Apostila LABMATECO 2021

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NOTAS DE AULA 
 
 
 
Informações: 
 
Ano: 2021 
Disciplina: Laboratório de Materiais de Construção Civil 
Curso: Engenharia Civil 
Professora: Dra. Rudiele Aparecida Schankoski 
 
 
OBS.: Esta apostila foi baseada na apostila escrita pelo Prof. Luiz Roberto Prudêncio Jr. para uso na 
Disciplina de Materiais de Construção Civil I do Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal 
de Santa Catarina - UFSC, e adaptada pela Prof.ª Giovanna Patrícia Gava Oyamada (Universidade 
Estadual do Oeste do PR - UNIOESTE). Para este documento, foram feitas algumas alterações e 
inclusões de capítulos, no entanto o mérito e os direitos autorais dos capítulos 1 – 2 e 4 – 9 são do 
referido professor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nome: _____________________________________________________________________ 
 
 
Contato: ___________________________________________________________________ 
 
 
 
 
2 
1 ROCHAS 
 
A ABNT define: “Rochas são materiais constituintes essenciais da crosta terrestre 
provenientes da solidificação do magma ou de rochas vulcânicas ou da consolidação de 
depósitos sedimentares, tendo ou não sofrido transformações metamórficas.” Estes materiais 
apresentam elevada resistência mecânica, e são somente modificáveis por contatos a água e ar 
em casos muito especiais. 
Da rocha podem ser extraídos blocos, matacões, agregados e pedras de construção; 
nestas últimas encontram-se pedras de alvenaria, guias, paralelepípedos, lajotas e placas de 
revestimento. 
As rochas são os materiais mais antigos utilizados pelo homem pelo fato de poderem 
ser empregadas sem grandes transformações em relação ao seu estado original. É estimado que 
em 3.000 AC., as rochas já eram utilizadas em formas primitivas de construções. Ainda na 
idade antiga, destacavam-se construções vultuosas como as pirâmides do Egito erguidas com 
blocos de rochas calcárias. Na Idade Média a rocha foi o material estrutural mais importante. 
A construção de suntuosos castelos medievais e grandes catedrais é prova disto. 
Posteriormente, com o aparecimento das estruturas metálicas no século XIX e o 
desenvolvimento do concreto armado no século XX, a rocha, como material estrutural, sofreu 
forte impacto principalmente por não ter uma resistência à tração da mesma ordem de grandeza 
de sua resistência à compressão. Os novos materiais, em contrapartida, por possuírem boa 
resistência à tração e à compressão propiciaram uma verdadeira revolução nas formas e 
concepções arquitetônicas. Diante da situação criada, a rocha de construção passou a ter seu 
campo de aplicação bem definido e limitado: muros de arrimo, fundações pouco profundas, 
blocos de pavimentação descontínua e agregado componente do concreto de cimento Portland 
ou da mistura betuminosa usada em pavimentação. Mais adiante, a rocha foi utilizada sob novas 
formas de aplicação, como por exemplo placas de revestimentos de paredes e pisos 
funcionando, neste caso, não como material suporte ou de base, mas como elemento de 
acabamento e proteção, devido à sua grande durabilidade e efeito estético inigualável pela cor 
e textura. Mas, é ainda como agregado em argamassas e concretos que hoje o material ocupa 
novamente a primeira linha em importância dentre os materiais de construção. 
 
1.1 Classificação das rochas 
 
1.1.1 Classificação Geológica 
 
ü Rochas ígneas ou magmáticas: Formadas pela consolidação do material 
proveniente de uma fusão total ou parcial do magma. Ex.: basalto, granito e diabásio. 
ü Rochas sedimentares: Formadas pela consolidação de sedimentos transportados e 
depositados pela água ou pelo vento, ou seja: resultam, em geral, da degradação físico-química 
de outras rochas que podem ser aglutinadas por cimentos naturais ou pela dissolução e 
subsequente precipitação de minerais solúveis, ou ainda pela ação biológica de determinados 
organismos vivos. Ex.: arenito, argilito, calcário, gipsita, turfa. 
ü Rochas metamórficas: Formadas pela alteração gradual das rochas sedimentares ou 
das rochas ígneas pela ação de calor e altas pressões. Ex.: gnaisse, mármore, xisto, filito. 
 
1.1.2 Classificação Tecnológica 
 
ü Rochas silicosas: São rochas em que predomina a sílica (SiO2), têm as maiores 
resistências mecânicas e maior durabilidade. 
ü Rochas calcárias: Predomina o CaCO3. São rochas de boa resistência, mas 
durabilidade considerada média. 
 
 
3 
ü Rochas argilosas: Predomina a argila, têm baixíssima resistência mecânica e 
baixíssima durabilidade. 
 
1.2 Rochas mais comumente empregadas em construção civil: 
 
1.2.1 Granito 
 
Rocha ígnea, muito dura, de textura cristalina e de grãos finos ou médios. Tem fratura 
irregular ou concóide (conchoidal) e é muito comum na natureza. Compõe-se de quartzo, 
feldspato ou mica. A cor predominante do granito depende principalmente do feldspato e pode 
ser rósea, marrom, amarelada, cinza ou azulada. Sua massa específica varia de 2,5 a 3,0 kg/dm3 
e sua resistência à compressão é, em média, 150 MPa. 
O granito é excelente rocha de construção, desde que não se apresente alterado. Sua 
resistência mecânica e durabilidade são as maiores dentre as demais rochas utilizadas em 
construção. Sua dureza, entretanto, dificulta o trabalho da rocha, sendo por isso vantajoso 
executar-se este trabalho próximo à extração, porque a água da pedreira que permanece em 
seus interstícios e vazios facilita muito a ação das ferramentas. É muito indicado para 
calçamento, por resistir excepcionalmente bem ao choque e ao desgaste. Em todas as obras em 
que predomina os esforços de compressão é aconselhável o seu uso, tais como muros de arrimo, 
alvenaria e mesmo pontes em arco. 
Sua utilização principal é como agregado (base de pavimentos, concretos asfálticos e 
de cimento Portland). Atualmente, tem sido muito utilizado como revestimento de pisos e 
paredes na forma polida, por sua aparência estética (textura, coloração), resistência ao desgaste 
e durabilidade. 
 
1.2.2 Basalto 
 
Rocha ígnea constituída à base de feldspato. É uma rocha de coloração cinza escuro 
que tem grande resistência e dureza. Como agregados apresentam algumas características 
importantes: a primeira, a grande dureza que provoca desgastes importantes dos britadores 
(menos importantes dos que os observados nos granitos); a segunda, a forma dos grãos 
predominantemente lamelares. Em compensação devido ao seu fraturamento natural, exige 
menos explosivos na exploração das pedreiras para a produção de agregados o que faz com 
que o seu custo de produção seja geralmente inferior aos agregados graníticos. A sua massa 
específica é da ordem de 2,8 a 3,0 kg/dm3 e sua resistência à compressão pode alcançar valores 
da ordem de 200MPa. 
Pode ser empregado em forma de placas polidas para o revestimento de pisos onde haja 
grande trânsito de pedestre, por sua grande resistência à abrasão. Em forma bruta (sem 
polimento), é usado como piso em placas esquartejadas para jardins em torno de piscinas. 
 
1.2.3 Calcários 
 
São rochas sedimentares compostas basicamente por carbonatos de cálcio associados, 
em certos casos, aos carbonatos de magnésio. Os calcários formados predominantemente por 
carbonato de cálcio são denominados “calcários calcíticos” e aqueles que apresentam 
quantidade expressiva de carbonato de magnésio são conhecidos por “calcários dolomíticos ou 
magnesianos”. 
Estas rochas podem ser facilmente distinguidas das demais por três propriedades 
importantes: 
1º) Calcinam-se pela ação do calor, liberando gás carbônico. 
 CaCO3 + calor = CaO + CO2 
2º) São atacadas pelos ácidos, desprendem CO2 com efervescência. 
 
 
4 
3º) São facilmente riscadas pelo canivete (grau 3 na escala de Mohs). 
São utilizadas como revestimento, na produção de aglomerante (cal e cimento Portland) 
e, em algumas regiões, como agregados. 
 
1.2.4 Mármores 
 
São rochas originadas do metamorfismo dos calcários. Apresentam as mesmas 
propriedades anteriormente descritas pelo calcário. Sua principal utilização em construção civil 
é no revestimento de interioressob a forma de placas. Apresentam durabilidade e resistência à 
abrasão inferiores às do granito. 
 
1.2.5 Gnaisses 
 
Rochas metamórficas que se caracterizam pela xistosidade particular que constitui a 
estrutura gnáissica. Representam o último grau de alteração de rochas sedimentares e 
constituem o grupo dos paragnaisses ou então provêm do metamorfismo dos granitos e são 
chamados ortognaisses. Apresentam aspecto e características físicas e mecânicas semelhantes 
às dos granitos e, portanto, possuem praticamente os mesmos usos. 
 
 
1.2.6 Informações Complementares 
 
A Tabela 1 apresenta algumas características médias das principais rochas empregadas 
na construção civil. 
 
Tabela 1: Características de rochas. 
Tipo de 
rocha 
Resistência à Compressão 
(MPa) 
Absorção 
(%) 
Módulo de Elasticidade 
(GPa) 
Granito 150 0,1-0,8 40-70 
Basalto 200 0,1-0,6 60-100 
Gnaisse 150 0,2-0,8 40-70 
Calcário 120 0,2-0,45 30-50 
Arenito 70 1,2-8,5 20-40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 AGREGADOS 
 
2.1 Definição e aplicação 
 
Entende-se por agregado o material granular, sem forma e volume definidos, 
geralmente inertes, de dimensões e propriedades adequadas para o uso em obras de engenharia. 
São agregados as rochas britadas, os fragmentos rolados no leito dos cursos d’água e 
os materiais encontrados em jazidas, provenientes de alterações de rochas (areias). Geralmente 
eram classificados como naturais, aqueles que já são encontrados na natureza sob a forma de 
agregados (ex.: areias e seixos) e artificiais os que necessitem de um trabalho de afeiçoamento 
pela ação do homem a fim de chegar à situação de uso como agregado (ex.: britas e pó-de-
pedra). Contudo, Sbrighi Neto (2012) classifica os agregados quanto à origem da seguinte 
forma: 
a) naturais, são aqueles que se encontram na natureza prontos para o uso, sem necessitar de 
beneficiamento que não seja a lavagem, sua classificação é feita por peneiramento, como 
exemplo desses agregados, podemos citar: areia de rio, pedregulho, areia de cava; 
b) britados, estes agregados são provenientes do processo de cominuição de rochas, 
geralmente por britagem, para que possam ser utilizados como agregados para concreto, 
como exemplo: pedra britada, pedrisco, pedregulho britado; 
c) artificiais, derivados de processos industriais, tais como a argila expandida e pelotizada, 
o folheto expandido por tratamento térmico, a vermiculita expandida; 
d) reciclados, que podem ser resíduos industriais granulares que tenham propriedades 
adequadas ao uso como agregado ou proveniente do beneficiamento de entulho de 
construção ou demolição selecionado para esta aplicação, exemplo: escória de alto forno, 
entulho de construção/demolição. 
Os agregados são utilizados em lastros de vias férreas, bases para calçamentos, entram 
na composição de material para revestimentos betuminosos, como material de drenagem e para 
filtros e, finalmente, como material granuloso e inerte na confecção de argamassas e concretos. 
Sem dúvida, é a sua utilização em concreto a considerada mais importante e foco das atenções 
neste documento. 
 
 
2.2 Agregados obtidos de jazidas naturais. 
 
Os agregados naturais são derivados de rochas existentes na crosta da Terra que estarão 
sujeitas a processos denominados genericamente de intemperismo, resultantes da diferença de 
temperatura noturna e diurna, ciclos de umedecimento e secagem e de dissolução/precipitação 
dos compostos solúveis e outros processos decorrentes de situações particulares que dependem, 
por exemplo, da topografia. 
A qualidade dos agregados obtidos de jazidas naturais está intimamente ligada à sua 
origem geológica. De acordo com esta origem, as jazidas classificam-se em: 
ü Residuais – São os depósitos encontrados nas proximidades da rocha matriz. 
Possuem, em geral granulometria contínua, mas também grande quantidade de impurezas. 
ü Eólicas – São depósitos de materiais finos, com granulometria fina e uniforme, 
porém com grande pureza. Os grãos possuem formato esférico. São formados pela ação do 
vento (dunas). 
ü Aluviais – São depósitos formados pela ação transportadora das águas podendo ser 
fluviais ou marítimos. Os marítimos, em geral, apresentam granulometria uniforme (fina ou 
grossa). Os fluviais são normalmente os melhores agregados encontrados na natureza por 
possuírem uma granulometria razoavelmente contínua e pouca impureza, porém, geralmente, 
possuem uma deficiência de grãos muitos finos. 
 
 
6 
2.3 Agregados naturais de britagem 
 
Os agregados naturais britados, provenientes dos processos de cominuição de rochas, 
são destinados a aplicações diversas na construção civil, tais como concreto de cimento 
Portland, pavimentação, enrocamento, aterros, etc. 
 
2.3.1 Etapas de produção dos agregados britados 
 
Agregados naturais de britagem são agregados obtidos através da redução de tamanho 
de pedras grandes, geralmente por trituração em equipamentos metálicos (britadores). A 
produção dos agregados britados é realizada nas pedreiras em três fases distintas: o desmonte, 
a britagem e o beneficiamento. 
A sequência da operação de produção dos agregados naturais de britagem é, em geral: 
1. Extração da rocha – Produz-se blocos de grandes dimensões. Para obtenção destes 
blocos o primeiro passo no desenvolvimento da pedreira é a remoção do chamado 
capeamento ou capa de solo e rocha decomposta que pode ter espessuras muito 
variáveis e recobre o maciço de rocha sã. Nessa operação, chamada de decapagem, é 
preciso deixar uma face limpa e aberta para a etapa seguinte que é a perfuração 
espaçada da rocha, convenientemente distribuída para que os furos originados, quando 
preenchidos com explosivos, possam proporcionar na detonação fragmentação 
adequada da rocha em tamanho aos equipamentos de britagem disponíveis. 
2. Fragmentação secundária – Necessária quando os blocos obtidos na etapa de extração 
tenham tamanho incompatível com a entrada do britador primário. Reduz-se o tamanho 
dos blocos a dimensões adequadas para o britamento primário, geralmente de 
mandíbula. Podem-se utilizar fogachos ou massas metálicas em queda nesta etapa. 
3. Transporte – Da pedreira, os fragmentos são transportados por meio de correias ou 
transporte rodoviário (mais oneroso) para o britador primário. 
4. Britador primário – Reduz o tamanho dos fragmentos. Geralmente são utilizados 
britadores de mandíbula (movimento alternado). Os britadores de mandíbula 
fragmentam a pedra, esmagando-a de encontro à superfície triturante fixa, por meio de 
superfície triturante de movimento alternado (mandíbula móvel). A pedra, sendo 
triturada, vai baixando pelo funil a cada afastamento da mandíbula móvel. 
5. Transporte – Do britador primário, os fragmentos de rocha são levados ao britador 
secundário, normalmente por meio de correias transportadoras. 
6. Britador secundário – Leva os fragmentos à sua dimensão final. Normalmente são 
empregados britadores de movimento contínuo (girosféricos ou cone, de rolo ou 
martelo). Nos britadores girosféricos, a superfície triturante fixa é a superfície interna 
da cavidade cônica e a móvel é a parte externa do pinhão côncavo, que se afasta e se 
aproxima da cavidade cônica, devido a um excêntrico. Nos britadores de rolo, a 
britagem é feita por dois rolos separados por um pequeno intervalo que giram em 
sentidos contrários, podendo ter as superfícies lisas, corrugadas ou dentadas (uma ou 
as duas). Nos britadores de martelo, o material é jogado por pás móveis contra a 
superfície interna do britador, dando-se, no choque, o fracionamento. Atualmente, 
principalmente no caso das rochas basálticas, existe uma tendência ao uso dos 
britadores girosféricos de impacto vertical (VSI), conhecidos comercialmente como 
ciclone, tornado, barmaq, que se caracterizam por britar a rocha contra rocha o que 
torna os grãos dos agregados mais regulares (menos lamelares) e aumentam a produção 
de material fino (abaixo de 4,8mm) e de pó. 
7. Britador terciário ou quaternário– Quando o material obtido da britagem secundária 
não atinge as dimensões necessárias para a obtenção de agregados classificados, é 
necessária uma nova britagem. Os britadores terciários e quaternários são do tipo cone 
ou de impacto vertical (VSI), conhecido comercialmente como ciclone, tornado ou 
 
 
7 
barmaq. O VSI caracteriza-se por provocar o choque entre as rochas, o que torna os 
grãos dos agregados menos lamelares e aumentam a produção de material fino (abaixo 
de 4,8mm) e de pulverulento (inferior a 0,075mm). O britador VSI se diferencia dos 
convencionais pela utilização de acúmulos de rocha dentro da máquina minimizando o 
desgaste metálico. Um aumento da friabilidade do material ou da rotação produz maior 
cominuição com consequente aumento na produção de finos e o formato das partículas 
britadas é geralmente arredondado ou cúbico. 
8. Peneiramento – Separa os grãos em tamanhos diferentes, conforme exigências de 
norma ou comerciais. As peneiras empregadas na classificação da pedra britada podem 
ser: 
 
Peneiras Cilíndricas Rotativas: A peneira cilíndrica rotativa é constituída de chapas de aço 
perfuradas e enroladas em forma cilíndrica, com inclinação de 4 a 6 graus. O refugo sai 
pela parte de baixo e pode ser rebritado. A peneira é formada por várias seções, com 
diâmetro de furo crescente, da boca para a saída. Apresenta os seguintes inconvenientes: 
- Pequena fração da superfície é aproveitada: a área útil é de 1/10 da total; 
- Lenta: velocidade de 10 a 15 rpm. Não pode ter velocidade maior porque a força centrífuga 
prejudica a classificação; nem menor, senão o material não escoa através do peneirador; 
- Custo e manutenção elevados devido ao desgaste uma vez que as peneiras de diâmetro menor 
e, portanto, as menos resistentes recebem as maiores cargas; 
- Classificação deficiente; 
- Paradas frequentes para a manutenção. 
 
Peneiras Planas Vibratórias: São mais modernas, com inclinação de aproximadamente 
15 graus. São formadas de caixilhos superpostos. Apresentam as seguintes vantagens: 
- Frações de rocha maiores não vão às peneiras mais fracas (menor desgaste); 
- Classificação rigorosa; 
- Pequeno espaço ocupado; 
- Fácil substituição das telas; 
- Maior aproveitamento da superfície; 
- Menor potência necessária. 
 
9. Lavagem – Operação executada quando existe uma quantidade excessiva de finos e 
principalmente quando a rocha matriz se encontra parcialmente alterada (presença de 
argila). 
10. Estocagem – Os agregados vão para depósitos a céu aberto ou para silos. 
 
 
2.3.2 Produção de areia industrial ou areia de britagem 
 
O processo de produção de areia de britagem pode ser realizado pela via seca ou úmida. 
A matéria-prima utilizada é o material passante na peneira 4,8 mm proveniente do britamento 
de rochas, denominado comercialmente como pó-de-pedra. Em condições normais de 
produção da pedreira, este material, que é o resíduo da produção de britas, é estocado em pilhas 
e sua utilização principal é em pavimentação. No caso da produção de areia de britagem, é 
coletado diretamente debaixo da peneira 4,8 mm e conduzido, através de uma calha, para um 
sistema de eliminação do excesso de material pulverulento, que geralmente ultrapassa 10% 
para rochas graníticas e aproximadamente 15% nas rochas basálticas. O sistema a seco é 
realizado por meio de peneiramento. O sistema por via úmida é formado por um tanque dotado 
de uma roda d’água. Este tanque, que é alimentado continuamente com água, possui um 
extravasor que mantém o nível da água constante. A roda d’água possui câmaras cujo fundo é 
formado por telas de pequena abertura. O giro da roda d’água faz com que as câmaras captem 
 
 
8 
porções de material imerso que, ao elevarem-se acima do nível da água do tanque, permitem a 
drenagem através das peneiras. No líquido drenado é eliminado parte do pó. O material 
remanescente das câmaras é basculado sobre uma calha que conduz a uma pilha. Esta pilha é 
removida periodicamente e o material transferido para um depósito maior. A água contaminada 
com o material pulverulento que sai continuamente do extravasor é conduzida a um tanque de 
sedimentação. Na saída deste tanque, é feito o bombeamento da água reciclada para o sistema 
de lavagem do agregado. 
Esse processo de produção traz alguns problemas: o principal é a dificuldade de 
destinação da lama captada nos tanques de sedimentação e além disso, é de baixa 
produtividade. Se os agregados assim produzidos forem depositados imediatamente em silos 
para a utilização posterior (exs.: fábricas de pré-moldados e centrais de concreto) apresentam 
dificuldade de serem manipulados devido à sua angulosidade e umidade excessiva dificultando 
operações de pesagem. Algumas pedreiras já têm adotado outros sistemas para recolherem o 
material pulverulento a seco por meio de exaustores instalados na linha de britagem levando a 
uma maior produção e tornando mais fácil o uso da areia industrial. 
 
 
2.4 Propriedades dos agregados 
 
Os agregados possuem diversas características e propriedades cujo conhecimento e 
entendimento são fundamentais para a sua aplicação em concretos e argamassas. Dentre elas, 
pode-se destacar: composição granulométrica, massa específica, massa unitária, umidade, 
inchamento, impurezas, forma das partículas e reatividade. 
 
2.4.1 Formação de amostras para os ensaios de caracterização dos agregados 
 
A determinação das propriedades físicas dos agregados deve ser procedida em 
amostras. Esta amostra deve ser representativa de um lote, ou seja, deve possuir todas as 
características do mesmo, principalmente sob o ponto de vista de granulometria. Desta forma, 
para a formação da amostra, deve-se coletar materiais em diversos pontos do depósito ou silo, 
agrupá-los e homogeneizá-los. As NBR NN 26 (2009) e NBR NM 27 (2001) descrevem 
detalhadamente os procedimentos para a formação das amostras. 
A primeira etapa do processo de formação da amostra consiste no quarteamento. Na 
pilha de agregado a ser caracterizado, forma-se uma pilha menor no formato de cone com o 
material previamente homogeneizado, em seguida achata-se este cone até obter uma pilha de 
formato tronco cônico com a maior base possível. Divide-se o tronco de cone em 4 partes 
aproximadamente iguais segundo 2 eixos ortogonais. Toma-se então duas partes opostas, 
homogeniza-se e repete-se a operação até obter-se a amostra desejada. A Tabela 2 e Tabela 3 
apresentam as quantidades mínimas de amostras para a caracterização dos agregados e para 
estudos de dosagem do concreto. 
O material, nas quantidades mínimas necessárias estabelecidas nas Tabelas 2 e 3, deve 
ser transportado para o laboratório bem acondicionado, evitando sua descaracterização. 
Em laboratório, no caso do agregado graúdo, é feito um quarteamento até obter-se o 
tamanho de amostra para ensaio desejado. Quanto ao agregado miúdo, a amostra vinda do 
campo passa por um separador de amostras. A Figura 1 mostra o quarteamento manual de 
agregados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
Tabela 2: Quantidade de amostras a serem coletadas para os ensaios químicos e físicos dos 
agregados. Fonte: NBR NM 26 (2009) 
Tamanho nominal do 
agregado 
Número mínimo de 
amostras parciais 
Quantidade total da amostra de campo 
(mínimo) 
Em massa (kg) Em volume (dm3) 
£ 9,5 mm 
3 
25 40 
>9,5 mm£ 19 mm 25 40 
>19 mm£ 37,5 mm 50 75 
>37,5 mm£ 75 mm 100 150 
>75 mm£ 125 mm 150 225 
Obs.: amostras parciais são parcelas de agregado obtidas de uma só vez do lote de agregado, 
em um determinado plano ou local, obedecendo a um plano de amostragem. 
 
Tabela 3: Quantidade de amostras a serem coletadas para estudos em concreto (dosagem e 
comprovação da resistência). Fonte: NBR NM 26 (2009) 
Tipo de agregado Emprego Massa total da amostra de campo mínima (kg) 
Agregado miúdo Apenas um agregado 200 Dois ou mais agregados 150 (por unidade) 
Agregado graúdo Apenas um tipo de graduação 300 Duas ou mais graduações 200 (por unidade) 
Obs.: quando se deseja fazer os ensaiosde caracterização, as quantidades indicadas devem ser 
acrescidas daquelas apresentadas na Tabela 2. 
 
 
Figura 1: Quarteamento manual de agregados. 
 
2.4.2 Material Pulverulento 
 
O material pulverulento presente nos agregados é constituído por partículas com 
dimensão inferior a 0,075mm, inclusive por materiais solúveis em água. 
Em geral, as areias naturais contêm uma pequena porcentagem de material fino, 
constituído de silte e argila e, portanto, passante na peneira 0,075 mm. Os finos, de um modo 
geral, quando presentes em grande quantidade, aumentam a exigência de água dos concretos 
 
 
10 
para uma mesma consistência. Os finos de certas argilas em particular, além disso propiciam 
maiores alterações de volume nos concretos, intensificando sua retração e reduzindo sua 
resistência. O efeito da presença de argila em um agregado que se destina a ser utilizado em 
concreto depende também do modo que ela está distribuída. A argila pode ser eliminada por 
lavagem, mas esta operação pode trazer alguns inconvenientes. Se, de um lado, a água pode 
eliminar esta impureza, aumentando a resistência da argamassa ou do concreto, por outro 
podem ser arrastados os grãos mais finos da areia, aumentando o índice de vazios da areia. 
Para a resistência do concreto, o material pulverulento é muito mais nocivo quando é 
encontrado formando uma fina película que cobre os grãos do agregado, do que quando se acha 
uniformemente distribuído em toda a massa. No primeiro caso, a aderência entre a pasta de 
cimento e o agregado fica reduzida, enquanto no segundo é algumas vezes favorável. 
A determinação do material pulverulento (passante na peneira 0,075 mm) é feita 
conforme a NBR NM 46 (2003), com os seguintes procedimentos: 
- Coletar uma amostra representativa do agregado de acordo com a NBR NM 26 (2009) e 
formar uma amostra de ensaio ligeiramente superior a apresentada na Tabela 4, sempre que 
possível com o material úmido a fim de evitar a segregação da fração pulverulenta. 
 
Tabela 4: Massa mínima da amostra para o ensaio de material pulverulento. 
Dimensão máxima característica do 
agregado (mm) 
Massa mínima da 
amostra de ensaio (g) 
2,36 100 
4,75 500 
9,5 1000 
19 2500 
³37,5 5000 
 
- Secar a amostra em estufa entre 105 e 110°C. 
- Determinar a massa seca do agregado (mcp). 
- Colocar o material num recipiente e adicionar água em abundância misturando a amostra 
nesta água frequentemente. Verter a solução (água suja com pó) sobre um conjunto de peneiras 
superpostas (#1,2 e #0,075mm). Colocar nova porção de água e repetir a operação de lavagem 
tantas vezes quantas forem necessárias para que se obtenha uma solução praticamente limpa; 
- Coletar o material restante no recipiente e retido nas duas peneiras para uma bandeja 
metálica e secar em estufa até constância de massa (msp). 
O teor de material pulverulento da amostra (MP), em porcentagem, será determinado 
pela seguinte expressão: 
𝑀𝑃(%) = '
𝑚!" −𝑚#"
𝑚!"
* × 100 
Onde: 
MP = teor de material pulvelurento (%) 
mcp = massa de agregado com pó, ou seja, antes da lavação (gramas) 
msp = massa de agregado sem pó, ou seja, após a lavação (gramas) 
 
O resultado de material pulverulento do agregado deve ser a média aritmética de duas 
determinações (duas amostras do agregado). A diferença obtida nas duas determinações com 
relação à média não deve ser maior que 0,5% para agregado graúdo e 1,0% para agregado 
miúdo. Quando esta condição não for atendida deve ser realizada uma terceira determinação, 
adotando como resultado do ensaio a média aritmética dos dois resultados mais próximos. 
 
A NBR 7211 (2009) fixa os teores máximos de material pulverulento em: 
 
 
 
11 
 Para agregado miúdo: 
- Em concretos submetidos a desgaste superficial ................................................... 3,0 % 
- Nos demais concretos ............................................................................................ 5,0 % 
 Nota: Estes limites podem ser aumentados para 10 e 12% em massa respectivamente, quando o material 
que passa na peneira 0,075 mm for constituído totalmente de grãos gerados durante o britamento de 
rocha. 
Para agregado graúdo: 1,0 % 
 
O porquê de a norma ser mais tolerante com os agregados oriundos da britagem reside 
no fato de que os agregados miúdos de britagem são constituídos por grãos angulosos e a 
presença de finos ajuda a reduzir o atrito entre as partículas melhorando a trabalhabilidade do 
concreto. Além disso, estes grãos geralmente não são tão finos quanto os de natureza argilosa, 
comuns nos agregados naturais, que são, em muitos casos, até expansivos. 
 
 
2.4.3 Composição Granulométrica 
 
Denomina-se composição granulométrica de um agregado a proporção relativa, 
expressa em percentagem, dos diferentes tamanhos de grãos que constituem o material. Pode 
ser expressa pelo material que passa ou pelo material retido acumulado, por peneira. 
Esta composição granulométrica tem uma grande influência nas propriedades futuras 
das argamassas e concretos confeccionados com este agregado. É determinada por 
peneiramento, através de peneiras com determinadas aberturas, constituindo uma série padrão. 
No Brasil são utilizadas peneiras com malhas de forma quadrada, e uma sequência tal 
que o lado de cada abertura tenha sempre o dobro do lado da abertura da malha da peneira 
anterior, começando pela peneira de 0,15 mm. Estas são denominadas peneiras da série normal. 
Existem outras peneiras com aberturas diferentes das da série normal utilizadas para a 
caracterização de dimensões características máximas e mínimas das partículas, estas 
constituem a série intermediária. 
As peneiras das séries normal e intermediária são definidas pela NBR 7211 (2009), 
conforme apresentado na Tabela 5. 
 
Tabela 5: Sequência de peneiras das séries normal e intermediária, de acordo com a 
NBR 7211 (2009). 
Série normal – abertura (mm) Série intermediária – abertura (mm) 
76 
 64 
 50 
37,5 
 31,5 
 25 
19 
 12,5 
9,5 
 6,3 
4,75 
2,36 
1,18 
0,6 
0,3 
0,15 
 
 
12 
Quanto à sua composição granulométrica, os agregados podem são classificados pela 
NBR 7211 (2009) da seguinte forma: 
Miúdos: aqueles cujos grãos passam pela peneira 4,75 mm e ficam retidos na peneira 
0,15 mm. 
Graúdos: aqueles cujos grãos passam por uma peneira de malha quadrada com abertura 
nominal de 75 mm e ficam retidos na peneira de 4,75 mm. 
Agregado total: agregado resultante da britagem de rochas cujo beneficiamento resulta 
em uma distribuição granulométrica constituída por agregados graúdos e miúdos; ou por 
mistura intencional de agregados britados e areia natural britada, possibilitando o ajuste da 
curva granulométrica em função das características do agregado e do concreto a ser preparado 
com este material. 
A determinação da composição granulométrica é feita através de procedimento da NBR 
NM 248 (2003). A coleta da amostra deve ser feita de acordo com a NBR NM 26 (2009). Da 
amostra remetida ao laboratório, depois de umedecida para evitar a segregação e 
cuidadosamente misturada, formar duas amostras para o ensaio de acordo com a NBR NM 27 
(2001). A massa mínima por amostra de ensaio é indicada na Tabela 6. Deve-se, entretanto, 
observar a massa máxima que, durante o ensaio, pode estar depositada sobre a malha de cada 
peneira, conforme o determinado na Tabela 7. Por exemplo, areias com granulometria 
extremamente uniforme devem ser ensaiadas com amostras muito próximas da mínima 
estabelecida pela Tabela 6, para poderem atender a condição definida na Tabela 7. 
 
Tabela 6: Massa mínima por amostra de ensaio. 
Dimensão máxima característica do 
agregado (mm) 
Massa mínima da amostra 
de ensaio (kg) 
< 4,75 0,3 após a secagem 
9,5 1 
12,5 2 
19 5 
25 10 
37,5 15 
50 20 
63 35 
75 60 
90 100 
100 150 
125 300 
 
Tabela 7: Máxima quantidade de material sobre as peneiras. 
Abertura da peneira (mm) Máxima quantidade de material sobre a tela (kg) 
50 3,6 
37,5 2,7 
25 1,8 
19 1,412,5 0,89 
9,5 0,67 
4,75 0,33 
< 4,75 0,20 
 
 
 
13 
Procedimento do ensaio de granulometria: 
 
- As amostras para a realização do ensaio de granulometria são provenientes do 
ensaio de material pulverulento, ou seja, devem ser amostras limpas sem pó. 
- Após lavar as amostras na peneira 0,075mm, recolher o material retido nesta 
peneira e secar as duas amostras de ensaio em estufa (105 a 110ºC), esfriar a 
temperatura ambiente e determinar suas massas (M1 e M2). Tomar a amostra M1 
e reservar a outra. 
- Encaixar as peneiras da série normal e intermediária, previamente limpas, numa 
sequência crescente de aberturas da base para o topo do conjunto. Sob a peneira 
inferior (0,15 mm) encaixar o fundo. 
- Colocar a amostra sobre o conjunto de peneiras tampando, a seguir, a peneira 
superior. 
- Promover a agitação mecânica do conjunto até que se atinja constância de peso 
nas frações retidas em cada peneira. A tolerância admitida é de 1% em relação à 
massa do material retido na peneira, verificada em duas pesagens sucessivas. 
- Remover o material retido em cada peneira para uma bandeja identificada. 
Escovar a tela em ambos os lados para limpar a peneira. O material removido pelo 
lado interno é considerado como retido (juntar na bandeja) e o desprendido na 
parte inferior como passante deve se juntar com o material retido na peneira 
imediatamente inferior. O material passante durante esta etapa deve ser incluído 
na peneira imediatamente inferior antes do início de peneiramento desta. A 
tolerância admitida é de 1% em relação à massa do material retido na peneira 
verificada em duas pesagens sucessivas. 
- Determinar a massa total de material retido em cada uma das peneiras e no fundo 
do conjunto. O somatório de todas as massas não deve diferir mais de 0,3% de 
M1 
- Repetir todo o procedimento para a amostra com M2. 
 
Cálculos: 
 
Para cada uma das amostras de ensaio (M1 e M2), calcular a porcentagem retida, em 
massa, em cada peneira, com aproximação de 0,1%. As amostras devem apresentar 
necessariamente a mesma dimensão máxima característica e, nas demais peneiras, os valores 
de porcentagem retida individualmente não devem diferir em mais de 4%. Caso isto ocorra, 
repetir o peneiramento para outras amostras de ensaio até atingir esta exigência. 
As porcentagens médias retidas acumuladas devem ser calculadas, para cada peneira, 
com aproximação de 1%. 
Com a massa de agregado sem pó (msp) deve ser feito o ensaio de granulometria, porém 
para efeitos de cálculos a massa do agregado a ser considerada deverá ser a massa total, ou 
seja, a massa inicial com pó do agregado e a quantidade de pó determinada no ensaio de 
material pulverulento devem ser somadas a quantidade de material que ficou no fundo quando 
do ensaio de granulometria. 
 
Do ensaio de granulometria determina-se os seguintes parâmetros: 
Dimensão Máxima Característica: Corresponde à abertura de malha, em mm, da peneira 
da série normal ou intermediária, a qual corresponde uma percentagem retida acumulada igual 
ou imediatamente inferior a 5% em massa. 
Dimensão Mínima Característica: Corresponde à abertura de malha, em mm, da peneira 
da série normal ou intermediária, a qual corresponde uma percentagem retida acumulada igual 
ou imediatamente superior a 95% em massa. 
 
 
14 
Módulo de Finura: É o valor da soma das porcentagens retidas acumuladas nas peneiras 
da série normal, divido por 100. Deve ser determinado com aproximação de 0,01. 
 
Exemplos práticos: Análise granulométrica de um agregado miúdo. 
 Amostra 1 Amostra 2 
Peneiras 
Massa 
retida 
(g) 
Porcentagens Massa 
retida (g) 
Porcentagens % Média 
acumulada Retida Acumulada Retida Acumulada 
4,75 0,87 0,69 
2,36 3,92 4,75 
1,2 30,25 32,25 
0,6 53,58 57,83 
0,3 198,84 205,25 
0,15 250,06 256,73 
Fundo + pó 22,76 21,42 
Soma 
 
Dimensão máxima característica: Dimensão mínima característica: 
Módulo de Finura: 
Classificação: 
 
Exemplo prático: Análise granulométrica de um agregado graúdo. 
 Amostra 1 Amostra 2 
Peneiras 
Massa 
retida 
(g) 
Porcentagens Massa 
retida (g) 
Porcentagens % Média 
acumulada Retida Acumulada Retida Acumulada 
19 0 592,8 
12,5 4258,1 4190,8 
9,5 1473,4 1406,8 
4,75 937,6 543,8 
Fundo + pó 45,5 27,3 
Soma 
 
Dimensão máxima característica: Dimensão mínima característica: 
Módulo de Finura: 
Classificação: 
 
O resultado da análise granulométrica é mais facilmente interpretado graficamente 
(Figura 2) com o auxílio de curvas granulométricas, nas quais as ordenadas representam as 
porcentagens acumuladas passantes e a abscissa mostra a abertura das peneiras ou o diâmetro 
dos grãos em escala logarítmica. Note-se, na Figura 2, que as aberturas das peneiras da série 
normal obedecem a uma progressão geométrica de razão 2 e, portanto, ficam igualmente 
espaçadas em uma escala logarítmica. Quanto à forma da curva granulométrica, existem várias 
denominações. Diz-se que uma curva é contínua quando apresenta partículas de todos os 
diâmetros intermediários desde um valor mínimo (d0) até um valor máximo (D); apresentam a 
forma de um “S” suave e alongado na horizontal. Em contraposição, diz-se que a curva é 
descontínua se faltar alguma fração intermediária – nesse caso a curva tende a apresentar um 
 
 
15 
patamar horizontal na fração ausente. Uma curva é dita uniforme quando a maior parte das 
partículas pertencem a apenas uma fração granulométrica, com d0 »0,5D. Curvas uniformes 
apresentam uma forma de um “S” alongado na vertical. A Figura 2 ilustra os vários tipos de 
curvas granulométricas. 
 
Figura 2: Exemplos de curvas granulométricas (Fonte: FARIAS e PALMEIRA, 2007). 
 
2.4.3.1 Limites granulométricos do agregado miúdo para a utilização em concretos. 
 
A granulometria, determinada segundo a NBR NM 248, deve atender aos limites 
estabelecidos na Tabela 8. A ABNT NBR 7211 (2009) apresenta curvas de distribuição 
granulométrica correspondentes à zona utilizável e à zona ótima, que especifica limites 
granulométricos dos agregados para concretos convencionais. Essa limitação tem diversas 
razões, as mais importantes são sua influência na trabalhabilidade e custos do concreto. Na 
Figura 3 é apresentado um gráfico com os limites granulométricos para agregado miúdo. 
 
Tabela 8: Limites granulométricos de agregado miúdo (NBR 7211, 2009) 
 Porcentagens Retidas Acumuladas 
Abertura (mm) Zona Utilizável Zona Ótima Limite inferior Limite superior Limite inferior Limite superior 
9,5 0 0 0 0 
6,3 0 7 0 0 
4,75 0 10 0 5 
2,36 0 25 10 20 
1,18 5 50 20 35 
0,6 15 70 35 55 
0,3 50 95 65 85 
0,15 85 100 90 95 
Notas: 
1. O módulo de finura da Zona Ótima varia da 2,20 a 2,90. 
2. O módulo de finura da Zona Utilizável Inferior varia de 1,55 a 2,20. 
3. O módulo de finura da Zona Utilizável Superior varia de 2,90 a 3,50. 
 
De um modo geral, pode-se afirmar que é possível utilizar-se areias fora das faixas 
recomendadas pela NBR 7211 (2009). Entretanto, durante o processo de dosagem do concreto, 
esta deficiência em granulometria deve ser compensada na definição da relação entre agregado 
graúdo e miúdo que deve ser tanto maior quanto mais fino o agregado miúdo. Além disso, o 
uso de agregados miúdos mais grosseiros produz misturas mais ásperas e é necessário um teor 
elevado de areia para se conseguir maior trabalhabilidade. Areias mais grossas são mais 
apropriadas para misturas mais ricas em cimento ou para uso em concretos de baixa 
 
 
16 
trabalhabilidade. O uso de areias muito finas, geralmente implica num aumento da demanda 
de água nos concretos e argamassas, mas pode-se reduzir o teor de argamassa nos concretos, o 
que, de certa forma, diminui o problema. 
 
Figura 3: Limites granulométricos das Zonas Ótima e Utilizável da ABNT NBR 7211 (2009). 
 
2.4.3.2 Composição de agregados miúdos 
 
Como visto no item anterior, areias das mais diversas granulometrias podem ser 
utilizadas para concreto.Dever ser lembrado que a escolha de um agregado miúdo deve ser 
baseada também em critério econômico, ou seja, muitas vezes é preferível utilizar uma areia 
com uma granulometria menos favorável, mas mais barata do que trazer uma areia de melhor 
granulometria de uma jazida distante, pois o custo de transporte passa a ser determinante na 
escolha. 
Entretanto, volta-se a enfatizar que existem certos limites ou faixas granulométricas em 
que se obtém melhores resultados em termos de dosagem, quer sob o ponto de vista técnico ou 
econômico. 
Devido a isto, sempre que possível, é interessante que se façam composições de 
agregados miúdos de modo a obter uma mistura com características granulométricas o mais 
próximo possível das especificações da Zona Ótima (NBR 7211, 2009). Isto quer dizer que, às 
vezes, é possível conseguir-se um bom agregado miúdo a partir de uma mistura de dois 
materiais inadequados ou menos adequados (um fino e um grosso). 
 
Exemplo: Compor uma mistura entre duas areias de modo a se obter um agregado 
miúdo mais adequado para o uso em concreto. Usar como referência a curva da NBR 7211. 
 
AREIA A AREIA B 
Peneira Massa 
retida (g) 
% retida % retida 
acumul. 
Peneira Massa 
retida (g) 
% retida % retida 
acumul. 
9,5 0 0 0 9,5 0 0 0 
6,3 0 0 0 6,3 50 10 10 
4,75 0 0 0 4,75 20 4 14 
2,36 0 0 0 2,36 80 16 30 
1,2 28 7 7 1,2 100 20 50 
0,6 92 23 30 0,6 110 22 72 
0,3 100 25 55 0,3 115 23 95 
0,15 100 25 80 0,15 25 5 100 
Fundo 80 20 100 fundo 0 0 100 
Soma 400 100 soma 500 100 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,10 1,00 10,00
Po
rc
en
ta
ge
m
 r
et
id
a 
ac
um
ul
ad
a 
Abertura de peneiras (mm)
Limites da Zona Ótima da NBR 7211 Limites da Zona Utilizável da NBR 7211
 
 
17 
 
Figura 4: Diagramas da composição dos agregados. 
 
Como pode ser visto na Figura 4, nenhuma composição se enquadraria totalmente na 
faixa granulométrica recomendada. Uma mistura aceitável seria então 60% da areia A e 40% 
da areia B, uma vez que se obteria uma curva granulométrica aproximadamente centrada, sendo 
ligeiramente mais fina do que a desejável na peneira 0,15 e ligeiramente mais grossa nas 
peneiras 4,75 mm e 6,3 mm. No caso de não existir nenhuma composição que caia inteiramente 
na faixa granulométrica recomendada, deve-se escolher aquela que se enquadre pelo menos na 
faixa correspondente as peneiras de menor diâmetro (0,15 e 0,3) e que fuja o menos possível 
na faixa correspondente as peneiras de maior abertura. 
 
 
2.4.3.3 Limites granulométricos do agregado graúdo para a utilização em concretos. 
 
A amostra representativa de um lote de agregado graúdo deve satisfazer os limites 
prescritos na Tabela 9. A designação das faixas e os limites impostos na Tabela 9 substituíram 
os constantes na Tabela 10 e ainda causam confusão em termos comerciais. Ainda é comum se 
especificar os agregados graúdos pela sua graduação (brita 0, brita 1, etc). 
 
Tabela 9: Limites granulométricos de agregado graúdo (NBR 7211, 2009) 
Peneiras (mm) Porcentagem em massa retida acumulada Zona granulométrica (d/D)** 
 4,75/12,5 9,5/25 19/31,5 25/50 37,5/75 
75 - - - - 0 – 5 
63 - - - - 5 – 30 
5 - - - 0 – 5 75 - 100 
37,5 - - - 5 – 30 90 – 100 
31,5 - - 0 – 5 75 – 100 95 – 100 
25 - 0 – 5 5 – 25* 87 - 100 - 
19 - 2 – 15* 65* – 95 95 – 100 - 
12,5 0 – 5 40* – 65* 92 – 100 - - 
9,5 2 – 15* 80* – 100 95 – 100 - - 
6,3 40*– 65* 92 – 100 - - - 
4,75 80* – 100 95 - 100 - - - 
2,36 95 - 100 - - - - 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,1 1 10
Abertuda de peneiras (mm)
P
or
ce
nt
ag
em
 re
tid
a 
ac
um
ul
ad
a
Zona Ótima da
NBR 7211:2005
Areia A
Areia B
80%A e 20%B
60%A e 40%B
40%A e 60%B
20%A e 80%B
 
 
18 
** Classificação de Zona Granulométrica correspondente à menor (d) e a maior (D) dimensão do 
agregado graúdo. 
* Em cada zona granulométrica deve ser aceita uma variação de no máximo cinco unidades 
percentuais em apenas um dos limites marcados com *. Esta variação pode também estar distribuída 
em vários destes limites. 
 
 Tabela 10: Limites granulométricos de agregado graúdo (NBR 7211, 1983) 
Graduação 
(brita) 
Porcentagem retida acumulada, em peso, nas peneiras de abertura nominal 
(mm) 
152 76 64 50 38 32 25 19 12,5 9,5 6,3 4,8 2,4 
0 0 0-10 80-100 95-100 
1 0 0-10 80-100 92-100 95-100 
2 0 0-25 75-100 90-100 95-100 
3 0 0-30 75-100 87-100 95-100 
4 0 0-30 75-100 90-100 95-100 
 
Pode-se observar nos valores da Tabela 10 que os limites granulométricos das 
diferentes graduações sugerem granulometrias uniformes, ou seja, que numa determinada 
peneira, o valor desejável é zero e na próxima peneira (ou subsequente) seja 100%. Por 
exemplo, uma brita 1 ideal deveria apresentar 0% retido na peneira 19 mm e 100% retido na 
peneira 9,5 mm. Neste caso, a faixa especificada 0-10% na peneira 19 mm indica o nível de 
tolerância por contaminação de grãos maiores que ocorre normalmente nas pedreiras por 
deficiências no processo de peneiramento. Do mesmo modo, na peneira 9,5 mm, a faixa 80-
100% indica que o nível de contaminação por grãos menores, decorrentes de peneiramento 
incipiente (excesso de material sobre a peneira) é de no máximo 20%. A atual designação 
mantém esse mesmo enfoque, apenas trabalhando com dimensões características máximas e 
mínimas. 
 
2.4.3.4 Composição de agregados graúdos 
 
Em alguns tipos de obra, é recomendável a composição de dois ou mais agregados 
graúdos. Isto é particularmente interessante em concreto massa destinado às obras de grandes 
volumes, onde a dimensão máxima característica destes agregados é de 76 mm ou até mais. 
Neste caso, existem faixas granulométricas recomendadas e processos de composição de 
agregados que levam à mistura que se enquadram nestas faixas. Em concretos estruturais 
convencionais, a dimensão máxima característica dos agregados graúdos dificilmente 
ultrapassa 25 mm. Neste caso, é comum apenas, em certas situações, compor-se misturas de 
agregados de graduação 0, 1 e 2 (ou 4,75/12,5; 9,5/25 e 19/31,5). O critério mais utilizado é o 
da máxima massa unitária, ou seja, a mistura ideal entre os dois agregados será aquela que 
proporcionar um menor volume de vazios intergranulares a ser preenchido posteriormente por 
argamassa de concreto. 
 
2.4.4 Massa Específica 
 
A NM 52 (2009) apresenta definições de vários parâmetros relativos à massa específica 
dos agregados: 
 
• Massa específica aparente do agregado seco (d1): É a relação entre massa de um 
agregado seco e seu volume (volume de grãos incluindo os poros permeáveis). 
 
 
19 
• Massa específica aparente do agregado saturado superfície seca (d2): É a relação entre 
a massa de um agregado na condição saturado superfície seca e seu volume (volume de 
seus grãos incluindo os poros permeáveis). 
• Massa específica (d3): É a relação entre a massa de um agregado seco e seu volume 
(volume de seus grãos excluindo os poros permeáveis). 
• Massa específica relativa: É aquela relacionada à massa específica da água. É uma 
grandeza adimensional, seria o que na Física denomina-se de densidade. 
 
Em tecnologia do concreto, é a massa específica aparente do agregado seco (d1) o 
parâmetro de maior importância. Seu valor é utilizado no cálculo de consumo de materiais em 
concretos e argamassas. Segundo esta propriedade, os agregados podem ser assim 
classificados: 
• Leves: Aqueles que possuem a massa específica aparente menor que 2 kg/dm3. Ex.: 
pedra-pome, vermiculita e argila expandida. 
• Normais: Aqueles cuja massa específica aparente esteja na faixa de 2 a 3 kg/dm3. Ex.: 
areias quartzozas, seixos, britas de granito. 
• Pesados: Aqueles com massa específica acima de 3 kg/dm3. Ex.: minérios de barita, 
limonita e magnetita. 
Além de apresentar as definições para massa específica, a NBR NM 52 (2009) 
apresenta os procedimentos de ensaio para a determinação destas propriedades para os 
agregados miúdos. 
 
2.4.4.1 Determinação da massa específica para agregados miúdos 
 
o Procedimentoda NM 52 (2009): 
 
- Colocar uma amostra de aproximadamente 1 kg de agregado miúdo em uma bandeja e 
submergir em água por 24 horas (24±4ºC). 
- Retirar a amostra da água e estendê-la sobre uma superfície plana, submetendo-a ação de 
uma suave corrente de ar, revolvendo a amostra com frequência para assegurar uma secagem 
uniforme. Prosseguir a secagem até que os grãos de agregado miúdo não fiquem fortemente 
aderidos entre si. 
- Colocar o agregado em um molde tronco cônico (metálico, de 40±3 mm de diâmetro 
superior, 90±3 mm de diâmetro inferior e 75±3 mm de altura, com espessura mínima de 1 mm) 
sem comprimi-lo. Compactar sua superfície suavemente com 25 golpes da haste de socamento 
(metálica, com 340±15 gramas de massa, tendo a superfície de compactação circular plana de 
25±3 mm de diâmetro), e então levantar verticalmente o molde. Se ainda houver umidade 
superficial, o agregado conserva a forma do molde. 
- Nesse caso, continuar a secagem, revolvendo a amostra constantemente e fazer ensaios a 
intervalos frequentes de tempo até que o cone de agregado miúdo desmorone ao retirar o 
molde. Neste momento, o agregado terá chegado à condição saturado superfície seca. 
- Pesar 500 g de amostra na condição saturada superfície seca (msss). 
- Colocar a amostra no frasco e registrar a massa do conjunto (m1). 
- Encher o frasco com água até próximo da marca de 500 ml. Movê-lo de forma a eliminar 
as bolhas de ar e depois colocá-lo em um banho mantido a temperatura constante de 21 ± 2ºC. 
- Após 1 h, aproximadamente, completar com água até a marca de 500 ml e determinar a 
massa total do conjunto (m2). 
- Retirar o agregado miúdo do frasco e secá-lo a 105 ± 5ºC até massa constante. Esfriar à 
temperatura ambiente em dessecador e pesar (m). 
 
 
20 
Massa específica aparente do agregado seco (d1): 
 
 
onde: 
 m = massa seca da amostra 
 V = volume do frasco 
 Va = água adicionada ao frasco para completar o volume total 
 m1 = massa do conjunto (frasco + agregado) 
 m2 = massa total (frasco + agregado + água) 
 ra = massa específica da água na temperatura do banho 
 
 
Massa específica aparente do agregado saturado superfície seca (ds): 
 
 
onde: 
 msss = massa saturada superfície seca da amostra 
 V = volume do frasco 
 Va = água adicionada ao frasco para completar o volume total 
 ra = massa específica da água na temperatura do banho 
 m1 = massa do conjunto frasco mais agregado 
 m2 = massa total (frasco + agregado + água) 
 
Massa específica (d3): 
 
onde: 
 m = massa seca da amostra 
 msss = massa saturada superfície seca da amostra 
 V = volume do frasco 
 Va = água adicionada ao frasco para completar o volume total 
 ra = massa específica da água na temperatura do banho 
 m1 = massa do conjunto frasco mais agregado 
 m2 = massa total (frasco + agregado + água) 
 
 
Comentários sobre os procedimentos da NM 52 (2009): filosoficamente, o 
procedimento adotado pela NM 52 é correto. Entretanto, a forma para se obter o agregado 
saturado superfície seca é, no mínimo, questionável, principalmente em se tratando de 
agregados de britagem, onde a angulosidade dos grãos interfere sobremaneira no ensaio de 
cone. Alternativas que vêm sendo utilizadas a muitos anos com sucesso para a determinação 
da massa específica aparente, que é o parâmetro de real interesse na tecnologia do concreto, 
são os ensaios do Picnômetro e do Frasco de Chapman, conforme os procedimentos descritos 
na sequência. 
 
 
 
 
aVV
md
-
=1
a
a
mmV
r
12 -=
a
sss
VV
md
-
=2
a
a
mmV
r
12 -=
a
sss
a
mmVV
md
r
-
--
=
)(
3
a
a
mmV
r
12 -=
 
 
21 
 
o Processo do Picnômetro: 
 
O Picnômetro é um recipiente de vidro que possui uma rolha esmerilhada com um tubo 
capilar. Quando repleto por um líquido, obtêm-se um volume bem definido e preciso. 
 
Procedimento: 
- Pesa-se o picnômetro com água (Pag) 
- Retira-se um pouco da água do picnômetro e pesa-se a água que ficou no picnômetro (mA). 
- Coloca-se uma pequena quantidade da amostra de agregado a ser ensaiada no interior do 
picnômetro com o auxílio de um funil e pesa-se (mB). 
- Remove-se o ar aderido nas partículas do agregado por agitação ou, preferencialmente, 
com o auxílio de uma bomba de vácuo e completa-se o restante do espaço com água. 
- Pesa-se o picnômetro com amostra e água (Pag+a) 
 
 
 
onde: 
 m = massa seca da amostra 
 Pag = massa do picnômetro com água 
 Pag+a = massa do picnômetro com água mais amostra 
 
 
No caso de desejar-se calcular d2 e d3, seria possível também utilizar-se deste 
procedimento. No caso de d2, seria necessário determinar a massa satura superfície seca (msss). 
Poder-se-ia utilizar a seguinte expressão: 
 
 
 
 
onde: 
 m = massa seca da amostra 
 msss = massa saturada superfície seca da amostra 
 Pag = massa do picnômetro com água 
 Pag+a = massa do picnômetro com água mais amostra 
 A = absorção (%) 
 Am = absorção em massa (g) 
 h = umidade total do agregado 
 hsup = umidade superficial do agregado 
 
 
o Processo do Frasco de Chapman: 
 
O Frasco de Chapman consiste em um recipiente de vidro, composto de dois bulbos e 
um gargalo graduado. No estrangulamento existente entre os dois bulbos deve haver uma 
marcação que corresponde a 200 cm3 e acima do segundo bulbo situa-se o tubo graduado de 
375 a 450 cm3. 
A execução do ensaio, compreende as seguintes etapas: 
))((1 mPP
md
aagag --
=
+
AB mmm -=
))((2 mPP
md
aagag
sss
--
=
+
÷
ø
ö
ç
è
æ +=
100
100Amms
maagag
AmPP
md
+--
=
+ ))((
3 suphhA -=
mmA sssm -=
 
 
22 
- Coloca-se água no frasco até a marca de 200 cm3, deixando-o em repouso para que a água 
aderida às paredes escorram totalmente. 
- Pesar, exatamente, 500 g de agregado miúdo. 
- Introduzir no frasco toda a quantidade de agregado miúdo, cuidando para que não fique 
agregado aderido às paredes do frasco. 
- Agitar o frasco, cuidadosamente, para eliminar as possíveis bolhas de ar. 
- Deixar o frasco descansar, por alguns minutos, para estabilizar. 
- Faz-se a leitura do volume final, no gargalo graduado (L). 
A massa específica aparente do agregado seco (d1) é cálculo mediante a expressão: 
 
 
 
Deve-se fazer duas determinações com amostras do mesmo agregado miúdo e estas 
determinações não devem diferir entre si mais de 0,05 g/cm3 (kg/dm3). 
 
 
2.4.4.2 Determinação da massa específica para agregados graúdos 
 
A determinação da massa específica dos agregados graúdos pode ser feita de várias 
formas, de acordo com a precisão necessária. Um método expedito, de baixa precisão, mas útil 
em muitos casos é o do frasco graduado. 
 
o Processo do frasco graduado: 
 
 Coloca-se uma certa quantidade de água em uma proveta graduada e faz-se a leitura 
inicial (Li). Determina-se a massa de uma certa porção da amostra seca (m) e coloca-se esta 
porção na proveta. Faz-se então a leitura final (Lf). 
 
𝑑 =
𝑚
𝐿𝑓 − 𝐿𝑖 
 
Este procedimento é indicado para cálculos rápidos, para amostras com geometria 
irregular. A precisão é pequena, pois depende da sensibilidade de leitura da proveta utilizada 
e, portanto, não tem sentido a diferenciação entre os diversos tipos de massa específica citados 
(d1, d2 e d3) 
 
o Processo da balança hidrostática: 
 
Este é o método preconizado pela norma NBR NM 53 (2009). O princípio deste ensaio 
baseia-se na lei de Arquimedes: “Todo corpo imerso em um fluido está sujeito a uma força de 
baixo para cima igual ao peso do líquido por ele deslocado”. 
 O valor do empuxo pode ser determinado pela diferença entre a massa de uma amostra 
em condições normais e a sua massa imersa. Se o fluido em questão for a água (densidade igual 
a 1) o valor desta força em kgf será numericamente igual ao volume da amostra (em dm3). 
 
Procedimento de ensaio: 
 
- Para a realização do ensaio, a amostra deve possuir a massa mínima definida na Tabela 11. 
 
 
200
500
1 -
=
L
d
 
 
23 
Tabela 11: Massa mínima por amostra de ensaio de massa específica e absorção de agregado 
graúdo.Dimensão máxima característica do 
agregado (mm) 
Massa mínima da 
amostra de ensaio (kg) 
12,5 2 
19 3 
25 4 
37,5 5 
50 8 
63 12 
75 18 
90 25 
100 40 
112 50 
125 75 
150 125 
 
- Lavar completamente o agregado para remover o pó ou outro material aderido na superfície 
dos grãos. 
- Secar a amostra de ensaio a temperatura de 105±5 ºC e deixar esfriar em temperatura 
ambiente durante 1 a 3 horas. 
- Pesar uma amostra (m) de acordo com a massa mínima exigida na Tabela 10. 
- Submergir o agregado em água por 24 horas (24±4 ºC). 
- Retirar a amostra da água e envolver em um pano até que toda a água visível seja eliminada, 
ainda que a superfície apresente úmida. Enxugar cada grão durante a operação e pesar (msss). 
- Tara-se a balança com o recipiente que conterá a amostra quando imersa na água. Este 
recipiente deverá ser feito de tela com 3,35 mm de abertura e possuir volume de 4 a 7 dm3. 
- Coloca-se a amostra no recipiente imerso e faz-se a pesagem imersa (mi). 
 
Massa específica aparente do agregado seco (d1): 
 
 
 
onde: 
 m = massa seca da amostra 
 msss = massa saturada superfície seca da amostra 
 mi = massa imersa 
 
Massa específica aparente do agregado saturado superfície seca (d2): 
 
onde: 
 msss = massa saturada superfície seca da amostra 
 mi = massa imersa 
 
Massa específica (d3): 
 
onde: 
m = massa seca da amostra mi = massa imersa 
isss mm
md
-
=1
isss
sss
mm
md
-
=2
imm
md
-
=3
 
 
24 
Este método de determinação tem grande precisão e é recomendado para medida de 
laboratório. 
 
 
2.4.5 Massa unitária 
 
É a massa por unidade de volume, incluindo neste o volume aparente dos grãos e dos 
vazios intergranulares. A massa unitária tem grande importância na tecnologia de argamassas 
e concretos pois é por meio dela que se convertem as composições dadas em peso para volume 
e vice-versa. 
O teor de umidade influencia grandemente o peso unitário dos agregados miúdos 
devido ao fenômeno do inchamento, que será abordado a seguir. 
A massa unitária é a relação entre a massa de um agregado no estado seco e o seu 
volume, compreendendo o volume aparente e o volume de vazios intergranulares (Vunit). Na 
prática é a relação entre a massa de um agregado seco e o volume de um recipiente que o 
contém. Podendo ser obtida a massa unitária do agregado no estado solto ou no estado 
compactado. 
d = m / Vunit 
 
É comum, no caso de agregados miúdos, também se determinar a relação entre a massa 
úmida e o volume do recipiente. Essa relação é conhecida como massa unitária úmida. 
 
dh = mh / Vunit 
 
Procedimento para determinação de acordo com a NBR NM 45 (2006): 
 
Utiliza-se um recipiente cilíndrico, de material não atacável pela umidade e 
suficientemente rígido e provido de alças, e de volume não inferior aos valores constantes na 
Tabela 12. 
 
Tabela 12: Requisitos de dimensão para o recipiente utilizado no ensaio de massa unitária. 
 Recipiente 
Diâmetro máximo do agregado (mm) Capacidade 
mínima (dm3) 
Diâmetro 
interno (mm) 
 Altura 
interna(dm3) 
d ≤ 37,5 10 220 268 
37,5 < d ≤ 50 15 260 282 
50 < d ≤ 75 30 360 294 
 
Procedimento para determinação da Massa Unitária Compactada: 
- Determinar e registrar a massa do recipiente vazio (mrec) e o volume do 
recipiente (Vrec). 
- Encher o recipiente com material até um terço de sua capacidade e nivelar a 
superfície com os dedos. 
- Efetuar o adensamento da camada de agregado mediante 25 golpes com uma 
haste de adensamento (16 mm de diâmetro) distribuídos uniformemente em toda 
a superfície do material. 
- Continuar o enchimento do recipiente até completar dois terços de sua 
capacidade e proceder o adensamento. 
- Terminar de encher totalmente o recipiente e proceder o adensamento 
novamente. 
 
 
25 
- Ao compactar a primeira camada do agregado, a haste de adensamento não deve 
tocar o fundo do recipiente. Ao compactar a segunda e terceira camada, evitar 
que a haste penetre na camada anterior. 
- Nivelar a camada superficial do agregado com as mãos ou utilizando uma 
espátula, de forma a rasá-la com a borda superior do recipiente. 
- Determinar e registrar a massa do recipiente mais seu conteúdo (mra). 
- A massa unitária compactada do agregado é calculada pela seguinte expressão: 
 
dcomp = (mra – mrec) / Vrec 
 
Procedimento para determinação da Massa Unitária Solta: 
- Determinar e registrar a massa do recipiente vazio (mrec) e o volume do 
recipiente (Vrec). 
- Encher o recipiente até que o mesmo transborde, utilizando uma pá ou uma 
concha, despejando o agregado de uma altura que não supere 50 mm acima da 
borda superior do recipiente. Evitar ao máximo a segregação dos agregados que 
compõem a amostra. 
- Nivelar a camada superficial do agregado com as mãos ou utilizando uma 
espátula, de forma a rasá-la com a borda superior do recipiente. 
- Determinar e registrar a massa do recipiente mais seu conteúdo (mra). 
- A massa unitária solta do agregado é calculada pela seguinte expressão: 
 
d = (mra – mrec) / Vrec 
 
A massa unitária do agregado solto ou compactado é a média dos resultados individuais 
obtidos em pelo menos três determinações, dividindo-se a massa do agregado pelo volume do 
recipiente utilizado, expressa em quilogramas por metro cúbico. 
O resultado individual de cada ensaio não deve apresentar desvio maior que 1% em 
relação à média. 
O índice de vazios de um agregado pode ser calculado utilizando a massa unitária e a 
massa específica aparente seca do agregado, empregando a seguinte expressão: 
 
𝐸$ = 3
𝑑% − 𝛿
𝑑%
5 × 100 
 
Ev = índice de vazios de agregado (%) 
d1 = massa específica aparente seca do agregado (kg/m³) 
d = massa unitária do agregado (kg/m³) 
 
 
2.4.6 Umidade e absorção dos agregados 
 
O conhecimento do teor de umidade é de suma importância no estudo dos agregados, 
principalmente dos miúdos devido ao fenômeno do inchamento. 
O teor de umidade é definido como a razão entre a massa de água contida numa amostra 
e a massa desta amostra seca. O resultado é normalmente expresso em porcentagem. 
De acordo com o teor de umidade, podemos considerar o agregado nos seguintes 
estados: 
 
 
26 
 
Figura 5: Diferentes condições de umidade dos agregados. 
 
• Seco em estufa: Toda a umidade, interna ou externa, foi eliminada por um 
aquecimento a 100ºC; 
• Seco ao ar: Quando não apresenta umidade superficial, tendo, porém, umidade 
interna sem estar saturado; 
• Saturado superfície seca: Quando a superfície não apresenta água livre estando, 
porém, preenchidos de água os vazios permeáveis das partículas dos agregados; 
• Saturado: Quando apresenta água livre na superfície. 
 
O teor de umidade no estado saturado superfície seca é denominado Absorção. Essa 
pode ser definida como a diferença entre a umidade total e a umidade superficial de um 
agregado. É geralmente muito baixa podendo atingir, em casos excepcionais, a 2%. 
Conceitualmente, umidade é a relação entre a massa de água que contém uma amostra 
de agregado e a massa desse agregado no estado seco, e pode ser expressa pela seguinte 
expressão. 
 
onde: 
m = massa seca da amostra mag = massa de água contida na amostra 
 
A determinação da umidade pode ser feita pelos seguintes meios: 
ü Secagem em estufa 
ü Secagem por aquecimento ao fogo 
ü Frasco de Chapmann 
ü Picnômetro 
ü Aparelhos especiais (ex.: Speedy moisture tester) 
ü Microondas 
ü Sensores elétricos 
 
 
o Processo de secagem em estufa – determinação da umidade total: 
Coletada uma amostra e depois de levada a laboratório, deve-se executar o seguinte 
procedimento: 
- Pesagem da amostra no estado úmido (mh); 
- Secagem em estufa a uma temperatura de 105ºC a 110ºC até constância de peso; 
- Pesagem da amostra no estado seco (m). 
m
m
h ag=
 
 
27 
ℎ	(%) = 8
𝑚& −𝑚
𝑚 9 × 100 
 
Este método apresenta boa precisão, mas é muito demorado e exige equipamento caro 
(estufa) o que só se recomenda para trabalhos de laboratório. 
 
o Processo de secagem rápida ao fogo ou nomicroondas – determinação da 
umidade total: 
Este método é utilizado quando se necessita de determinações rápidas em campo. 
- Colhe-se uma amostra representativa do material (aproximadamente 500g) e pesa-se (mh); 
- Coloca-se o material numa frigideira e leva-se ao fogo ou em um recipiente de vidro e leve 
ao microondas, até que toda a água evapore; 
- Pesa-se a amostra seca (m). 
ℎ	(%) = 8
𝑚& −𝑚
𝑚 9 × 100 
 
o Speedy moisture tester 
Este equipamento é composto por uma garrafa metálica com uma tampa provida de um 
manômetro. O teste consiste em colocar a umidade do agregado em contato com carbureto de 
cálcio gerando um gás dentro da garrafa. O gás formado provoca um aumento de pressão 
interna na garrafa que é registrada no manômetro da tampa. A pressão lida no manômetro está 
associada a um determinado grau de umidade uma vez que a amostra colocada tem massa 
padronizada (5, 10 ou 20g). 
Procedimento: 
- Pesar uma amostra na balança do próprio aparelho; 
- Colocar a amostra na garrafa, juntamente com 2 ampolas de carbureto de cálcio; 
- Colocar duas esferas de aço que servem para romper as ampolas; 
- Fechar a garrafa e agitar o conjunto até que se observe uma estabilização na leitura da 
pressão no manômetro; 
- Verificar na tabela de calibração do aparelho que umidade corresponde a pressão 
observada. 
 
o Processo do Frasco de Chapman (NBR 9775, 2011) – determinação da umidade 
superficial: 
Para execução do ensaio, é necessário que se conheça a massa específica aparente do 
agregado. Esta massa específica pode ser determinada pelo próprio frasco de Chapman. 
Procedimento: 
- Pesar 500 g da amostra (estado úmido) 
- Preencher o frasco com 200 ml de água (marca inferior do frasco); 
- Colocar a amostra e fazer a leitura final correspondente ao volume da amostra mais 
água (L). 
 
hsup = {100 [d1 (L - 200) - 500]} / [d1 (700 - L)] 
onde: 
hsup = umidade superficial 
d1 = massa específica aparente seca do agregado 
L = leitura feita no frasco 
 
 
o Processo do Picnômetro – determinação da umidade superficial: 
Para a execução do ensaio, também é necessário que se conheça a massa específica 
aparente do agregado. Esta massa específica pode ser determinada pelo próprio picnômetro. 
 
 
28 
Procedimento: 
- Pesa-se o picnômetro cheio de água (Pag). 
- Retira-se um pouco da água do picnômetro e pesa-se (mA). 
- Coloca-se uma pequena quantidade de amostra úmida do agregado miúdo com o auxílio de 
um funil e pesa-se (mC). 
- Remove-se o ar aderido nas partículas do agregado por agitação ou, preferencialmente com 
o auxílio de uma bomba de vácuo e completa-se o restante do espaço com água. 
- Pesa-se o picnômetro com a amostra e a água (Pag+a). 
- Determinação da umidade superficial (hsup). 
 
 
 
 
 
 
onde: 
mh = massa úmida da amostra 
Pag = massa do picnômetro com água 
Pag+a = massa do picnômetro com água mais amostra 
d1 = massa específica aparente seca 
 
Absorção: 
A determinação da absorção de um agregado miúdo (A) pode ser feita segundo o 
procedimento descrito no item relativo a determinação da massa específica do agregado miúdo 
pelo procedimento da NBR NM 30 (2001), usando a seguinte expressão: 
 
Am = absorção em massa (g) 
m = massa seca da amostra 
ms = massa saturada superfície seca da amostra 
 
Entretanto, este procedimento pode levar a valores questionáveis como já explicado. 
Uma maneira simples e mais precisa de determinar este parâmetro seria tomar uma amostra de 
areia úmida saturada perfeitamente homogeneizada e determina-se a umidade total pela estufa 
e a umidade superficial pelo processo do Picnômetro ou do Frasco de Chapman. Neste caso, a 
absorção do agregado pode ser assim determinada: 
 
 
A = absorção (%) 
h = umidade total do agregado 
hsup = umidade superficial do agregado 
 
 
2.4.7 Inchamento 
 
Uma areia, quando usada em obra, apresenta-se geralmente úmida. Os teores de 
umidade normalmente encontrados giram em torno de 4 a 8%. 
A experiência mostra que a água livre aderente aos grãos provoca um afastamento entre 
eles, do que resulta o inchamento do conjunto. Este inchamento depende da composição 
granulométrica e do grau de umidade do agregado, sendo maior para as areias finas que 
apresentam maior superfície específica. 
)(*
)(*100
1
1
sup Kmd
mKd
h
h
h
-
-
=
ACh mmm -=
)( haagag mPPK --= +
mmA sm -=
suphhA -=
 
 
29 
O inchamento das areias aumenta com o acréscimo de umidade até que esta atinja 4 a 
7%. Nesta faixa (que é a que normalmente se encontra nas areias em obra) se dá o inchamento 
máximo. Depois destes teores, o inchamento decresce (saturação). 
A curva da Figura 6 é a representação gráfica do fenômeno de inchamento para uma 
areia de graduação média, onde na abscissa estão marcados os teores de umidade e, na 
ordenada, os coeficientes de inchamento (relação entre os volumes unitários úmido e seco de 
uma mesma massa de areia). 
 
Figura 6: Curva de inchamento de uma areia. 
 
Através deste gráfico, pode-se caracterizar uma areia, do ponto de vista de seu 
inchamento, por dois índices: a umidade crítica e o coeficiente médio de inchamento, assim 
definidos: 
Umidade crítica: É o teor de umidade acima do qual o inchamento permanece 
praticamente constante. 
A umidade crítica é obtida pela seguinte construção gráfica: 
- Traça-se uma tangente à curva paralela ao eixo das abcissas. 
- Traça-se uma nova tangente à curva, paralela à corda que une a origem ao ponto de 
tangência da reta anterior. 
- A umidade correspondente ao ponto de interseção das duas tangentes é a umidade 
crítica. 
- A média dos coeficientes de inchamento no ponto correspondente à umidade crítica e 
coeficiente máximo observado, é definido como coeficiente médio de inchamento. 
 
Como já citado, o valor da umidade crítica representa o ponto a partir do qual o 
inchamento permanece praticamente constante, ou seja, se a umidade do agregado miúdo na 
obra estiver acima deste valor, não haverá variações significativas do seu volume. Deste modo, 
no caso de proporcionamento dos agregados em volume, é preciso projetar e utilizar uma 
padiola com volume constante, utilizando-se como valor de inchamento o coeficiente médio 
de inchamento. Se a umidade estiver abaixo da umidade crítica têm-se duas opções: conceber 
uma padiola com possibilidade de alteração de volume (regulagem de altura) em função da 
umidade medida no dia da concretagem ou, o que é mais prático, manter o agregado acima da 
umidade crítica através da molhagem. 
𝑖 =
𝑉&
𝑉#
 
Onde 
i= inchamento Vh= volume unitário úmido Vs = volume unitário seco 
Como 𝛿 = '
$!"#$
→ 𝛿& =
'%
$%
			𝑒			𝛿# =
'&
$&
					∴ 			𝑉& =
'%
(%
			𝑒			𝑉# =
'&
(&
				 
 
1,00
1,05
1,10
1,15
1,20
1,25
1,30
1,35
1,40
1,45
1,50
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
umidade (%)
in
ch
am
en
to
 
 
 
30 
𝑖 = 	
3𝑚&𝛿&
5
3𝑚#𝛿#
5
 
sendo ℎ	(%) = 8'%)'&
'&
9 × 100				 → 					𝑚& = 𝑚# 8
&*%++
%++
9 
 
𝑖 =
𝛿#
𝛿&
× 3
ℎ + 100
100 5 
 
Para o ensaio, como se utiliza uma caixa de volume constante para a determinação de 
d, a expressão acima pode ser simplificada para: 
!!
!"
=
"!
#!$
""
#"$
			→ 					 !!
!"
= "!
""
 (No caso, e somente no caso, do ensaio: Vs=Vh ) 
 
Logo: 𝑖 = "!
""
× &%&'((
'((
' 
 
Procedimentos para determinação do inchamento de agregados miúdos, e o ensaio é 
normalizado pela ABNT NBR 6467 (2006): 
1 - Preencher a caixa padronizada (Volume = Vc e massa = Mc) com agregado seco, segundo 
procedimento descrito para a determinação da massa unitária solta. 
2 - Determinar a massa do conjunto (Mc+a). 
3 - Determinar a massa da amostra (m): m = (Mc+a) - (Mc) 
4 - Calcular a massa de água necessária para obter-se 1% de umidade (ms/100). 
5 - Colocar a amostra do agregado numa caixa metálica de grandes dimensões, adicionar a 
água e homogeneizar o conjunto. 
6 - Preencher a caixa padronizada com o agregado úmido, proceder a arrasadura. O material 
excedente deve retornar a caixa maior. Pesar a caixa contendo a amostra úmida (Mc+ah) 
7 -Determinar a massa da amostra úmida (mh): mh = (Mc+ah) - (Mc). 
8 - Calcular o coeficiente de inchamento (i) pela fórmula acima. 
9 - Repetir os procedimentos 4 a 8 para teores de umidade crescente de 1 em 1% até que o 
valor do coeficiente de inchamento apresente uma diminuição em duas determinações 
consecutivas. 
10 - Traçar o gráfico de inchamento determinando a umidade crítica e coeficiente de 
inchamento médio. 
 
Exemplo numérico: 
Umidade 
(%) 
Água adicionada 
(ml) 
Massa úmida 
(Kg) 
i 
0 11,25 1,00 
1 112,5 10,53 1,08 
2 112,5 9,56 1,20 
3 112,5 8,92 1,30 
4 112,5 8,52 1,37 
5 112,5 8,46 1,40 
6 112,5 8,48 1,41 
7 112,5 8,50 1,42 
8 112,5 8,62 1,41 
 
 
31 
 
 
2.4.8 Substâncias nocivas em Agregados Miúdos 
 
A NBR 7211(2009) fixa os teores máximos de substâncias nociva em: 
 
a) Torrões de argila e materiais friáveis, determinado segundo a NBR 7218............... 3,0 % 
b) Materiais carbonosos, determinado de acordo com a ASTM C 123 .................... 
 - Em concretos cuja aparência é importante................................................................ 0,5% 
- Nos demais concretos ............................................................................................... 1,0% 
c) Material pulverulento, determinado de acordo com a NBR NM 46: 
- Em concretos submetidos a desgaste superficial ................................................... 3,0 % 
- Nos demais concretos ............................................................................................ 5,0 % 
 Nota: Estes limites podem ser aumentados para 10 e 12% em massa respectivamente, quando 
o material que passa na peneira 0,075 mm for constituído totalmente de grãos gerados durante 
o britamento de rocha, desde que seja possível comprovar por apreciação petrográfica, que os 
grãos constituintes acima de 0,15mm não gerem finos que interferem nas propriedades do 
concreto. São exemplos de materiais prejudiciais os materiais micáceos, ferruginosos e argilo 
expandidos. 
 
Torrões de Argila: 
São assim denominadas todas as partículas de agregado desagregáveis sob pressão dos 
dedos (torrões friáveis). Sua presença é bastante nociva para a resistência de concretos e 
argamassas, uma vez que se constituem em materiais de pouca resistência e, em certos casos, 
expansivos. A porcentagem de torrões de argila é determina de acordo com os procedimentos 
da ABNT NBR 7218 (2010). 
 
Materiais Carbonosos: 
São partículas de carvão, linhito, madeira e material vegetal sólido presente no 
agregado. Sua determinação é feita por processo de separação por decantação do agregado em 
um líquido de massa específica igual a 2 kg/dm3 (cloreto de zinco ou tetrabromoetano). As 
partículas de baixa densidade são consideradas inconvenientes, pois são inclusões de baixa 
resistência. Além de afetarem a resistência, prejudicam o concreto quando submetido à 
abrasão. As partículas de carvão e linhito podem desagregar o concreto, bem como perturbar o 
endurecimento do cimento. Não há uma norma Brasileira para descrever o ensaio de 
1,00
1,05
1,10
1,15
1,20
1,25
1,30
1,35
1,40
1,45
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
In
ch
am
en
to
Umidade (%)
 
 
32 
determinação do teor de materiais carbonosos, sendo recomendado o ensaio da norma 
Americana ASTM C 123. 
 
Material Pulverulento: 
Material passante na peneira de 0,075 mm. Os finos, de um modo geral, quando 
presentes em grande quantidade, aumentam a exigência de água dos concretos para uma 
mesma consistência. 
 
Impurezas orgânicas: 
A matéria orgânica é a impureza mais frequente nas areias. São detritos de origem 
vegetal na maior parte que, geralmente sob a forma de partículas minúsculas, mas em grande 
quantidade, chegam a escurecer o agregado miúdo. A cor escura da areia é indício de matéria 
orgânica, a menos que se trate de agregado resultante de rocha escura, como é o caso do basalto. 
As impurezas orgânicas da areia, normalmente formadas por partículas de húmus, 
exercem uma ação prejudicial sobre a pega e endurecimento das argamassas e concretos. Uma 
parte de húmus, que é ácida, neutraliza a água alcalina das argamassas e a parte restante envolve 
os grãos de areia, formando uma película sobre eles, impedindo, desta forma, uma perfeita 
aderência entre o cimento e as partículas de agregado. Por estas razões, as argamassas e 
concretos preparados com areias que contenham uma proporção de matéria orgânica têm 
baixas resistências. Esta influência será maior quanto mais pobre for a mistura e menor a idade. 
A determinação do teor de matéria orgânica de um agregado úmido deve ser feita 
através do procedimento da norma NBR NM 49 (2001), denominado também de ensaio 
colorimétrico. O procedimento deste ensaio é descrito na sequência: 
Coletada uma amostra representativa do agregado de acordo com a NBR NM 26 (2009), 
formar uma amostra de ensaio de 200 g, sempre que possível com o material úmido a fim de 
evitar a segregação da fração pulverulenta. 
Para o ensaio são necessárias duas soluções químicas: 
- Solução de hidróxido de sódio a 3%: 
Hidróxido de sódio: 30g 
Água destilada: 970g 
- Solução de ácido tânico a 2% 
Ácido tânico: 2g 
Álcool: 10ml 
Água destilada: 90ml. 
Num frasco Erlenmeyer adicionar 200 g de agregado úmido seco ao ar e 100 ml da 
solução de hidróxido de sódio. Agitar vigorosamente e deixar em repouso durante 24 horas. 
Simultaneamente, preparar uma solução padrão, adicionando a 3 ml da solução de ácido tânico, 
97 ml da solução de hidróxido de sódio. Agitar e deixar em repouso durante 24 horas. 
Após este período, transferir esta solução para um tubo de ensaio e, a seguir, realizar a 
filtragem da solução que contém a amostra de agregado, usando um papel filtro qualitativo. 
Transferir o material filtrado para um tubo de ensaio de mesmo diâmetro que o utilizado para 
armazenar a solução padrão. 
Executar a comparação das cores das duas soluções: 
- Se a solução padrão tiver cor equivalente à da solução da amostra, o teor de matéria 
orgânica será de 300ppm. 
- Se a solução da amostra for mais escura: teor de matéria orgânica > 300ppm. 
- Se a solução da amostra for mais clara: teor de matéria orgânica < 300ppm. 
O ensaio colorimétrico, de acordo com a NBR NM 49, indica a existência ou não de 
impurezas orgânicas em quantidades significativas. Em caso afirmativo, segundo a própria 
NBR 7211 (2009), a areia será considerada suspeita, devendo os possíveis efeitos danosos da 
matéria orgânica serem comprovados pelo ensaio de qualidade (NBR 7221). 
 
 
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O ensaio de qualidade consiste em se preparar duas argamassas, uma com a areia 
suspeita e outra com areia conhecida e de qualidade satisfatória, de mesma granulometria 
(composta em laboratório). Moldam-se 3 séries de corpos de prova para cada argamassa com 
traço 1 : 3 : 0,48 (ou consistência normal) e rompe-se a 3, 7 e 28 dias. Se o decréscimo de 
resistência apresentado for muito pequeno (abaixo de 10%) a areia poderá ser empregada. Por 
outro lado, se este decréscimo for maior, poderão ser adotados os seguintes procedimentos: 
ü Colocar a areia em lugar seco e exposta ao ar livre, já que, desta forma, neutraliza-
se parte da acidez. 
ü Lavar a areia com água de cal. A lavagem da areia com água pura não tem eficácia 
porque os ácidos húmus são pouco solúveis em água e aderem fortemente aos grãos 
de areia. 
ü Substituir 5% do cimento por igual proporção em peso de cal. 
O concreto executado com areias impuras, deve ser mantido úmido durante longo 
tempo, pois seu endurecimento é mais lento. 
 
Cloretos: 
Os cloretos quando em presença excessiva podem ocasionar certos problemas. Os 
revestimentos de argamassa feitos com agregados contendo cloretos são higroscópicos, 
gerando o aparecimento de eflorescências e manchas de umidade. No caso de concretos 
armados e protendidos, podem acelerar o fenômeno da corrosão da armadura. Por isso, certos 
aceleradores de pega à base de cloreto de cálcio têm seu uso proibido para concretos 
protendidos. 
A norma Brasileira