ADITIVOS. Reforçar ou introduzir certas características. Em pequenas quantidades (< 5%). Pode ou não ser lançado diretamente na betoneira

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1 ADITIVOS 1. OBJETIVO Reforçar ou introduzir certas características 2. UTILIZAÇÃO Em pequenas quantidades (< 5%). Pode ou não ser lançado diretamente na betoneira 3. FUNÇÕES BÁSICAS DOS ADITIVOS CONCRETO FRESCO C.ENDURECIDO Consistência apropriada Homogeneidade Coesão Tempo de pega Exsudação Resistência mecânica Impermeabilidade Durabilidade Elasticidade

2 4. FATORES IMPORTANTES PARA O USO DOS ADITIVOS Custo Mão de obra Efeitos colaterais 5. CLASSIFICAÇÃO DOS ADITIVOS Baseada na ação e no efeito AÇÃO, Dividi-se em: Química: Atua no processo de hidratação, modificando a solubilidade dos compostos de cimento. Físico: Atua nas forças de Vander Waals, de natureza tensoativa, modificando a tensão superficial da fase líquida e entre elas na interface(água-ar) e (água-sólida), diminui a coesão. Físico-químico: Ambos

3 EFEITO: Melhorar trabalhabilidade Incorporador de ar, dispersantes e plastificantes redutores Modificar resistência mecânica Plastificantes redutores Modificar resistência em condições especiais de exposição. Incorporador de ar. Modificadores de tempo de pega e endurecemento. Aceleradores e retardadores impermeabilizantes Repelente a absorção capilar e redutor de permeabilidade Expansores Geradores de gás, estabilizadores de volume e geradores de espuma Adesivos, Anticorrosivo, etc... Nomenclatura (NBR 11768): Tipo P Plastificante Tipo R Retardador Tipo A Acelerador Tipo PR Plastificante retardador Tipo PA Plastificante acelerador Tipo IAR Incorporador de ar Tipo SP Superplastificante Tipo SPR Superplastificante retardador Tipo SPA Superplastificante acelerador

4 6. TIPOS DE ADITIVOS A. INCORPORADOR DE AR Produto tensoativo Incorpora bolhas de ar elásticas (25 a 250 microns). São diferentes das bolhas provocadas pela mistura, que são maiores e sem granulometria definida. Forma de ação de um incorporador de ar típico: Cimento Ar Cimento Ar Cimento NO CONCRETO FRESCO: diminui a tensão superficial da água, agindo como: Fluído: Maior trabalhabilidade, menor consumo de água. Inerte: Coeficiente de forma, elásticas, menor atrito, menor % de vazios acidentais e irregulares. Resultando: Facilidade de lançamento, maior coesão e menor exsudação NO CONCRETO ENDURECIDO: Obstrui os poros capilares aumento da durabilidade. Menor consumo de água aumento da resistência.

5 DESVANTAGENS: Alta porcentagem de ar incorporado, causa diminuição sensível da resistência mecânica. APLICAÇÃO: Concreto expostos a agentes agressivos. Fatores que influenciam na ação do aditivo. Volume de ar incorporado Dosagem e natureza do aditivo Dimensão e distribuição das bolhas. Estabilidade e resistência da membrana. Cimento Relação a/c Mistura Lançamento Natureza, finura e dosagem Dimensão das bolhas Modo, energia, tempo, tipo de betoneira, volume de concreto Tempo, compactação

6 B.PLASTIFICANTES REDUTORES DE ÁGUA DISPERSANTES Objetivo: Melhorar plasticidade Atuação: Age no cimento por dispersão física (repulsão). Propriedades no concreto fresco: Melhor trabalhabilidade com menor volume de água, maior plasticidade, menor segregação, melhor condição para bombeamento e vibração e menor consumo de cimento (menor calor de hidratação) Propriedades do concreto endurecido: Maior resistência mecânica e densidade, e menor retração. Desvantagens: Superdosagens produz retardamento da pega, a trabalhabilidade diminui a grandes distâncias e produção de espumas por alguns aditivos. Aplicação: Sem restrição (CAR/CAD, bombeado, de difícil aplicação, aparente, etc... Efeito no concreto:

7 PLASTIFICANTE NATUREZA QUÍMICA Lingnosulfonato subproduto celulose Ácidos Hidroxi-carboxílicos (Glucônico, salicílico, etc.) CUIDADOS A super dosagem pode ocasionar o retardamento do endurecimento do concreto (perda de resistência inicial) REDUÇÃO DE ÁGUA DE 7 A 10 % A NBR Aditivos para concreto de cimento Portland estabelece redução mínima de 6%

8 C. RETARDADORES DE PEGA Objetivo: Retardar tempo de pega Atuação: No cimento, retardando a formação do gel de 3 horas (Máximo) a 1hora (Mínimo). Vantagens: Aumenta o tempo de pega, evitando juntas frias em altas temperaturas, proporcionando resistências homogêneas em grandes volumes e dissipação do calor de hidratação. Desvantagens: Superdosagem pode causar grande retardamento da pega, até mesmo, impedi-lá e necessidade de mistura cuidadosa visando homogeneidade. Aplicação: Grandes obras (concretagens demoradas), obras onde a dissipação de calor de hidratação causa problema e concreto transportado à longas distâncias.

9 D. ACELERADOR DE PEGA Objetivo: Diminui o tempo de início de pega, podendo ter algum efeito sobre o endurecimento. Atuação: Combina quimicamente com o cimento durante a hidratação. Apressando a hidratação ou endurecimento Fatores que influenciam no efeito Quantidade de aditivo, temperatura do ambiente e do concreto. Desvantagens Cloreto de cálcio Cloreto de sódio CORROSÃO Cloreto de cálcio Proibido no Concreto Protendido Resistências finais inferiores ao mesmo concreto sem aditivo Facilitam atividade de agregados reativos Diminuem resistências a sulfatos Alto calor de hidratação Aplicação Selamento de vazamentos de água, visto que se obtém resistências de até 50 % em 24 ou 36 horas, pré- -moldados, etc...

10 D. ACELERADOR DE PEGA Desvantagens Cloreto de cálcio Cloreto de sódio CORROSÃO Cloreto de cálcio Proibido no Concreto Protendido Resistências finais inferiores ao mesmo concreto sem aditivo

11 D. ACELERADOR DE PEGA Objetivo: Diminui o tempo de início de pega, podendo ter algum efeito sobre o endurecimento. Atuação: Combina quimicamente com o cimento durante a hidratação. Apressando a hidratação ou endurecimento Fatores que influenciam no efeito Quantidade de aditivo, temperatura do ambiente e do concreto. Desvantagens Cloreto de cálcio Cloreto de sódio CORROSÃO Cloreto de cálcio Proibido no Concreto Protendido Resistências finais inferiores ao mesmo concreto sem aditivo Facilitam atividade de agregados reativos Diminuem resistências a sulfatos Alto calor de hidratação Aplicação Selamento de vazamentos de água, visto que se obtém resistências de até 50 % em 24 ou 36 horas, pré- -moldados, etc...

12 E. IMPERMEABILIZANTES Objetivo: Diminuir a permeabilidade Atuação: Diminuir a porosidade provocada pela elevada relação água/cimento Porosidade < da pasta Os impermeabilizantes dividem-se em: Para Concretos: PLASTIFICANTES INCORPORADORES DE AR Para argamassas: ADITIVOS À ABSORÇÃO CAPILAR: Estearatos + Ca(OH) 2 Porosidade do concreto ( é maior pelas falhas ) entre pasta e o agregado. Ação repulsiva com relação a água REDUTORES DE PERMEABILIDADE: Com uso de pó de ferro (muito fino) NÃO USADO EM CONCRETO: Por não cumprirem perfeitamente sua função e por baixar muito a resistências pela alta e descontrolada incorporação de ar.

13 F. EXPANSORES Objetivo: Aumentar volume de argamassas e pastas. Atuação: Na hidratação do cimento, gerando gás ou aumentando o volume. Geradores de gás: Pó de alumínio Pequenas + bolhas de Ca(OH) 2 hidrogênio Fatores que afetam o efeito do aditivo Altas temperaturas, produzem reação rápida eliminando o efeito. Baixas temperaturas,produzem reação lenta endurecendo antes de gerar o gás. Estabilizadores de volume: Aditivo Cimento em hidratação Aumento de volume

14 G. SUPERFLUIDIFICANTES Objetivo: Aumentar plasticidade Atuação: Age na hidratação do cimento, tornando mutualmente repulsivas os grãos de cimento. Efeito na dosagem do concreto: Menor relação a/c (20 a 30%) Menor consumo de cimento Maior porcentagem de agregado para substituir o volume de cimento e água retirada. Propriedades no concreto fresco Maior trabalhabilidade com menor consumo de água. Menor segregação Propriedades do concreto endurecido Maior resistência mecânica (50 a 100%) e durabilidade. Desvantagens: Efeito dura em torno de 40 minutos. Aplicação: Semelhante ao plastificante. Efeito no concreto:

15 SUPERFLUIDIFICANTES NATUREZA QUÍMICA Naftalenossufonatos Trimetil-melamina sulfonada PRINCIPAL VANTAGEM Concretos auto-adensáveis Resistência de 1 dia pode ser aumentada de % CUIDADOS Pequena vida útil Exsudação Custo x benefício REDUÇÃO DE ÁGUA DE 15 A 20% A NBR estabelece redução mínima de 12%

16 SUPERFLUIDIFICANTES CONCEITUAÇÃO Ação Consequência Redução de água (abatimento constante) Aumento de resistência e durabilidade Aumento da trabalhabilidade Melhor adensamento, lançamento e acabamento Redução do consumo de cimento Redução de custos, retração, tensões térmicas

17 Modificador de certas propriedades do concreto ADITIVOS PARA CONCRETO CONCRETO MAL DOSADO + ADITIVO = CONCRETO RUIM ADITIVO NÃO É REMÉDIO

18 SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) NATUREZA QUÍMICA POLICARBOXILATO ÉTER MECANISMO DE AÇÃO ESTABILIZAÇÃO ESTÉRICA PRINCIPAL VANTAGEM Concretos auto-adensáveisde demorada aplicação Alta resistência inicial CUIDADOS Custo x benefício REDUÇÃO DE ÁGUA ATÉ 40 %

19 SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) MODO DE AÇÃO Cimento Portland + Água Floculação Aprisonamento de água entre os grãos de cimento floculado Redução da fluidez e da área específica disponível para hidratação

20 SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) MODO DE AÇÃO Cimento Portland + Água + Aditivo Dispersão Liberação da água aprisionada entre os grãos de cimento disperso Aumento da fluidez e da área específica disponível para hidratação

21 EFEITO DO SUPERPLASTIFICANTE Sem aditivo Com aditivo

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