II SEMANA NACIONAL DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO IFPE CAMPUS CARUARU 17 a 21 de outubro de 2011 Caruaru Pernambuco Brasil DESENVOLVIMENTO DE ARGAMASSAS PARA REVESTIMENTO UTILIZANDO RESÍDUOS DE CERÂMICA VERMELHA DE CARUARU/PE COMO MATERIAL POZOLÂNICO E/OU AGREGADO ALTERNATIVO Paloma Santos Xavier de Alcantara, palomaalcantara_@hotmail.com 1 Ana Cecília Vieira da Nóbrega, acvn@supercabo.com.br 1 1 Universidade Federal de Pernambuco Centro Acadêmico do Agreste, Rodovia BR 104, Km 59 Nova Caruaru, CEP: 55002-907, Caruaru-PE. Resumo: Com o aumento do desenvolvimento socioeconômico, as indústrias vêm cada vez mais gerando resíduos. Esses resíduos representam uma ameaça significativa para o equilíbrio do meio ambiente. Muitas pesquisas na área da indústria civil giram em torno de soluções para este problema na busca do desenvolvimento sustentável. A presente pesquisa busca a imobilização dos resíduos da indústria de cerâmica vermelha (tijolos e telhas) em argamassas de revestimento. A escolha da indústria de cerâmica vermelha está ligada ao baixo grau de industrialização da região Nordeste. Nessa região, a indústria de cerâmica é uma das principais atividades industriais, e poucas foram as contribuições para o seu crescimento sustentável. O foco principal deste trabalho foi substituir os agregados miúdos das argamassas pelos rejeitos de cerâmica vermelha cominuídos em uma granulometria muito fina visando à obtenção do efeito filler e manifestação de atividade pozolânica. Desenvolvidas as formulações de proporcionamento do traço, teores de substituição e fixando o fator água-cimento, fez-se uma comparação entre as propriedades da argamassa convencional e da reciclada, através de ensaios normatizados como índice de consistência, densidade, retenção de água e resistência à compressa. Os resultados mostram que o teor de substituição de 20% dos agregados gera resultados mais satisfatórios para uma argamassa de revestimento. Palavras-chave: argamassa, cerâmica vermelha, substituição, agregado 1. INTRODUÇÃO Na cadeia produtiva da construção civil, o segmento da fabricação de telhas e tijolos de cerâmica vermelha gera resíduos após a queima, que usualmente não tem destinação adequada, perdendo a indústria, a administração pública e a sociedade. Diagnóstico conhecido destes resíduos mostra que a quantidade gerada é significativa e existe potencial para sua reciclagem na construção civil, devendo tal possibilidade ser investigada (Fonseca, 2006). Segundo dados coletados, uma única olaria produz em média 240 mil peças cerâmicas por mês, da quais, são descartados 55 mil kg de rejeitos, que geralmente são utilizados como aterros em terraplanagem. Assim, a reciclagem e a reutilização de resíduos industriais tem sido objeto de pesquisas em diversas instituições. Por outro lado, a construção civil consome agregados, que são materiais naturais não renováveis e estão se tornando escassos em algumas regiões do país. No Brasil, segundo John (2000) apud Fonseca (2006), pode-se estimar um consumo anual de 210 milhões de toneladas de agregados somente na produção de concretos e argamassas. A reciclagem dos resíduos na construção civil surge como uma necessidade para a preservação do meio ambiente e é uma das possíveis alternativas para suprir a demanda de agregados para emprego na construção civil (Fonseca, 2006). A grande vantagem de se utilizar o resíduo da cerâmica vermelha em materiais cimentícios é pela possibilidade de desenvolvimento de atividade pozolânica por parte desse material, que poderá substituir, assim, uma porcentagem do cimento Portland e/ou do agregado. Na hidratação da pasta de cimento, são gerados cristais, com propriedades aglomerantes, e hidróxido de cálcio (cal hidratada), que pode comprometer a estabilidade química do cimento. Este composto é solúvel, sendo motivo de desagregação da argamassa ou do concreto. O material pozolânico, em suma, irá consumir a cal hidratada e gerar novos produtos com propriedades aglomerantes. Desta forma, ao eliminar a cal hidratada do material cimentício, a pozolana é de alto interesse, no que tange as suas propriedades de resistência. Em ambas as opções de incorporação do resíduo na argamassa, haverá a redução do volume de resíduo disposto no meio ambiente, agregados naturais serão menos extraídos pela mineração, reduzindo também custos e impactos ambientais. Nesse cenário, o presente projeto da Universidade Federal de Pernambuco, campus do Agreste, volta a atenção ao seu entorno e busca reutilizar o rejeito da cerâmica vermelha de Caruaru-PE.
2. OBJETIVOS I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u 2.1. Objetivos Gerais O objetivo desse estudo é o desenvolvimento de argamassas de revestimento para uso na construção civil com a utilização de rejeitos das indústrias de cerâmica Vermelha da cidade de Caruaru-PE como material pozolânico e/ou inerte. 2.2. Objetivos Específicos Caracterizar, em termos de pozolanicidade, os resíduos de cerâmica vermelha de Caruaru-PE; Avaliar as propriedades no estado fresco e endurecido da argamassa de revestimento aditivada com rejeito da indústria cerâmica, comparativamente à argamassa padrão de referência; Avaliar microestruturalmente a influência da adição de rejeito de cerâmica vermelha. 3. METODOLOGIA DO TRABALHO 3.1. Obtenção e Moagem do Resíduo Cerâmico O resíduo utilizado foi coletado na forma de telhas e tijolos de cerâmica vermelha, descartados por indústrias da região de Caruaru/PE. As telhas e tijolos descartados no seu processo de produção (após a queima) foram inicialmente fragmentados com o uso de um britador de mandíbulas e posteriormente cominuídos em moinho de bolas. 3.2. Caracterização do Cimento Portland e do Agregado. A densidade absoluta do cimento foi determinada segundo a norma NBR 6474. A massa específica e a granulometria da areia foram determinadas segundo as normas NBR 9776/1987 e NBR 7217/1987, respectivamente. 3.3. Caracterização Microestrutural do Resíduo Em determinada faixa de temperatura de cozimento das cerâmicas, há a presença do material amorfo metacaulinita altamente reativa numa forma instável. Tal composto é o principal responsável pela atividade pozolânica do material. Já que os resíduos de cerâmica são cozidos a altas temperaturas, é bastante razoável utilizar o DRX (Difração de Raios-X), o FRX (Fluorescência de Raios x) e o MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) para a avaliação das fases vítreas e cristalinas da cerâmica, bem como identificação da existência de fases amorfas devido à presença de hallos ou a inexistência de picos, a fim de uma caracterização química mais precisa. 3.4. Avaliação do Índice de Atividade Pozolânica do Resíduo Cerâmico O método Chapelle é uma medida quantitativa da atividade de uma pozolana. O ensaio é realizado em uma suspensão de 1g de CaO puro proveniente da calcinação do CaCO 3, juntamente com 1g de pozolana em 250 ml de água, isenta de dióxido de carbono. A mistura é submetida à agitação mecânica sob a temperatura de 90 C durante 16 horas. Após o resfriamento da solução à temperatura ambiente, faz-se a titulação de 50 ml da mesma com HCL 0,1 N e fenoftaleína (1g/L) e estima-se a quantidade de CaO que foi combinada com a pozolana. 3.5. Desenvolvimento das formulações Será produzida uma argamassa de referência com composição volumétrica 1:2:9 (cimento:cal:agregado), comumente utilizada como reboco, cujas características, em várias idades (7, 28, 56 e 90 dias), serão comparadas com as argamassas adicionadas com o rejeito cerâmico. Os teores de substituição ao agregado miúdo serão 0%, 10%, 15%, 20% e 30%. 3.6. Avaliação das Propriedades no Estado Fresco As argamassas serão misturadas em argamassadeira, moldadas em moldes metálicos cilíndricos de 5x10 cm e curadas ao ar. Para cada teor de substituição serão moldados 12 corpos de prova, pois serão feitos ensaios de resistência a 7, 28, 56 e 90 dias (são 3 amostras por idade). No estado fresco serão realizados os ensaios de consistência normal, retenção de água (NBR 13277), densidade de massa (NBR 13278). 3.7. Avaliação das Propriedades no Estado Endurecido Os ensaios mecânicos serão realizados às idades de 7, 28, 56 e 90 dias em prensa universal, com 3 corpos-de-prova por ensaio. Serão realizados ensaios de resistência à compressão (NBR 13279).
I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u 3.8. Montagem dos Painéis de Alvenaria Serão executados três painéis de 1,00 m de largura e 1,40 m de altura, com blocos cerâmicos, com blocos de concreto e com tijolos maciços, a fim de se verificar a resistência à tração das argamassas aplicadas ao substrato e a permeabilidade das argamassas pelo método do cachimbo. Para se constatar a trabalhabilidade, bem como garantir a maior repetitividade e reprodutibilidade do experimento no cotidiano das obras, será convidado um só pedreiro experiente para a confecção de todos os painéis e revestimento. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1. Coleta de Resíduos Os resíduos de cerâmica vermelha foram coletados nas indústrias cerâmicas de Caruaru PE, Kitambar e São José, situadas em Caruaru-PE. Foram coletados resíduos de telha e de tijolos, calcinados a uma temperatura de aproximadamente 750 C - 900 C após queima em forno tipo Hoffman. 4.2. Moagem Utilizou-se, para moagem do resíduo, um moinho de bolas com jarra de porcelana e capacidade de 15kg, com carga de bolas de alumina. Em temos de peneiramento, o pó de resíduo obtido foi de granulometria passante na peneira #60, 250 microns. O aspecto final do resíduo após peneiramento pode ser visualizado na Fig. (1). Figura 1. Aspecto do resíduo de cerâmica vermelha após moagem e peneiramento. 4.3. Caracterização dos Materiais de Partida A massa específica encontrada do cimento foi de 2,93 g/cm³. A massa específica encontrada da areia, pelo método do frasco de Chapman, foi de 2,59 g/cm³. Após o ensaio de granulometria, cuja curva se apresenta na Fig. (2), a areia foi identificada como média de Módulo de Finura 2,43 e diâmetro máximo de 4,80 mm. Figura 2. Curva granulométrica do agregado miúdo
4.4. Caracterização Microestrutural do Resíduo I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u Seguem os resultados das caracterizações microestruturais do resíduo de cerâmica vermelha moído a uma granulometria passante na peneira de malha #60. 4.4.1 DRX As amostras foram caracterizadas por difração de raios X em um equipamento da Shimadzu modelo XRD-7000 utilizando-se uma fonte de radiação de CuKα com voltagem de 30kV, corrente de 30 ma. Os dados foram coletados na velocidade do goniômetro de 0,02 2θ por passo com tempo de contagem de 1,0 segundo por passo e coletados de 3 a 70º 2θ, utilizando o spin cm 60 rpm para diminuir erros causados pela orientação preferencial. A interpretação qualitativa do espectro foi efetuada por comparação com padrões contidos no banco de dados JCPDS (ICDD-2002). Conforme pode ser visto na Figura 3), as fases cristalinas principais encontradas foram sílica, muscovita e anortita, fases comumente encontradas em cerâmicas vermelhas queimadas em torno de 750ºC-900 ºC. Traços de hematita, ilita e biotita, em menores intensidades de picos, também foram detectados. 4.4.2. FRX Figura 3. Difratograma para o resíduo de cerâmica vermelha. A determinação da composição química foi feita através de fluorescência de raios X (FRX) por energia dispersiva em um equipamento Shimadzu modelo EDX-820. Os espectros de fluorescência de raios X foram obtidos utilizando-se cerca de 300 mg de amostra em pó fino depositado em uma porta-amostra formado por um filme plástico de polietileno, que apresenta baixa absorção de raios X na faixa de energia de interesse. Os resultados encontram-se expostos na Tabela 1). Tabela 1. Resultados de FRX do resíduo pulverulento de cerâmica vermelha. Elementos Teores Nota-se a predominância de Silício e Aluminío, elementos característicos de materiais pozolânicos.
4.4.3. MEV I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u A caracterização morfológica dos materiais foi feita por microscopia eletrônica de varredura. Os exames microscópicos das amostras foram realizados em um microscópio eletrônico de varredura da Philips modelo XL30 ESEM. O procedimento de preparação dos materiais para a análise consistiu na deposição de uma porção do sólido sobre uma fita adesiva de carbono fixada no porta-amostra. Figura 4. Microscopias eletrônicas. (a) BSE 1200x, (b) SE 1200x e (c) SE 5000x. Verifica-se na Figura 4a) que os grãos de cerâmica vermelha apresentam estrutura densa e fechada, com aspecto de material sinterizado, como já esperado. Na Figura 4b), em modo BSE, pode-se verificar a existência de duas colorações distintas semelhantes, com agregados maiores e agregados menores aderidos. Microanálises por sonda de energia dispersiva, acoplada ao equipamento, detectaram a presença mais pronunciada e diferenciada de ferro na região A, comparativamente à região B, conforme indicação na Figura 4c) (SE 5000x). Ademais, foram encontrados Al, Si, Ca, Na, confirmando as análises químicas de FRX. Figura 5. Mapas de EDS relativos à região A (a) e B (b), destacadas na Fig. (3c).
I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u 4.5. Verificação da Pozolanicidade O resultado é expresso em quantidade de óxido de cálcio fixado por grama de pozolana segundo a Eq. (1): mg CaO g de material = ( ) Fc (Equação 1) Em que, m 2 massa de material pozolânico, m 3 massa de CaO empregado no ensaio com a amostra, m 4 massa de CaO empregado no ensaio branco, V 2 volume de HCl 0,1 N consumido no ensaio com uma amostra em ml, V 3 volume de HCl 0,1 N consumido no ensaio branco, Fc fator de correção do HCl para uma concentração de 0,1N. De acordo com a literatura, a cerâmica vermelha apresenta tipicamente valores de pozolanicidade Chapelle que vão de 533 à 795 mg CaO/g. Embora, pelo método de Chapelle, o material para ser considerado efetivamente pozolânico deve apresentar um índice de consumo mínimo de 330 mg de CaO/g da amostra (CHRISTÓFOLLI, 2010). Para a cerâmica em estudo, calcinada com um patamar de temperatura de aproximadamente 750 C, obteve-se os seguintes parâmetros e resultado através da Eq.(1): m 2 = 1,0005g; m 3 = 1,0001g; m 4 = 1,0000g; V 2 = 3,3 ml; V 3 = 9,2 ml; Fc = 1,0133; mg CaO / g de material = 167, 323 mg CaO / g de material. Nota-se que o resultado é bem abaixo do esperado, tal fato nos mostra que a temperatura de queima de 750 C não produz uma cerâmica com pozolanicidade suficiente para substituir o cimento Portland. Logo, a partir dos resultados acima, optou-se por fazer uma argamassa com substituição à carga (agregados). Ressalta-se que o fato da pozolanicidade também não ser nula, equivalendo a aproximadamente 50% do valor necessário a substituição do cimento, pode implicar no fato da substituição na forma de carga promover alguma atividade pozolânica ao sistema, melhorando sua resistência mecânica final. 4.6. Moldagem dos Corpos de Prova As argamassas foram preparadas fazendo-se a mistura em massa de cimento, cal hidratada, areia e água, na argamassa de traço de referência, e, posteriormente, na produção dos outros traços foi adicionado o resíduo nas proporções pré-estabelecidas. Os corpos de prova foram moldados de acordo com as especificações da NBR 13279 (2005) para as idades de 7, 28, 56 e 90 dias, com 3 corpos para cada idade, como preconiza a norma brasileira. Contabilizando-se então 56 corpos de prova. A homogeneização dos materiais foi realizada em um misturador mecânico de eixo vertical, de movimento planetário, palheta única, volume de 5 litros e velocidade de 62±5 rpm. Vale ressaltar que as possíveis influências pozolânicas dos resíduos se manifestam a partir da idade de 90 dias, segundo a literatura. O aspecto final dos corpos de prova durante e após desmoldagem pode ser visto em Figura 66) e Fig. (7), respectivamente. Figura 6. Aspecto final dos cps durante moldagem. Figura 7. Aspecto final dos cps após desmoldagem mostrando desde o referência e com adições de 5, 10, 15, 20 e 30% do resíduo cerâmicos, respectivamente, da esquerda para a direita.
4.6.1. Cálculo do Traço em Massa I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u As argamassas de revestimento são geralmente feitas em obras com o traço em volume 1:2:9. Para facilitar o trabalho laboratorial, este traço foi convertido em massa. Seguem os resultados: Mcimento = 264,8g; Mcal = 355,5g; Mareia = 2752,5g; Sendo Mi = massa do material i. Traço em proporção de massa (cimento : cal : areia : x), sendo x = fator água-cimento:, :, :,,,, = 1 : 1,34 : 10,39 : x Optou-se por deixar o parâmetro fator água-cimento da argamassa constante frente às substituições. Para isso, foi usada água em quantidade suficiente para atingir a consistência normal da argamassa padrão (0% de substituição) de 270 ± 10mm (SILVA, 2006). Seguem as tentativas de traço da argamassa padrão para obter a consistência normal de 270 ± 10mm, de acordo com a NBR 13276: 1ª tentativa 1: 1,34 : 10,39 : 3,8 Consistência normal obtida de 360mm (fora do intervalo). 2ª tentativa - 1: 1,34 : 10,39 : 3,42 Consistência normal obtida de 355mm (fora do intervalo). 3ª tentativa 1: 1,34 : 10,39 : 3,14 Consistência normal obtida de 273,17mm (DENTRO do intervalo). Logo, tem-se o traço padrão em massa: 1 : 1,34 : 10,39 : 3,14 4.6.2. Determinação das Quantidades de Materiais Segundo as Substituições Conforme estudo do traço descrito em 4.5.1, a Tab. (2) sintetiza o quantitativo de materiais segundo as substituições. Tabela 2. Quantitativo de materiais utilizados nas formulações. Substituição (%) Cimento (g) Cal (g) Areia (g) Resíduo (g) Água (g) Total materiais secos (g) 0 196,4 263,2 2040,6 0 617,6 2500,2 10 196,4 263,2 1836,63 204,07 617,6 2500,3 15 196,4 263,2 1734,51 306,09 617,6 2500,2 20 196,4 263,2 1632,48 408,12 617,6 2500,2 30 196,4 263,2 1428,42 612,18 617,6 2500,2 O total de materiais secos (última coluna) está de acordo com a NBR 13276: Para a preparação de argamassas frescas a serem utilizadas em ensaios de caracterização do material, recomenda-se usar, para cada mistura com água, 2,5 kg com aproximação de 1,0 g mais próximo de material seco (massa de argamassa industrializada ou soma das massas dos componentes anidros, no caso de argamassa do tipo dosado em obra). 4.7. Ensaios no Estado Fresco 4.7.1. Determinação dos Índices de Consistências das Argamassas com Substituição O índice de consistência normal foi definido através dos preceitos da NBR 13276 em flow table. Este ensaio foi realizado seguindo as prescrições da norma brasileira NBR 13276. Sobre a mesa de índice de consistência umedecida, enche-se um molde tronco cônico com argamassa, também umedecido, em três camadas de mesma altura. Com um soquete metálico, aplica-se 15, 10 e 5 golpes uniformes e homogeneamente distribuídos, respectivamente, na primeira, segunda e terceira camadas. Após o enchimento, rasa-se toda a superfície do molde com uma régua metálica em movimentos curtos em vai-e-vem e elimina-se qualquer partícula em torno do molde com um pano. Aciona-se a manivela da mesa, de modo que a mesa suba e caia 30 vezes dentro de um período de 30s. Imediatamente após o fim das batidas, realiza-se com o auxílio de um paquímetro, três medições em seu diâmetro. A média destas medidas representará o índice de consistência da argamassa. Os valores de índice de consistência da argamassa padrão e adicionada de resíduo de cerâmica vermelha nas proporções de 10, 15, 20 e 30% encontram-se expostos na Figura 868). Nota-se que há dois fenômenos que concorrem concomitantemente no comportamento da consistência. Para adições menores (10 e 15%) houve uma tendência ao aumento do índice de consistência da argamassa, ou seja, a massa no estado fresco ficou mais fluida. Esse fenômeno é regido pelo aspecto morfológico da superfície do grão de cerâmica vermelha queimada e moída, devido ao aspecto denso e sinterizado da superfície do resíduo visto nas micrografias, Figura 4), absorvendo pouca água e facilitando o deslizamento e rolamento da pasta de cimento em estado fresco com os grãos do agregado e do resíduo. Por outro lado,
I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u ao aumentar para 30% a adição do resíduo, outro fenômeno rege o comportamento, levando à redução da consistência. Esse fenômeno é caracterizado pelo aumento da superfície específica dos componentes da argamassa, devido ao resíduo ser extremamente fino. Deste modo, há uma maior absorção da água e uma diminuição da consistência normal. Além disso, a grande quantidade de resíduo dificulta o fenômeno do rolamento. Ratificando esse raciocínio, Silva et al. (2005) ressalta que o teor de finos e a forma dos grãos são os fatores predominantemente influentes na consistência das argamassas. Figura 86. Consistência normal (mm) das argamassas padrão e adicionada de resíduo de cerâmica vermelha nas proporções de 10, 15, 20 e 30%. Verifica-se também na Figura 4), que apenas a argamassa reciclada de teor de substituição de 20% possui consistência normal (261mm) dentro do intervalo padrão adotado (270±10mm) e verificado na argamassa padrão. 4.7.2. Densidade de Massa O cálculo da densidade de foi definido através dos preceitos da NBR 13278. Os valores de densidade de massa da argamassa padrão e adicionada de resíduo de cerâmica vermelha nas proporções de 10, 15, 20 e 30% encontram-se expostos na Figura 89). Figura 9. Densidade (Kgf/m 3 ) das argamassas padrão e adicionada de resíduo de cerâmica vermelha nas proporções de 10, 15, 20 e 30%. Nota-se que, com a substituição (seja ela em qualquer teor), há um aumento considerável da densidade da argamassa, sendo a argamassa reciclada de teor de substituição de 20% a que apresenta menor densidade de massa. A densidade de massa no estado fresco aumenta porque como se aumenta a área superficial do resíduo em função de sua alta finura, em substituição a areia, que é inerte, as partículas, quando úmidas apresentam uma massa maior. Além disso, esse fenômeno é conseqüência principalmente da baixa densidade do resíduo face a areia, fazendo que que 10% de resíduo de cerâmica vermelha em substituição a areia apresente um volume muito maior de resíduo. 4.7.3. Retenção de Água O cálculo da retenção de água foi definido através dos preceitos da NBR 13277, com o Funil de Buchner modificado. Os resultados se encontram expostos na Erro! Fonte de referência não encontrada.0).
I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u Figura 70. Retenção de água (%) das argamassas padrão e adicionada de resíduo de cerâmica vermelha nas proporções de 10, 15, 20 e 30%. Pode-se verificar na Erro! Fonte de referência não encontrada.0), que o valor da retenção aumenta proporcionalmente aos teores de substituição. Este é um resultado positivo, visto que a retenção de água é uma propriedade que está associada à capacidade da argamassa fresca manter a sua trabalhabilidade quando sujeita a solicitações que provocam perda de água de amassamento, seja por evaporação seja pela absorção de água da base. De acordo com a NBR 13281 2001, a argamassa de 0% de substituição possui uma retenção de água normal ( 80 e 90); já as outras argamassas possuem uma retenção de água alta (>90). Em trabalho realizado por Bahiense et al. (2008), os autores propuseram a utilização do planejamento experimental na incorporação do resíduo da indústria cerâmica em argamassas para obtenção da capacidade de retenção de água e discutem que a superfície de resposta gerada em seus experimentos apresentou capacidade de retenção de água da argamassa variando de 88% a 94,5%, valores coerentes com os determinados nesse trabalho. 4.8. Ensaios no Estado Endurecido 4.8.1. Resistência à Compressão A resistência à compressão foi determinada em corpos de cilíndricos de 5x10 cm foram realizados em uma Máquina de Ensaios Universal da marca Shimadzu, com velocidade de carregamento de 17,9 kn/min, após cura em condições ambiente. Todos os ensaios de compressão neste trabalho foram realizados com três corpos de provas com idade de 7 dias, sendo apresentado o resultado da média, conforme gráfico exposto na Figura 81). Figura 81. Resistência a compressão aos 7 dias. Nota-se que a resistência à compressão aumentou proporcionalmente aos teores de substituição, levando em consideração os desvios padrões. Tal fato pode ser explicado pelo efeito filler provocado pela fina granulometria dos resíduos (SILVA et al., 2005; SILVA et al., 2007). Adicionalmente, destaca-se que esse comportamento pode ainda ser melhorada em idades maiores, em função da possível manifestação pozolânica detectada pelo Ensaio de Chapelle. Ao analisar os desvios padrões relativos às adições de 10, 15 e 20% é visualmente claro que houve um aumento na média de 100%, 142% e 158%, ratificando a real tendência de aumento da resistência mecânica do sistema com a adição do resíduo. Por outro lado, no caso da adição de 30% destaca-se um desvio padrão alto, provavelmente conseqüência da grande quantidade de resíduos em função do tamanho do corpo de prova, dificultando a homogeneização na distribuição normal do resíduo na massa em estado fresco e endurecido. Destaca-se na NBR 13281- Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos o requisito de resistência mínima para argamassas de revestimento em área interna, que deve ser de 0,1 MPa para Classe I revestimentos internos de parede e teto.
I I S e m a na N a c i on a l de C i ê nc i a e Te c no l o g i a d o I FP E Ca m pus Ca r ua r u Ressalta-se que já se encontram moldados os corpos de prova para serem rompidos aos 28, 56 e 90 dias, Figura 66), a fim de se confirmar a tendência de comportamento em termos de aumento da resistência e influência da possível atividade pozolânica. 5. CONCLUSÕES Nota-se que as substituições, em termos gerais, foram positivas, visto que as propriedades tanto do estado fresco como do estado endurecido não sofreram grandes variações. Entretanto, diante do resultado, para a produção de uma argamassa de revestimento reciclada com rejeitos industriais de cerâmica vermelha da cidade de Caruaru-Pe, recomenda-se a substituição de 20% do agregado. Tal teor forneceu índice de consistência normal dentro do padrão adotado, bem como resultados satisfatórios de densidade, retenção de água e resistência à compressão aos 7 dias. 6. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6474 Cimento Portland e outros materiais em pó Determinação da massa específica. Rio de Janeiro, 1984.. NBR 7215: Cimento portland determinação da resistência à compressão. Rio de Janeiro, 1996. NBR 12653 - Materias Pozolânicos - Especificação. Rio de Janeiro. 1992. NBR 6474 :Cimento Portland e outros materiais em pó: determinação da massa específica. Rio de Janeiro, 1984.. NBR 9778: Argamassa e concreto endurecidos determinação da absorção de água por imersão, índice de vazios e massa específica. Rio de Janeiro, 1987.. NBR 13278: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos determinação da densidade de massa e do teor de ar incorporado. Rio de Janeiro, 1995.. NBR 13279: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos determinação da resistência à compressão. Rio de Janeiro, 1995.. NBR 13280: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos determinação da densidade de massa aparente no estado endurecido. Rio de Janeiro, 1995.. NBR 7217: Agregados Determinação da Composição Granulométrica. Rio de Janeiro, 1987.. NBR 13276: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Determinação do teor de água para obtenção do índice de consistência-padrão - Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2002. NBR 5738 - Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou prismáticos de concreto. Rio de Janeiro, 1994. NBR 5739 - Ensaio de compressão de corpos-de-prova de concreto cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.. NBR 13281: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Requisitos. Rio de Janeiro, 2002... NBR 9776 Agregados determinação da massa específica de agregados miúdos por meio do frasco de Chapman. ABNT, Rio de Janeiro (1986) 3 p.. NBR 13277: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos determinação da retenção de água. Rio de Janeiro, 2005.. NBR 13528: Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas determinação da resistência de aderência à tração. Rio de Janeiro, 1995 SILVA, Narciso G. ; BUEST, Guilherme; CAMPITELI, Vicente C. Argamassas com areia britada: influência dos finos e da forma das partículas. In: Simpósio Brasileiro de tecnologia de Argamassas. 6º, Florianópolis, 2005. Anais, ANTAC, 2005. SILVA, Narciso G. ARGAMASSA DE REVESTIMENTO DE CIMENTO, CAL E AREIA BRITADA DE ROCHA CALCÁRIA. Curitiba, PR. UFPR. Programa de Pós-Graduação em Construção Civil PPGCC/UFPR, Setor de Tecnologia, da Universidade Federal do Paraná, 2006. FONSECA, A.D.P. Estudo comparativos de concretos com agregado graúdo recilcado de telha cerâmica e agregado graúdo natural. Uberlândia, MG. Universidade Federal de Uberlândia. Faculdade de Engenharia Civil. Dissertação de mestrado. 2006. VIEIRA, A.A.P. Estudo do aproveitamento de resíduos de cerâmica vermelha como substituição pozolânica em argamassas e concretos. João Pessoa, PB. UFPB. Dissertação de mestrado. 2002. BAHIENSE, A. V. et al. Utilização do planejamento experimental na incorporação do resíduo da indústria cerâmica em argamassas para obtenção da capacidade de retenção de água. Cerâmica, São Paulo, v. 54, n. 332, Dec. 2008. CHRISTÓFOLLI, J. L. ESTUDO DE ARGILAS CALCINADAS PARA PRODUÇÃO DE CIMENTO PORTLAND POZOLÂNICO NA REGIÃO DE CURITIBA, PARANÁ BRASIL. (Dissertação). Pós-Graduação em Construção Civil, Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná. Paraná, 2010. 7. DIREITOS AUTORAIS Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho.