Tecnologia do Concreto Módulo 4

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Materiais de Construção Civil
Tecnologia do Concreto		Módulo 4
Reconhecer os Concretos Especiais, Aditivos e Inovações
INTRODUÇÃO
Os aditivos, que não estavam presentes nos primeiros passos do desenvolvimento do concreto, hoje são figuras de fundamental importância para sua composição. Há quem diga que eles são o quarto elemento da família composta por cimento, água e agregados e que sua utilização é diretamente proporcional à necessidade de se obter concretos com características especiais.
Eles têm a capacidade de alterar propriedades do concreto em estado fresco ou endurecido e apesar de estarem divididos em várias categorias, os aditivos carregam em si dois objetivos fundamentais, o de ampliar as qualidades de um concreto, ou de minimizar seus pontos fracos.
(ADITIVOS, s.d.)
CONCRETOS ESPECIAIS
O concreto convencional é aquele utilizado comumente em nossas edificações, nas estruturas das fundações, colunas, lajes, vigas etc. É lançamento de modo tradicional, por meio de carrinhos, latas, entre outras possibilidades. Todos os outros tipos de concreto que fogem dessas prerrogativas são considerados concretos especiais, como veremos a seguir:
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CONCRETO APARENTE
O concreto aparente nada mais é do que o concreto convencional produzido para ser deixado sem recobrimento ou acabamento (argamassa, cerâmica ou tinta pigmentada), ficando à vista após a desforma (Figura 09).
Para que essa característica seja otimizada, é necessário que as formas estejam preparadas para isso, bem como o concreto a ser lançado nelas seja mais plástico (com um teor maior de areia — que se consegue a partir da manipulação correta do traço para tal), sendo, então, muitas vezes bombeado. Sumariamente, podemos dizer que todos os concretos podem ficar aparentes.
Figura 09 – Concreto aparente
CONCRETO COLORIDO
Dentre as muitas possibilidades na execução do concreto convencional, uma delas refere-se às suas qualidades estéticas. Por isso, uma opção é a inserção de pigmentos coloridos em seu traço (na maioria das vezes com o emprego de cimento branco), pois trata-se de uma boa solução relativa à aparência da edificação, além de diminuir os gastos com revestimento e manutenção futura.
A escolha do tipo de pigmentação é importante, embora, de maneira geral, o acréscimo de pigmento não provoca consideráveis mudanças no desempenho mecânico dos elementos estruturais. A recomendação é o uso de pigmentos inorgânicos, que possuem menor quantidade de finos e maior durabilidade. Lembramos que quando a concentração de pigmento for superior a 10% do cimento, ele poderá vir a comprometer a durabilidade e a resistência da peça, devendo seu traço ser revisto (revisado) por um expert em tecnologia do concreto.
CONCRETO CICLÓPICO
Trata-se de uma variação do concreto convencional no qual são acrescentados, durante o lançamento, agregados graúdos — pedra de mão (≥ 152 mm de granulometria) em até 30% do volume do concreto. É utilizado em elementos estruturais de grandes dimensões e com baixo índice de armação, como muros de arrimo (de espessura relativa), tubulões e barragens.
CONCRETO BOMBEÁVEL
Embora já tenhamos visto que o concreto bombeável é aquele cujo transporte e lançamento são realizados por meio de bombas hidráulicas, que, por sua vez, o impulsionam a partir de tubos metálicos até o local de lançamento, o concreto bombeável tem uma especificidade por ter maior consumo de cimento e maior teor de areia — além da plasticidade entre 120 a 200 mm de abatimento no Teste Slump —, sempre obtida pelo uso de algum aditivo plastificante.
Para que o concreto tenha essas características, o técnico do laboratório de testes da usina de concreto deve programar um produto com tais características e que atinja posteriormente, após endurecido, a resistência necessária.
CONCRETOS ADITIVADOS E INOVAÇÕES
Os aditivos são substâncias que alteram as propriedades do estado fresco e/ou endurecido do concreto, influenciando suas propriedades de modo a melhorar suas características iniciais e finais. Eles são incorporados entre os insumos (cimento, areia e brita e água) para proporcionar características especiais ao concreto.
O concreto aditivado pode ter sua trabalhabilidade, resistência, compacidade, entre outras propriedades, melhoradas, bem como permeabilidade, retração e absorção de água reduzidas.
(GUILGUE apud BONAFÉ, s.d.)
Substâncias químicas como: superplastificantes, aceleradores ou retardadores de pega e incorporadores de ar, entre outros produtos, são utilizadas na composição do concreto aditivado, e o preparo pode ser realizado tanto em usinas de concreto (mais comum) quanto em canteiros de obras. Algumas possibilidades desses concretos aditivados são:
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CONCRETO AUTOADENSÁVEL
É o concreto indicado em concretagem de pequenas elementos estruturais, grandes concentrações de armações, peças pré-moldadas ou em concretagens submersas. Nesse caso, o Teste Slump tem abatimento superior a 250 mm, embora não seja mais representativo e dispense o uso de adensamento (manual ou por vibração), mesmo assim obtendo peças compactas sem vazios interiores.
O Concreto autoadensável é dimensionado com britas de granulometria baixa, alto teor de argamassa (cimento + areia com alto teor de finos + água) e aditivo superfluidificante, já que possui pequeno consumo de água. São, em geral, concretos bombeáveis que pela alta plasticidade apresentam alguns inconvenientes, como a impossibilidade de concretagem de escadas, rampas ou vigas invertidas, entre outros. Lembramos ainda que a forma deve estar completamente estanque antes da concretagem, evitando “vazamentos” do concreto fluído
CONCRETO PROJETADO
Nesse caso, necessitamos usar o concreto de pega ultrarrápida, que também será lançado por meio de bombeamento. Tanto quanto o concreto autoadensável, o concreto projetado tem como características o fato de ser bem argamassado (baixo fator água cimento, britas pequenas e grande quantidade de finos => areia + cimento com consumo cima de 400 kg/m³).
O Concreto projetado possui alta aderência e pega praticamente imediata por conta do uso de aditivo acelerador. Suas principais aplicações se dão na recuperação de estruturas, revestimentos de canais, proteção de taludes (Figura 10), revestimento de abóbada de túneis, entre outras.
Figura 10 – Concreto projetado
CONCRETO LEVE (CELULAR)
Na verdade, não se trata de um concreto, mas de uma argamassa celular, visto que não possui o agregado graúdo, e quanto ao agregado fino, em vez do uso de areia, é empregado o pó de alumínio.
Nesse caso, para tornar o concreto leve, podem ser empregados aditivos espumígenos ou então incorporado de ar no concreto fresco que, por sua vez, criará bolhas de ar não intercomunicáveis nessa mistura. Independentemente de ser um concreto leve de baixa massa específica, apresenta boa resistência mecânica, além de bom desempenho para isolamento térmico e acústico.
CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO
Trata-se de um concreto convencional no qual aplicamos maiores cuidados, como adição de sílica ativa e de mineral pozolana (mais fino do que o cimento), alto consumo de cimento (acima de 450 kg/m³), sendo geralmente preparado para ser bombeável.
A principal propriedade do concreto de alto desempenho (CAD) é possuir resistência e durabilidade superiores às dos concretos convencionais, visto que possui resistência superior a 50MPa, podendo atingir 100MPa. Portanto, suas estruturas são mais resistentes ao ataque de agentes agressivos, como cloretos, sulfatos, dióxido de carbono e maresia, exigindo alto controle tecnológico.
Por conta de sua maior resistência, propicia elementos estruturais mais leves e mais esbeltos para suportar a carga da edificação, sendo indicado apenas para estruturas especiais e em grandes empreendimentos.
OUTROS TIPOS DE CONCRETO
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CONCRETO PESADO
É um concreto para usos muito específicos como protetor de radiações (cujas paredes possuem espessura conveniente conforme norma específica)como forma de substituir os revestimentos de chumbo em hospitais ou usinas nucleares. Para tanto, o concreto pesado é confeccionado com agregados de elevada massa específica, como minérios de ferro ou fragmentos de aço.
CONCRETO MASSA
É utilizado em locais com volumes muito grandes e com baixa densidade de armações. Pela exagerada quantidade de massa de concreto, um cuidado importante é o controle do elevado calor de hidratação que é dissipado durante a pega e o endurecimento do concreto, podendo levar a fissuras comprometedoras.
Assim, é necessário o uso de cimento de baixo calor de hidratação e retardador de pega. Geralmente são preparados com baixo consumo de cimento (menor que 150 kg/m³) e agregados graúdos grandes (maiores que 76 mm). São comumente aplicados em grandes muros de arrimo, barragens, cais etc.
CONCRETO PARA PAVIMENTOS
É utilizado para pavimentos com tráfego de veículos e se diferencia pela característica de resistência à tração e à abrasão, entretanto é preciso cuidado com agentes agressivos, como derrame de combustíveis, lubrificantes e materiais ácidos (Figura 11).
Figura 11 – Pavimento em concreto.
Produzido de maneira convencional, o concreto para pavimentos é lançado diretamente (do caminhão betoneira) no local da concretagem e, na maioria das vezes, compactado com rolo compressor, o que o identifica também como concreto compactado a rolo. É empregado em pavimentações de grandes obras como pistas rodoviárias, urbanas, de aeroportos, ou ainda, em volume menor, em pisos industriais e pátios de estacionamento, entre outras aplicações.
A evolução das construções e das técnicas construtivas ocorreu junto à evolução dos concretos. Surgiram novos tipos de concretos que se destacam por suas aplicações, funções, economia de mão de obra e materiais, estética e as sempre necessárias, condições de resistência mecânica, de segurança e de durabilidade das obras.
(LARA, 2013)
Ao analisarmos os diferentes tipos de concretos especiais, verificamos a importância do entendimento de que não são necessariamente imprescindíveis (exceto para casos muito especiais). O concreto convencional é o que usamos em nossas edificações, cabendo aos técnicos experts em tecnologia do concreto analisarem as especificações e necessidades do projeto, de maneira a definir qual solução construtiva terá a melhor relação custo-benefício para atender questões econômicas, desempenho mecânico, durabilidade, aspectos estéticos etc.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
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1. Assinale a opção correta a respeito dos concretos especiais:
a) Concreto aparente ou concreto convencional não possui recobrimento ou acabamento (argamassa, cerâmica ou tinta pigmentada), ficando à vista após a desforma.
b) O concreto convencional não possui característica específica para formas, diferentemente do concreto aparente, para o qual é necessário que as formas estejam preparadas, assim como o concreto a ser lançado nelas necessita ser mais plástico.
c) O concreto colorido não apresenta inserção de pigmentos coloridos em seu traço. Esta é apenas uma nomenclatura associada ao concreto branco, que objetiva diminuir os gastos com revestimento e manutenção futura.
d) O concreto ciclópico é uma variação do concreto branco, acrescido de no mínimo 40% de agregados graúdos — pedra de mão (≥ 152mm de granulometria) — em até 30% do volume do concreto.
e) O concreto bombeável é o concreto com menor consumo de cimento dentre os demais, uma vez que faz uso de bombas hidráulicas no transporte e lançamento do material.
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2. Assinale a alternativa verdadeira sobre concretos aditivados:
a) Substâncias químicas como superplastificantes, aceleradores ou retardadores de pega e incorporadores de ar, entre outros produtos, são utilizadas na composição do concreto aditivado quando o preparo é exclusivamente no canteiro de obras.
b) Substâncias químicas como superplastificantes, aceleradores ou retardadores de pega e incorporadores de ar, entre outros produtos, são utilizadas na composição do concreto aditivado quando o preparo é exclusivamente nas 
c) Os aditivos são substâncias que alteram as propriedades do estado fresco e/ou endurecido do concreto. Estes são incorporados entre os insumos (cimento, areia e brita e água), para proporcionar características especiais ao concreto.
d) Os aditivos são substâncias que alteram as propriedades do concreto no estado fresco, porém não influenciam nas propriedades do concreto quando endurecido, já que estas são incorporadas entre os insumos.
e) Os aditivos são utilizados na composição do concreto aditivado e o preparo pode ser realizado tanto em usinas de concreto (mais comum), quanto em canteiros de obras, desde que a proporção de insumo não exceda a 40% do traço de cimento, areia e brita e água.
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CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O concreto está diretamente integrado e relacionado às cadeias de produção da engenharia civil. É um importante material da sociedade contemporânea, com tendências de crescimento ao consideramos seu impacto em países em desenvolvimento. O concreto é um material muito versátil, de produção e manejo simples, que facilmente se molda, e quando endurecido torna-se uma “falsa rocha”. Trata-se de um dos materiais mais empregados e disponíveis no mercado.
Produzido a partir de insumos relativamente abundantes na natureza (a depender da localidade), de fácil transporte e aplicação, é moldável enquanto fresco, alcança excelente resistência em função do teor de cimento e do traço com os demais agregados e a água. No processo final da produção, a cura do concreto realizada adequadamente garantirá resistência e durabilidade aos elementos estruturais.