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Estudo da técnica de dopagem de agregados em concretos de alto desempenho
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O uso de sílica ativa refina a microestrutura do concreto e a zona de interface entre o
agregado e a pasta de cimento com sílica é drasticamente reduzida, levando a um alto desempenho
do concreto. Baseado no estudo de Melo (2000), o consumo de sílica ativa foi fixado em 10% em
substituição à massa de cimento.
Objetivando redução de água de amassamento em misturas cimentíceas, visando a redução
de sua porosidade, foram avaliados dois aditivos superplastificantes, sendo posteriormente escolhido
e utilizado o aditivo à base de polímeros policarboxilatos, com densidade de 1,05 kg/dm 3 .
Como agregado miúdo, a ser utilizado na confecção dos concretos, foi escolhida uma areia
quartzosa de cava proveniente da mineradora Itaporanga, com D máx igual a 2,4mm, levando-se em
conta sua granulometria, disponibilidade comercial na região da cidade de São Carlos e a morfologia
das partículas que os compõem.
Os agregados graúdos foram escolhidos após um estudo de pesquisa na internet e outros
centros de pesquisas. Como perspectivas de uso, inicialmente foram escolhidos os seixos rolados, as
concreções lateríticas e os agregados graníticos.
Após a escolha dos materiais, foi realizada a caracterização dos mesmos, sendo que a do
agregado graúdo baseou-se em granulometria, absorção de água e massa específica, massa unitária
e volume de vazios e teor de materiais pulverulentos, todos os ensaios prescritos por norma.
A compatibilidade entre o cimento e os aditivos e adição foi feita através do ensaio de Kantro,
que consiste na realização de um ensaio de abatimento com uma pequena quantidade de pasta em
um minitronco de cone. Foram preparadas seqüências de misturas gerando diferentes composições
de pastas, onde se fixaram as quantidades de cimento e relação água/aglomerante, variando-se o teor
de aditivo (teores relativos à massa de cimento) de forma a estudar a eficiência da mistura.
O passo seguinte, ainda a ser desenvolvido neste trabalho, é o estudo das soluções com sílica
ativa e sua capacidade de impregnação aos agregados selecionados. Pretende-se avaliar três
procedimentos de dopagem, a mencionar:
1) O agregado será impregnado em solução de água, cimento, aditivo superplastificante retardador e
sílica ativa – calda de alto desempenho. A homogeneização da mistura em misturadores será
realizada em três instantes de tempo, a serem caracterizados em ensaios acessórios e em seguida,
serão aplicados os procedimentos normais de fabricação do concreto.
2) O agregado será impregnado em solução de água, cimento e aditivo superplastificante retardador –
calda – e em seguida serão aplicados os procedimentos normais de fabricação do concreto.
3) O agregado será impregnado em solução de água e sílica ativa. A matriz cimentante poderá ser
uma ou outra conforme itens 1) ou 2).
Para a dosagem dos concretos, será feito o empacotamento dos agregados miúdos e graúdos
(NBR NM 45:2006), o estudo dos traços 1:3,5, 1:5,0 e 1:6,5 e a determinação do teor ideal de
argamassa pelo método de Helene e Terzian (1992) em “Manual de Dosagem e Controle do
Concreto”. O teor de aditivo será fixado para uma consistência do concreto fresco de 130±20 mm.
Após a caracterização dos concretos nos estados fresco e endurecido, serão confeccionados
blocos de concreto, não armado, com espessuras de 40 cm, dos quais serão retirados corpos de
prova para comparação de resultados. Dos corpos de prova moldados e daqueles extraídos serão
retiradas amostras para avaliações da microestrutura, através da técnica da microscopia eletrônica de
varredura com EDS.
4 RESULTADOS OBTIDOS OU ESPERADOS
De posse dos resultados de espalhamento da pasta, “Figura 1”, obtidos do ensaio de Kantro,
observou-se que o Aditivo A teve maior compatibilidade com o cimento. Considerando uma área de
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 11, n. 53, p. 111-115, 2009