RECUPERAÇÃO DE ESTRUTURAS ESTUDO DE CASO

CASO 1 Recuperação de casa de corrida de alto forno de siderurgia

Características das Estruturas Localização: Cubatão/SP. Área Industrial: Siderurgia. Data dos projetos mais antigos: 1974. Vigas, pilares e lajes em concreto armado. Concreto: fck 180kgf/cm². Proteção térmica: Tijolos cerâmicos refratários.

Características das Estruturas

Condições Externas Agressividade ambiental (NBR 6118:2014): Muito Forte (IV) Industrial, com risco elevado de deterioração das estruturas. Altas temperaturas. Vibrações / Impactos diretos. Contato com água contaminada: Íons cloreto. Falta de manutenção periódica. Grande número de interferências metálicas.

Manifestações Patológicas Deterioração do revestimento cerâmico. Destacamentos de concreto. Exposição de armaduras. Corrosão de armaduras. Impregnações de Gusa resfriado. Perda grave de seção de concreto e aço.

Ensaios Realizados Extração de testemunhos. Resistência à compressão axial. Análises termodiferencial e termogravimétrica. Medição da irradiação térmica das superfícies. Análise da água industrial.

Extração de Testemunhos

Resistência à Compressão Axial CP 1 1 IDENTIFICAÇÃO RESISTÊNCIA (MPa) Pilar 13 (Casa Corrida 1) 26,4 Pilar 12 (Casa Corrida 1) 21,0 Valores de referência: NBR 6118:2014 Classe de Agressividade IV C40 Projeto fck 180kgf/cm².

Análises Termodiferencial e Termogravimétrica Objetivo de determinar a profundidade dos danos provocados pela sua exposição a elevadas temperaturas. As análises termodiferenciais determinam as diferenças de temperatura entre um padrão e a amostra quando aquecidos simultaneamente até a temperatura de 1000ºC, a uma taxa de 10ºC/mim.

Análises Termodiferencial e Termogravimétrica Perda de Massa (%) Identificação da amostra (profundidade) 30-250ºC Perda de água livre e decomposição dos silicatos hidratados 250-460ºC Decomposição dos aluminatos hidratados e do Ca(OH)2 460-800ºC Descarbonatação do CaCO3 Total Topo 4,0 4,1 8,1 16,2 1 cm 4,9 5,2 7,0 17,1 2 cm 5,1 5,4 5,2 15,7 3 cm 5,0 5,4 4,6 15,0

Medição da irradiação térmica das superfícies Aparelho: Pirômetro Temperatura máxima na face externa do concreto no momento da operação é igual a 350ºC.

Análise da água industrial Parâmetros Unidade LQ Resultados analíticos NM 137:97 - VMP Cloreto mg/l 250 2390 500 Sulfato mg/l 25 639 2000 LQ = Limite de Quantificação.

Diagnóstico Ação combinada dos fatores deletérios externos ao longo de anos. ALTAS TEMPERATURAS CLORETOS CARBONATAÇÃO FALTA DE MANUTENÇÃO ACIDENTES DETERIORAÇÃO PROGRESSIVA DO CONCRETO ARMADO

Recomendações de Recuperação Escoramento; Limpeza das estruturas; Remoção do concreto danificado e revestimento térmico; Substituição das armaduras retorcidas e deformadas; Limpeza e reposicionamento das armaduras remanescentes;

Recomendações de Recuperação Reconstituição da seção original do concreto com argamassa polimérica projetada; Aplicação de sistema de proteção térmica através de revestimento refratário utilizando placas de fibras cerâmicas fixadas e projeção de concreto refratário aluminoso ;

Limpeza das Estruturas A limpeza das superfícies tem como objetivo retirar todas as sujeiras e impregnações. O substrato deverá estar totalmente limpo para não interferir na aderência dos produtos de reparo. Hidrojateamento com água sob pressão (3.000 psi). A água utilizada deverá ser limpa, isenta de qualquer impureza que possa contaminar a superfície.

Tratamento do Concreto Danificado Marcação das áreas a serem recuperadas; Remoção do concreto nas áreas deterioradas; Delimitação das áreas de reparo; Limpeza das armaduras;

Tratamento do Concreto Danificado Recomposição das armaduras; Pintura das armaduras (Proteção anticorrosiva: Zentrifix KMH - MC Bauchemie); Fechamento de reparos (Argamassa Polimérica Projetada com fibras e inibidor de corrosão - Zentrifix GM 2 - MC Bauchemie);

Proteção Térmica