AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL

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1 AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL Autores: ANDERSON RENATO VOBORNIK WOLENSKI - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) AYRTON HUGO DE ANDRADE E SANTOS - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) BRUNO RODRIGUES DOS SANTOS - Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) RHAVEL SALVIANO DIAS PAULISTA - Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) ROQUE LUIZ DA SILVA PITANGUEIRA - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

2 Figuras meramente ilustrativas. Avaliação de Argamassas compostas pelo..:: 1. MOTIVAÇÃO DESTE TRABALHO ::.. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 2

3 Figuras meramente ilustrativas. Retirada da Internet. Avaliação de Argamassas compostas pelo..:: 1. MOTIVAÇÃO DESTE TRABALHO ::.. Em adição a este fator, outro ponto motivador deste trabalho, é a contribuição de pesquisas técnico-científicas em virtude da inserção desta temática como um estudo essencial para o crescimento da produção e emprego do CAA em Mato Grosso. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 3

4 Figuras meramente ilustrativas. Retirada da Internet. Avaliação de Argamassas compostas pelo..:: 1. MOTIVAÇÃO DESTE TRABALHO ::.. Em adição a este fator, outro ponto motivador deste trabalho, é a contribuição de pesquisas técnico-científicas em virtude da inserção desta temática como um estudo essencial para o crescimento da produção e emprego do CAA em Mato Grosso. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 4

5 ..:: 2. OBJETIVOS DESTE TRABALHO ::.. A partir destes fatores, verifica-se uma escassez na realização de pesquisas em concretos especiais, em instituições ou centros de pesquisa da região de Sinop-MT, pelo fato de se tratar de um assunto com progresso ocorrido nos últimos anos. Neste cenário, este trabalho teve como objetivo avaliar as argamassas produzidas com dois aditivos superplastificantes, cimento Portland pozolânico CP IV-32, adição mineral de Metacaulim e variações nos percentuais de agregado miúdo. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 5

6 ..:: 3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ::.. 3.1) Distribuição dos materiais constituintes da argamassa: Figura 1. Divisão da composição dos materiais constituintes da argamassa. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 6

7 ..:: 3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ::.. 3.2) Fases de Dosagem do CAA segundo o Método REPETTE-MELO: Figura 2. Esquema do Método REPETTE-MELO para dosagem das argamassas (Adaptado: MELO, 2005). Este método prioriza o ajuste do teor do superplastificante presente em todas as etapas, o qual proporciona uma redução nos custos, além de evitar efeitos colaterais acarretados por uma dosagem inadequada de aditivos (Ferraz, 2009). AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 7

8 ..:: 4. PROCESSO EXPERIMENTAL ::.. 4.1) Materiais empregados neste trabalho: 4.1.1) Cimento Portland Pozolânico CP IV-32: De acordo com a NBR 5736 (1991), este cimento possui teores de materiais pozolânicos que devem estar compreendidos entre 15 e 50% da massa total de aglomerante. Tabela 1. Características física e química do Cimento Pozolânico CP IV-32. DADOS TÉCNICOS DO FABRICANTE CIMENTO PORTLAND CP IV-32 Resíduo na peneira ABNT 200 < 8% Tempo de início/fim de pega 1 hora / 12 horas Resistência à compressão aos 7 dias de idade 20 MPa Resistência à compressão aos 28 dias de idade 32 MPa Característica principal Baixo calor de hidratação AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 8

9 ..:: 4. PROCESSO EXPERIMENTAL ::.. 4.2) Materiais empregados neste trabalho: 4.2.2) Aditivo Superplastificante G51: Empregou-se Aditivos Superplastificantes de última geração, isento de cloretos e em conformidade com as prescrições das normas ASTM C 494 (2006). Tabela 2. Propriedades e características do aditivo superplastificante G51. ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE G51 Base Química Policarboxilatos ph 5 a 7 Teor de Sólidos 28,5 a 31,5% Aspecto Bege Densidade 1,067 a 1,107 g/cm 3 AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 9

10 ..:: 4. PROCESSO EXPERIMENTAL ::.. 4.2) Materiais empregados neste trabalho: 4.2.2) Aditivo Superplastificante S3535: Empregou-se Aditivos Superplastificantes de última geração, isento de cloretos e em conformidade com as prescrições das normas ASTM C 494 (2006). Tabela 3. Propriedades e características do aditivo superplastificante S3535. ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE S3535 Base química Policarboxilatos ph 4,5 ± 1 Teor de sólidos 28,5 a 31,5% Aspecto Castanho Densidade 1,1 g/cm 3 AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 10

11 ..:: 4. PROCESSO EXPERIMENTAL ::.. 4.3) Avaliação da fluidez da Argamassa pelo Ensaio de Kantro: 4.3.1) Dimensões e Parâmetros deste ensaio: O Ensaio de Kantro é responsável pela determinação do abatimento de pequenas quantidades de argamassa, com parâmetros de espalhamento entre 200 e 280 mm. Figura 3. Esquema referente ao Ensaio de Mini-abatimento utilizando o Cone de Kantro. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 11

12 ..:: 4. PROCESSO EXPERIMENTAL ::.. 4.4) Avaliação da fluidez da Argamassa pelo Ensaio de Kantro: 4.4.1) Dimensões e Parâmetros deste ensaio: Figura 4. Ensaio de Kantro para diferentes tipos de argamassa: 1) Elevado percentual de agregado miúdo resultando em baixa deformabilidade; 2) Baixa dosagem de superplastificante resultando em baixa fluidez; 3) Boa deformabilidade, dado o percentual apropriado de agregado miúdo. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 12

13 ..:: 5. RESULTADOS ::.. 5.1) Resultados dos espalhamentos para o Aditivo G51: 5.1.1) Ensaio de Kantro para os percentuais de 40, 45 e 50% de agregado miúdo Figura 5. Resultados dos ensaios de espalhamento pelo Ensaio de Kantro, para os percentuais de 40, 45 e 50% de agregado miúdo e aditivo G51. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 13

14 ..:: 5. RESULTADOS ::.. 5.1) Resultados dos espalhamentos para o Aditivo S3535: 5.2.1) Ensaio de Kantro para os percentuais de 40, 45 e 50% de agregado miúdo Figura 6. Resultados dos ensaios de espalhamento pelo Ensaio de Kantro, para os percentuais de 40, 45 e 50% de agregado miúdo e aditivo S3535. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 14

15 ..:: 6. CONCLUSÕES ::.. As argamassas foram avaliadas mediante a variação no percentual de agregado miúdo e adequação do teor de superplastificante e da adição de Metacaulim. Para tal fim, utilizou-se o Método de dosagem REPETTE-MELO, que apresentou bons resultados, em conjunto com o Ensaio de Kantro que forneceu dados referentes à fluidez da argamassa mediante as medidas de espalhamento. Tais resultados apontaram para um percentual ótimo de agregado miúdo igual a 40%, resultado este esperado, tendo em vista a presença de um volume maior de pasta que contribui para diminuição do atrito interno entre as partículas e para a elevação da fluidez da mistura, contudo, eleva o consumo de cimento com misturas menos econômicas. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 15

16 ..:: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ::.. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (ABCP). Guia básico de utilização do cimento Portland. 7ª ed. São Paulo, NBR NM 52: Agregado Miúdo Determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, NBR 7251: Agregado em estado solto - Determinação da massa unitária. Rio de Janeiro, NBR 7211: Agregado para concreto. Rio de Janeiro, NBR NM 30: Agregado miúdo Determinação da absorção de água. Rio de Janeiro, NBR 6467: Determinação do inchamento do Agregado Miúdo. Rio de Janeiro, AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM). C 107 Method of panel spalling testing high-duty fireclay brick. Withdrawn, C 494 Standard specification for chemical admixtures for concrete. Philadelphia, FERRAZ, A. L. N. Avaliação de Retração e Fluências do Concreto Auto-Adensável para aplicação em elementos Pré-Moldados. Tese de Doutorado. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). 253 p., Campinas, São Paulo, MELO, K. A. Contribuição à dosagem de Concreto Auto-Adensável com adição de fíler calcário. Dissertação de Mestrado. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). 180 p., Florianópolis, Santa Catarina, AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 16

17 ..:: AGRADECIMENTOS ::.. AVALIAÇÃO DE ARGAMASSAS COMPOSTAS PELO CIMENTO PORTLAND CP IV-32 E PELA ADIÇÃO MINERAL DE METACAULIM PARA ELABORAÇÃO DE CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL 17