CONFECÇAO DE PAVER PARA CALÇADAS E JARDINS COM CIMENTO PORTLAND E CAL HIDRATADA. Solange, Cristina da Costa; Costa, Juzélia Santos da Drª.

Transcrição

1 CONFECÇAO DE PAVER PARA CALÇADAS E JARDINS COM CIMENTO PORTLAND E CAL HIDRATADA Solange, Cristina da Costa; Costa, Juzélia Santos da Drª. (1)Aluna do Curso Superior em Tecnologia em Controle de Obras, IFMT, bolsista BIT/CNPq. (2)Professora Doutora, Departamento de Área de Construção Civil, IFMT. solange.obras@gmail.com ou juzeliasc@gmail.com RESUMO A pesquisa em pauta visa à utilização do cimento Portland e da Cal hidratada da região de Nobres-MT, adicionado ao agregado reciclado da construção civil para fabricação de Paver que serão utilizados em calçadas e jardins. O material de construção será produzido com baixo custo e terão as mesmas funções dos produzidos com agregados naturais. Nessa investigação serão utilizados testes mecânicos, físicos e químicos previstos nas normas técnicas vigentes. O resultado demonstrou que é viável a utilização desse material na confecção de Paver para calçada e jardim. A execução de um produto inovador, com sustentabilidade e econômico, projetado conforme as normas de segurança, qualidade, e de acordo com normas ambientais vigentes, é responsabilidade social. Palavras Chaves: reciclagem, Paver, cal e cimento. INTRODUÇÃO Esta pesquisa visa analisar a viabilidade da utilização do agregado reciclado de resíduo da construção civil para fabricação de artefatos de cimento, adicionando uma porcentagem de cal a mistura do cimento, pó de pedra e agregado reciclado RCC. Os paver produzidos terão utilização em praças, jardins, calçadas, e avenidas. A adição da Cal na fabricação do paver tem por finalidade diminuir o cimento na mistura, uma vez que a cal é um produto de baixo custo, possuem em abundancia na natureza, é fácil de ser extraída, sendo obtida por decomposição térmica do calcário a 900 C. A Cal também chamada de cal viva ou cal virgem é um composto solido branco. No estado fresco a cal propicia maior plasticidade à mistura permitindo melhor trabalhabilidade e consequentemente, maior produtividade na execução da moldagem (COSTA, 2006). 3975

2 O artefato produzido com (RCC), pó de pedra, cimento e a cal, além de diminuir os impactos ambientais, terá menor custo em relação aos produtos tradicionalmente utilizados em sua fabricação, contribuindo dessa forma para os componentes de interesse social (COSTA, 2006). Portanto a analise dessa nova técnica tem por objetivo ingressar o artefato produzido com o agregado graúdo (RCC), pó de pedra, cimento e a cal no mercado de consumo com as mesmas qualidades de um artefato produzido com o agregado graúdo natural, já que a Cal é um produto de menor custo, fácil de ser encontrada na natureza e os recursos de agregados para construção civil no Brasil são abundantes, somado a isto permite dizer que oportunidade para o produto é ampla, devido o mercado da construção civil, no município de Cuiabá e de cidades vizinhas, estar em acelerado ritmo de crescimento, pois é grande a criação de bairros planejados e condomínios horizontais nessas cidades. MATERIAIS E MÉTODOS O cimento utilizado é o Portland CPII-F - 32, da marca Itaú em embalagens de 50 kg, os ensaios foram realizados de acordo com a NBR- 5732/1988. A cal utilizada foi a hidratada CH - III, da marca Itaú em embalagens de 20 kg, e suas características físicas e mecânicas foram estudadas realizando ensaios no laboratório de construção civil do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia. IFMT. O agregado foi produzido através da trituração e peneirado pelas peneiras normalizadas pela ABNT e classificados granulo metricamente pelo ensaio de granulometria regido pela NBR NM 248, que determina o diâmetro máximo característico, o módulo de finura, e os limites granulométricos. O Pó de pedra, como é conhecido comercialmente, é o rejeito da exploração de pedreiras, que apresenta em torno de 15 a 20 % da produção de uma instalação de britagem, como consequência da cominação de rochas. Encontram-se diferentes denominações para resíduo pó de pedra, como: pó de brita, finos de pedreira, areia artificiais e finos de pedra britada, sendo pó de pedra a nomenclatura mais utilizada. Portanto define-se pó de pedra como sendo o material fino, com partículas de diâmetro inferior a 0.075% mm, obtida pela britagem de rocha. (ANDRIOLO, 2005). 3976

3 Massa especifica aparente do grão é a massa por unidade do grão, que não é a absoluta. A massa especifica é sempre definida para o material seco. Assim a massa especifica aparente do agregado solta é quando a mesma se encontra neste estado: solto. A massa solta é menor que a compacta. Massa especifica aparente do agregado compacta é quando ela foi compactada para diminuição dos vazios, a massa especifica aparente do grão é a massa por unidade de volume do grão, incluindo os vazios. A massa específica aparente tem grande importância em tecnologia para converter as composições do concreto e argamassas dadas em massa para volume e vice-versa, e também para o cálculo dos materiais empregados. A taxa de absorção dos reciclados possuem uma porosidade alta, diferentemente dos agregados naturais. Nos RCC a absorção varia de acordo com faixa granulométrica e o tipo de material. Observa-se também que a densidade influi na absorção, quanto maior a densidade menor a absorção do material (ÂNGULO, 2000). MÉTODOS O artefato de cimento junto com a Cal da região de Nobres-MT, produzido na pesquisa é uma mistura feita com agregado de resíduo de construção civil (RCC),e pó de pedra; os agregados utilizados na fabricação do Paver foram britados e moídos em britador de mandíbula com granulometria de areia grossa, pó de pedra semelhante a da brita e da areia, junto a adição de água. O traço utilizado foi 1:5 e 1:7, cimento, agregado miúdo, pó de pedra, e a cal, nas frações 55% e 45% resíduo de pó de pedra e resíduo da construção civil RCC, sendo feita a mistura entre todos os agregados. A mistura foi feita de forma manual e a quantidade de água para determinação do teor ótimo, encontrou-se adicionando água aos poucos, até que fosse possível formar, com as mãos, um bolo que mantenha a forma inalterada quando se abre a mão. Conforme figura

4 Fig.1 Determinação da umidade ótima por meio de teste táctil visual Essa pesquisa busca encontrar o melhor traço para a fabricação de Paver com boa resistência mecânica, compatível com as especificações técnicas e físicos de forma a obter a máxima compacidade e qualidade. Para se definir determinados aspectos do Paver foi necessário dosar 2 traços: 1:5 e 1:7 e com os mesmos, estudar as propriedades, através de ensaios com o rompimento aos 7, 14 e 28 dias de idade realizando ensaios mecânicos de compressão axial simples, absorção por imersão, absorção por capilaridade, ensaio de módulo, ensaio de granulometria, ensaio de massa unitária solta e compactada, ensaio de inchamento. Os Paver foram moldados em prensa hidráulica e submetidos à cura por 7 dias de idade sendo molhando 3 vezes ao dia. Os ensaios dos Pavers foram executado no estado fresco e endurecido e nas idades de 7, 14 e 28 dias de idade, para se obtiver subsídios sobre a evolução da resistência mecânica dos Pavers. Conforme figura 2. Fig. 2 Paver ao sair da prensa 3978

5 RESULTADOS E DISCUSSOES A cal utilizada foi a hidratada CH - III, da marca Itaú em embalagens de 20 kg, e suas características físicas e mecânicas foram estudadas realizando ensaios no laboratório de construção civil do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia. IFMT, e os resultados são apresentados na Tabela 1. (NBR- 7175). Tab. 1 resultados físicos e mecânicos da cal Características e propriedades NBR Valor de Resultado CH III Norma da amostra Estabilidade 9205 Sem defeito Sim Massa unitária no estado solto (kg/dm 3 ) ,70 Massa específica (kg / dm 3 ) NM23-2,67 peneira 0,5% Finura ,6 mm 15% 0,35 % Peneira mm 13% Plasticidade Incorporação de areia (kg) ,2 2,7 Índice de retenção de água % 87% O agregado foi produzido através da trituração e peneirado pelas peneiras normalizadas pela ABNT e classificados granulo metricamente pelo ensaio de granulometria regido pela NBR NM 248, que determina o diâmetro máximo característico, o módulo de finura, e os limites granulométricos. As propriedades físicas dos agregados podem ser observadas na tabela 2. Características Propriedades Tab. 2 características físicas dos agregados miúdos e Norma Unidade Resultado Pó de pedra Diâmetro Máximo NBR NM 248 mm 4,8 4,8 RCD Modulo de Finura NBR NM 248-3,73 3,21 Massa Especifica NBR 9778 g/cm³ 2,31 2,27 Massa Unitária Solta NBR 7251 g/cm³ 1,22 1,27 Massa Unitária Compactada NBR NNM g/cm³ 1,40 1,48 Absorção NBR NM 53 % 0,75 13,53 Inchamento NBR 6467 Kg/dm³ Mistura RCD e Pó de Pedra -1,19% Propriedades do concreto no estado fresco e endurecido Tab.3 Propriedades físicas dos paver no estado fresco 3979

6 Paver mistura RCC e pó de pedra Densidade de massa (g/cm³) NBR13278 Fator água/ cimento 2,4 0,78 TRAÇO Tab.4 Propriedades física dos paver no estado endurecido Massa específica (kg/m³) 28 dias (NBR-9778) Índices de vazios 28 dias (NBR-9778) Absorção por imersão (%) 28 dias (NBR-9778) Seca Saturada (%) (%) 1: ,066 29,30 16,52 1: ,041 29,77 17,08 Ensaios de resistência mecânica à compressão simples do Paver em Estudo Esses ensaios são de fundamental importância para utilização do Paver em obras, pois determina qual é a sua resistência à compressão. Os ensaios de resistência à compressão axial simples foram realizados nas idades de 7,14, e 28 dias de idade sendo seis Paver para cada idade. O valor da resistência à compressão axial simples para cada idade foi encontrada tirando a media dos 6 valores, sendo o resultado final expresso em Mpa. Os resultados de resistência à compressão axial dos pavers realizados no estado endurecido, nos diversos traços de concretos e diferentes dias, estão mostrados na tabela 5 e figura 3 (NBR 9780/87) Traço Tab. 5 Resistência Compressão Axial (Mpa) do Paver RCC Resistência á Compressão simples (MPa) 7 Dias 14 Dias 28 Dias 1:5 7,40 8,44 14,07 1:7 4,94 6,78 10,02 Compressão axial simples Fig.3 Resistência à Compressão simples do Paver 3980

7 DISCUSSOES Baseado na ABNT NBR 9781/2013, e também nos resultados de resistência a compressão simples, os estudos realizados com PAVER ecológico, com RCC (Resíduos da construção civil), demonstraram que a pesquisa não é viável para peças estrutural com esse tipo de material, isso porque, a referida norma exigi uma resistência mecânica de 35 MPa para trafego leve e 50 MPa para trafego pesado. Contudo para material advindo de resíduo e sem função estrutural esse valor está de acordo com as peças encontrada na cidade de Cuiabá, cujo valor acima de 28 dias 12 a 15 MPa. CONCLUSÕES O estudo que foi desenvolvido proporcionou uma maior caracterização do agregado produzido a partir do resíduo da construção civil. Assim conhecendo as propriedades físicas presentes no material reciclado que poderá interferir posteriormente na qualidade do Paver. Com isso é possível afirmar que os materiais não apresentam características que possam interferir na durabilidade e nas demais propriedades do Paver. Além disso, este estudo vem confirmar que o resíduo da construção civil RCC pode ser utilizado em substituição ao agregado natural, sendo que este resíduo terá menor custo e ainda ajudará a diminuir o impacto ambiental. Portanto esse estudo visou uma nova alternativa para o consumo dos resíduos da construção, dessa forma o impacto ambiental provocado por esses resíduos permitindo a criação de novas frentes de aplicação e emprego. REFERÊNCIAS (1). ABNT NBR 9779/2005- Argamassa e Concreto Endurecidos - Determinação Da Absorção de Água Por Capilaridade. (2). ABNT NBR NM 23/2001, Cimento Portland E Outros Materiais Em Pó Determinação Da Massa Especifica. (3). ABNT NBR 9781/2013-Resistencia Mecânica à compressão Simples (4). ANDRIOLO, F.R. Usos e abusos do pó de pedra em diversos tipos de concreto. In: Seminário: O uso de fração da britagem.ii SUFFIB,São Paulo,2005.Anais,São Paulo, EPUSP,

8 (5). ANGULO S. C. Variabilidade de agregados graúdos de resíduos de construção e demolição reciclados. Dissertação (Mestrado) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. São Paulo, (6). COSTA, J. S. Agregados alternativos para argamassa e concreto produzidos a partir da reciclagem de rejeitos virgens da indústria de cerâmica tradicionais Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Matérias) - Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia Programa de Pós-graduação, São Carlos. (7). NBR NM45/ Determinação da massa unitária e do volume de vazios. (8). NM 248/ Determinação da composição granulométrica. Knitting for driveways PAVER AND GARDENS WITH PORTLAND CEMENT AND LIME HYDRATED abstract The research agenda aims at the use of Portland cement and hydrated lime in the region of Nobles-MT added to the recycled aggregate from construction to manufacturing Paver to be used on driveways and gardens. The construction material will be produced at low cost and have the same functions as produced with natural aggregates. In this investigation, mechanical, physical and chemical tests provided for in existing technical standards will be used. The result demonstrated that it is feasible to use such material for the manufacture of Paver driveway and garden. The implementation of an innovative product, and economic sustainability, designed according to the standards of safety, quality, and in accordance with existing environmental standards, social responsibility is. Key words: recycling, Paver, lime and cement. 3982