, 1940, pp [3] Locati, F. et al. Effect of ductile deformation of quartz-bearing rocks on the alkalisilica reaction. Engineering Geology, Vol. 116, 2010, pp [4] Especificação LNEC E Betões. Metodologias para Prevenir Reacções Expansivas Internas. LNEC, [5] Carles-Gibergues, A. et al. A simple way to mitigate alkali-silica reaction. Materials and Structures, Vol. 41, 2008, pp [6] Sabir, B. B. et al. Metakaolin and calcined clays as pozzolans for concrete : a review. Cement & Concrete Composites, Vol. 23, 2001, pp [7] Cyr, M. et al. Reduction of ASR-expansion using powders ground from various sources of reactive aggregates. Cement & Concrete Composites, Vol. 31, 2009, pp [8] Pinto, A. T. Sistemas Ligantes Obtidos Por Activação Alcalina do Metacaulino, Universidade do Minho, [9] Gruber, K. et al. Increasing concrete durability with high-reactivity metakaolin. Cement & Concrete Composites, Vol. 23, 2001, pp [10] Kakali, G. et al. Thermal Treatment of Kaolin: The Effect of Mineralogy on the Pozzolanic Activity. Applied Clay Science, Vol. 20, 2001, pp [11] Siddique, R., Klaus, J. Influence of metakaolin on the properties of mortar and concrete: A review. Applied Clay Science, Vol. 43, 2009, pp [12] Kong, D. et al. Comparative performance of geopolymers made with metakaolin and fly ash after exposure to elevated temperatures. Cement and Concrete Research, Vol. 37, 2007, pp [13] ASTM C Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Aggregates (Mortar-Bar Method). ASTM International, [14] EN :1999 Methods of test for mortar for masonry. Part 3: Determination of consistence of fresh mortar (by flow table), [15] Especificação LNEC E Betões. Determinação da Absorção de Água por Imersão. Ensaio à Pressão Atmosférica, LNEC, 1993.

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