ANÁLISE DE ARGAMASSAS COM RESÍDUO DE CORTE DE ROCHAS ORNAMENTAIS
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- Walter Cabral Alcântara
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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO - BRASIL PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL ANÁLISE DE ARGAMASSAS COM RESÍDUO DE CORTE DE ROCHAS ORNAMENTAIS Alessandra Savazzini dos Reis - CEFETES Fernando Avancini Tristão - UFES
2 INTRODUÇÃO - PANORAMA DO SETOR DE ROCHAS ORNAMENTAIS BRASIL Faz parte do grupo dos grandes produtores e exportadores mundiais do sector de rochas ornamentais Em 2005 a produção de rochas foi de 6,9 milhões de toneladas 600 variedades de rochas lavras activas empresas na cadeia produtiva trabalhadores directos ESPÍRITO SANTO Em 2005, contribuiu com 43% da produção nacional de rochas, que foi de 6,9 milhões de toneladas Fonte: ABIROCHAS, 2006.
3 GERAÇÃO DO RESÍDUO DE BENEFICIAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS O processamento das rochas divide-se em duas etapas: extracção dos blocos nas lavras; beneficiamento nas serrarias. CORTE DOS BLOCOS TEARES FIOS DIAMANTADOS, e LÂMINAS METÁLICAS Tear de fios diamantados Tear de lâminas metálicas Fonte: Barros,2006.
4 GERAÇÃO DO RESÍDUO DE BENEFICIAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS LAMA ABRASIVA CAL, GRANALHA DE AÇO, ROCHA MOÍDA, ÁGUA FUNÇÕES DA LAMA: lubrificar e esfriar as lâminas de serragem; evitar a oxidação das lâminas; limpar os canais entre as chapas; e servir como abrasivo para facilitar o processo de corte No desdobramento do bloco de rochas em chapas nos teares O resíduo gerado pode alcançar de 25 a 30% do volume do bloco (GONÇALVES,2000).
5 GERAÇÃO DO RESÍDUO DE BENEFICIAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS O RESÍDUO gerado no beneficiamento das rochas alcança cerca de t/ano nos estados do Espírito Santo, Minas Gerais, Bahia e Ceará (MOURA,2006). é frequentemente lançado directamente nos ecossistemas. é fonte de contaminação e/ou poluição do MEIO AMBIENTE (NUNES,2002).
6 OBJETIVO DO TRABALHO Apresentar os estudos desenvolvidos nos últimos anos, no Brasil, que investigaram o USO DO RESÍDUO do beneficiamento das rochas ornamentais na produção de ARGAMASSAS CIMENTÍCIAS e sua influência nas propriedades das argamassas no estado fresco e no estado endurecido (ABIROCHAS, 2005)
7 METODOLOGIA O desenvolvimento do trabalho seguiu as etapas seguintes: caracterização do resíduo do corte das rochas ornamentais; Levantamento Bibliográfico caracterização das argamassas cimentícias; pesquisa dos estudos realizados do uso do resíduo do corte de rochas ornamentais em argamassas cimentícias. Análise da influência do resíduo nas propriedades das argamassas
8 ANÁLISE DOS RESULTADOS Referência CaO MgO K 2 O Na 2 O Perda ao Fogo CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DO RESÍDUO Freire e Motta [2] 18,82 4,09 2,25 1,75 12,6 Calmon et al. [7], Silva [8] SiO 2 58,03 29,02 59,95 41,70 Compostos Químicos (%) Al 2 O 3 6,94 10,28 8,5 18,65 Fe 2 O 3 24,52 6,05 4,3 4,79 6,51 3,25 4,48 3,39 4,74 Moura et al. [9] ,3 2,7 16,8 Tenório et al. [10] 2,8-1,51 1,02 5,62
9 ANÁLISE DOS RESULTADOS Referência Freire e Motta [2] Calmon et al. [7]; Silva [8] Moura et al.[9] Cruz et al. [11] Tenório et al. [10] CARACTERIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA DO RESÍDUO Método Uso de analisador de partículas Peneiramento via húmida Peneiramento e sedimentação Uso de analisador de partículas Uso de analisador de partículas Amostra - - RCMG M1 G1 M2 G2 RBCG Material passante (%) 99 88, ,48 82,55 75,42 84,85 90 Peneira 75μm 75μm 75μm Fracção inferior a 45 μm Fracção inferior a 47,494 μm
10 ANÁLISE DOS RESULTADOS DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DO RESÍDUO Referência Calmon et al. [7]; Silva [8] Amostra - Massa específica (kg/m 3 ) 2670 Moura et al.[9] Cruz et al. [11] RCMG Tenório CARACTERIZAÇÃO et al.[10] AMBIENTAL RBCG DO RESÍDUO 2670 CARACTERIZAÇÃO AMBIENTAL O resíduo foi classificado como Classe II não inerte através dos ensaios de De acordo com a NBR 10004/04 e NBR10005/04 da ABNT, Lixiviação (NBR10005/1987) e de Solubilização (NBR10006/1987) realizados por Silva (1998, p.138). o resíduo se classifica em CLASSE II A (não inerte ). M1 G1 M2 G2 2840
11 CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS ARGAMASSAS São compostas por uma mistura de cimento Portland, cal hidratada, areia e água. As propriedades das argamassas no estado fresco são: consistência; coesão; tixotropia; plasticidade; retenção de água; massa especifica; conteúdo de ar incorporado; adesão inicial; trabalhabilidade. As propriedades das argamassas no estado endurecido são: resistência mecânica compressão, tração, desgaste superficial; resistência ao fogo; resistência ao ataque por sulfatos ou outros ataques químicos; capacidade de deformação; retração; aderência; permeabilidade; condutividade térmica. DEVEM SERVIR DE PARÂMETROS PARA DOSAGEM DAS ARGAMASSAS
12 CONCLUSÕES DOS ESTUDOS DE ARGAMASSAS COM RESÍDUO DE BENEFICIAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS QUANTO À CARACTERIZAÇÃO DO RESÍDUO Constituído por sílica (SiO 2 ) e alumina (Al 2 O 3 ), além da hematita (Fe 2 O 3 ) e óxido de cálcio (CaO) e outros elementos químicos em menor proporção, tais como: MgO, SO 2, K 2 O, Na 2 O, N 2 O, etc. A granulometria do resíduo é extremamente fina, com a maior parte das partículas menores que 75μm. A massa específica do resíduo é menor que a massa específica do cimento e é maior que a massa específica da areia.
13 CONCLUSÕES DOS ESTUDOS DE ARGAMASSAS COM RESÍDUO DE BENEFICIAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS QUANTO À CARACTERIZAÇÃO DO RESÍDUO O resíduo apresenta baixa possibilidade de reatividade pozolânica com cimento e com cal. AMBIENTALMENTE, o resíduo é classificado como Classe II A não inerte (NBR10005/2004 e NBR10006/2004 da ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas).
14 Conclusões dos estudos quanto às propriedades das ARGAMASSAS no ESTADO FRESCO O resíduo é MUITO fino, agindo como um fíler, contribuindo para AUMENTO da densidade e DIMINUIÇÃO da porosidade. A consistência da argamassa DIMINUI a medida que se adiciona o resíduo. Com a adição do resíduo no lugar da areia, a massa específica TENDE A SER MAIOR que a da argamassa sem resíduo. Isto poderá dificultar o trabalho de aplicação da argamassa, pois o pedreiro terá que lançar uma argamassa mais pesada. O resíduo não alterou significativamente a retenção de água, mantendo a trabalhabilidade durante um período adequado.
15 Conclusões dos estudos quanto às propriedades das ARGAMASSAS no ESTADO ENDURECIDO O resíduo AUMENTA a resistência à compressão quando substitui a areia na argamassa devido a sua ação como fíler. Verifica-se o AUMENTO do módulo de deformação nas argamassas de revestimento com resíduo, o que pode ocasionar fissuração, por tornar o revestimento pouco deformável. O resíduo (substituindo a cal) provoca a DIMINUIÇÃO da absorção de água e DIMINUIÇÃO do índice de vazios da argamassa. A inserção do resíduo provoca DIMINUIÇÃO da absorção por capilaridade da argamassa, pois diminui os vazios capilares DIMINUIÇÃO da permeabilidade.
16 COMENTÁRIOS FINAIS Com a reciclagem do resíduo há minimização dos impactos ambientais, através da diminuição no consumo de matérias-primas não renováveis e pela diminuição do volume de aterros industriais Conclui-se portanto que, o USO DO RESÍDUO como FÍLER em argamassas, constitui-se em alternativa de RECICLAGEM Representa ação na busca do desenvolvimento sustentável para os setores de construção civil e de exploração das rochas ornamentais
17 TRABALHOS FUTUROS Vale ressaltar que devem ser estudados: aderência; retração; e durabilidade das argamassas.
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