MATERIAIS DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO

Prévia do material em texto

Materiais da 
Indústria da 
Construção
Me. Sandro Melo das Chagas
NEAD - Núcleo de Educação a Distância
Av. Guedner, 1610, Bloco 4 - Jardim Aclimação
CEP 87050-900 - Maringá - Paraná
unicesumar.edu.br | 0800 600 6360
Impresso por:
Coordenador de Conteúdo Fabio Augusto Gen-
tilin e Crislaine Rodrigues Galan.
Designer Educacional Tacia Rocha.
Revisão Textual Cintia Prezoto Ferreira; Erica 
Fernanda Ortega
Editoração Andre M. Freitas; Lavignia S. Santos.
Ilustração Natalia de Souza Scalassara; Weling-
ton Vainer Satin de Oliveira.
Realidade Aumentada Cesar Henrique Seidel; 
Maicon Douglas Curriel e Matheus Alexander de 
Oliveira Guandalini
C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a 
Distância; CHAGAS, Sandro Melo das.
Materiais da Indústria da Construção. Sandro Melo das Cha-
gas. 
Maringá-PR.: Unicesumar, 2019. Reimpresso em 2021.
280 p.
“Graduação - Híbridos”.
1. Indústria 2. Construção 3. Materiais. 4. EaD. I. Título.
ISBN: 978-65-5615-015-4
CDD - 22 ed. 331.76
CIP - NBR 12899 - AACR/2
DIREÇÃO UNICESUMAR
Reitor Wilson de Matos Silva, Vice-Reitor e 
Pró-Reitor de Administração Wilson de Matos 
Silva Filho, Pró-Reitor Executivo de EAD William 
Victor Kendrick de Matos Silva, Pró-Reitor de
Ensino de EAD Janes Fidélis Tomelin, Presidente
da Mantenedora Cláudio Ferdinandi. 
NEAD - NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA
Diretoria Executiva Chrystiano Mincoff, James 
Prestes e Tiago Stachon; Diretoria de Graduação
e Pós-graduação Kátia Coelho; Diretoria de 
Permanência Leonardo Spaine; Diretoria de 
Design Educacional Débora Leite; Head de 
Produção de Conteúdos Celso Luiz Braga de Souza 
Filho; Head de Metodologias Ativas Thuinie Daros; 
Head de Curadoria e Inovação Tania Cristiane Yoshie 
Fukushima; Gerência de Projetos Especiais Daniel 
F. Hey; Gerência de Produção de Conteúdos
Diogo Ribeiro Garcia; Gerência de Curadoria
Carolina Abdalla Normann de Freitas; Supervisão
do Núcleo de Produção de Materiais Nádila de
Almeida Toledo; Supervisão de Projetos Especiais
Yasminn Talyta Tavares Zagonel; Projeto
Gráfico José Jhonny Coelho e Thayla Guimarães
Cripaldi; Fotos Shutterstock
PALAVRA DO REITOR
Em um mundo global e dinâmico, nós trabalha-
mos com princípios éticos e profissionalismo, não 
somente para oferecer uma educação de qualida-
de, mas, acima de tudo, para gerar uma conversão 
integral das pessoas ao conhecimento. Baseamo-
-nos em 4 pilares: intelectual, profissional, emo-
cional e espiritual.
Iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois 
cursos de graduação e 180 alunos. Hoje, temos 
mais de 100 mil estudantes espalhados em todo 
o Brasil: nos quatro campi presenciais (Maringá, 
Curitiba, Ponta Grossa e Londrina) e em mais de 
300 polos EAD no país, com dezenas de cursos de 
graduação e pós-graduação. Produzimos e revi-
samos 500 livros e distribuímos mais de 500 mil 
exemplares por ano. Somos reconhecidos pelo 
MEC como uma instituição de excelência, com 
IGC 4 em 7 anos consecutivos. Estamos entre os 
10 maiores grupos educacionais do Brasil.
A rapidez do mundo moderno exige dos 
educadores soluções inteligentes para as ne-
cessidades de todos. Para continuar relevante, a 
instituição de educação precisa ter pelo menos 
três virtudes: inovação, coragem e compromisso 
com a qualidade. Por isso, desenvolvemos, para 
os cursos de Engenharia, metodologias ativas, as 
quais visam reunir o melhor do ensino presencial 
e a distância.
Tudo isso para honrarmos a nossa missão que é 
promover a educação de qualidade nas diferentes 
áreas do conhecimento, formando profissionais 
cidadãos que contribuam para o desenvolvimento 
de uma sociedade justa e solidária.
Vamos juntos!
BOAS-VINDAS
Prezado(a) Acadêmico(a), bem-vindo(a) à Co-
munidade do Conhecimento. 
Essa é a característica principal pela qual a 
Unicesumar tem sido conhecida pelos nossos alu-
nos, professores e pela nossa sociedade. Porém, é 
importante destacar aqui que não estamos falando 
mais daquele conhecimento estático, repetitivo, 
local e elitizado, mas de um conhecimento dinâ-
mico, renovável em minutos, atemporal, global, 
democratizado, transformado pelas tecnologias 
digitais e virtuais.
De fato, as tecnologias de informação e comu-
nicação têm nos aproximado cada vez mais de 
pessoas, lugares, informações, da educação por 
meio da conectividade via internet, do acesso 
wireless em diferentes lugares e da mobilidade 
dos celulares. 
As redes sociais, os sites, blogs e os tablets ace-
leraram a informação e a produção do conheci-
mento, que não reconhece mais fuso horário e 
atravessa oceanos em segundos.
A apropriação dessa nova forma de conhecer 
transformou-se hoje em um dos principais fatores de 
agregação de valor, de superação das desigualdades, 
propagação de trabalho qualificado e de bem-estar. 
Logo, como agente social, convido você a saber 
cada vez mais, a conhecer, entender, selecionar e 
usar a tecnologia que temos e que está disponível. 
Da mesma forma que a imprensa de Gutenberg 
modificou toda uma cultura e forma de conhecer, 
as tecnologias atuais e suas novas ferramentas, 
equipamentos e aplicações estão mudando a nossa 
cultura e transformando a todos nós. Então, prio-
rizar o conhecimento hoje, por meio da Educação 
a Distância (EAD), significa possibilitar o contato 
com ambientes cativantes, ricos em informações 
e interatividade. É um processo desafiador, que 
ao mesmo tempo abrirá as portas para melhores 
oportunidades. Como já disse Sócrates, “a vida 
sem desafios não vale a pena ser vivida”. É isso que 
a EAD da Unicesumar se propõe a fazer.
Seja bem-vindo(a), caro(a) acadêmico(a)! Você 
está iniciando um processo de transformação, 
pois quando investimos em nossa formação, seja 
ela pessoal ou profissional, nos transformamos e, 
consequentemente, transformamos também a so-
ciedade na qual estamos inseridos. De que forma 
o fazemos? Criando oportunidades e/ou estabe-
lecendo mudanças capazes de alcançar um nível 
de desenvolvimento compatível com os desafios 
que surgem no mundo contemporâneo. 
O Centro Universitário Cesumar mediante o 
Núcleo de Educação a Distância, o(a) acompa-
nhará durante todo este processo, pois conforme 
Freire (1996): “Os homens se educam juntos, na 
transformação do mundo”.
Os materiais produzidos oferecem linguagem 
dialógica e encontram-se integrados à proposta 
pedagógica, contribuindo no processo educa-
cional, complementando sua formação profis-
sional, desenvolvendo competências e habilida-
des, e aplicando conceitos teóricos em situação 
de realidade, de maneira a inseri-lo no mercado 
de trabalho. Ou seja, estes materiais têm como 
principal objetivo “provocar uma aproximação 
entre você e o conteúdo”, desta forma possibilita 
o desenvolvimento da autonomia em busca dos 
conhecimentos necessários para a sua formação 
pessoal e profissional.
Portanto, nossa distância nesse processo de 
crescimento e construção do conhecimento deve 
ser apenas geográfica. Utilize os diversos recursos 
pedagógicos que o Centro Universitário Cesumar 
lhe possibilita. Ou seja, acesse regularmente o Stu-
deo, que é o seu Ambiente Virtual de Aprendiza-
gem, interaja nos fóruns e enquetes, assista às aulas 
ao vivo e participe das discussões. Além disso, 
lembre-se que existe uma equipe de professores e 
tutores que se encontra disponível para sanar suas 
dúvidas e auxiliá-lo(a) em seu processo de apren-
dizagem, possibilitando-lhe trilhar com tranquili-
dade e segurança sua trajetória acadêmica.
APRESENTAÇÃO
Este material de estudo foi preparado com o objetivo de apresentar você aos 
materiais de construção utilizados na indústria da Construção Civil, e ao 
longo das unidades que você vai estudar, irá conhecer mais e se aprofundar 
mais sobre cada um dos tipos de materiais que utilizamos intensamente 
nas obras de Engenharia.
Conhecer os materiais utilizados na construção, sua origem, composição, 
suas características e propriedades, os tipos e locais de uso é fundamental 
para o profissional que atua na área da engenharia. Cabe ao Engenheiro,ainda, a especificação correta para cada situação, a realização de testes e 
ensaios para comprovar que a escolha foi a correta, zelar pelo seu armaze-
namento e correto transporte, para garantir que, após aplicado, o material 
atenda suas funções estrutural, estética, de segurança e de durabilidade. 
Ao longo dos seus estudos, você passará por nove unidades diferentes, em 
que conhecerá os Agregados (Unidade 1), os Aglomerantes (Unidade 2), o 
Concreto (Unidades 3 e 4), as Argamassas e Aditivos Químicos (Unidade 
5), os Materiais Cerâmicos (Unidade 6), os Materiais Metálicos (Unidade 
7), as Madeiras (Unidade 8) e, encerrando nossos estudos, os Vidros e 
Polímeros (Unidade 9). 
Aproveite os recursos oferecidos para complementar seus estudos, realize 
sempre os exercícios e atividades propostas, busque aprofundar sua forma-
ção com as sugestões de livros, filmes e links que são apresentados ao longo 
de cada unidade. Não perca prazos, ficando sempre atento às orientações 
recebidas, desta forma, seu estudo sobre os materiais de construção será 
produtivo e eficaz.
CURRÍCULO DOS PROFESSORES
Me. Sandro Melo das Chagas
Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade de Passo Fundo (1995), Especialização 
em Gestão Ambiental e Educação para o Desenvolvimento Sustentável na FAISEP e cursando 
Mestrado em Engenharia Urbana na Universidade Estadual de Maringá - UEM. Atualmente 
é coordenador do curso de Engenharia Civil nas modalidade presencial e à distância no 
Centro Universitário Unifamma, e professor na Universidade de Uberaba - UNIUBE, no Polo 
de Educação a Distância da cidade de Maringá-PR desde 2013, como docente do curso de 
Engenharia Civil.
Agregados
13
Aglomerantes
41
Concreto de Cimento 
Portland
71
Concreto de 
CimentoPortland II
Argamassas e 
Aditivos Químicos
99
125
Materiais Cerâmicos
151
Materiais Metálicos
Madeira
215
Vidros e Polímeros
245
183
54 Endurecimento do cimento
115 Montagem de peças pré-moldadas
167 As faces de uma telha cerâmica
Utilize o aplicativo 
Unicesumar Experience 
para visualizar a 
Realidade Aumentada.
PLANO DE ESTUDOS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
Me. Sandro Melo das Chagas
• Definir agregados e enumerar os diversos tipos de rochas.
• Conhecer a granulometria dos agregados, diferenciar os 
agregados graúdos e miúdos.
• Explorar as propriedades dos agregados e suas aplicações.
• Comparar o processo de extração e o beneficiamento dos 
agregados industrializados e naturais.
Definição e Classificação 
dos Agregados
Granulometria dos 
Agregados
Extração e Produção 
dos Agregados
Propriedades 
dos Agregados
Agregados
Definição e Classificação 
dos Agregados
Caro(a) aluno(a), seja bem-vindo(a)!
A partir de agora, você iniciará o estudo dos 
materiais utilizados na indústria da construção 
civil. Nesta primeira unidade, conhecerá os agre-
gados, o grupo de materiais mais consumido na 
construção em todo o mundo.
Para começar, você iniciará o contato com 
os agregados, conhecendo algumas definições e 
como eles são classificados. 
15UNIDADE 1
Definição
Agregado é um material particulado, de atividade química praticamente nula, constituído de partícu-
las de diversos tamanhos. Estes fragmentos são batizados de “agregados” quando usados no concreto 
e similares. Em outros usos, podem ter nomes como fíler, pedra britada, bica corrida, entre outros 
(BAUER, 2013). Ambrozevicz (2012) o definiu como um material granular sem forma ou volume 
definido, de atividade química geralmente inerte, constituído de dimensão e propriedade adequada 
para produção de argamassa e concreto.
Classificação
Para você iniciar seus estudos sobre os agregados, é importante entender que eles podem ser 
classificados quanto à sua origem, quanto à sua massa específica e quanto às dimensões dos grãos. 
Quanto à origem
Naturais: são aqueles encontrados direta-
mente na natureza, onde são extraídos já em 
forma de grãos ou partículas, necessitando 
apenas ser lavado e classificado. A areia, o 
cascalho e os seixos são materiais de origem 
natural.
Industrializados ou artificiais: são os 
agregados processados a partir da extração 
de matérias-primas naturais, mas que passam 
por processos industriais de modificação ou 
transformação. Considera-se artificiais quando 
o processo beneficia a rocha sem alterá-la, como 
a britagem, que ocorre nas rochas de basalto 
e granito. Os agregados são industrializados 
quando os processos alteram o material ori-
ginal, como a argila expandida e a escória de 
alto-forno.
Figura 1 - Extração da areia
Figura 2 - Extração de brita em pedreira
A
B
16 Agregados
Normais ou médios: apresentam a massa es-
pecífica acima de 2000 e abaixo de 3000 kg/m³. 
Neste grupo, estão as britas comuns, as areias e 
os seixos.
Pesados: são aqueles agregados nos quais a 
massa específica está acima de 3000 kg/m³. Nes-
te grupo, encontramos a magnetita, a barita e a 
granalha de aço.
Figura 4 - Agregado normal: Seixos rolados
Figura 5 - Agregado pesado: magnetita
B
C
Quanto à dimensão dos grãos
Essa classificação remete ao significado de dimensão no sentido de tamanho; é a medida em cada uma 
das 3 dimensões (eixos x, y e z) de cada grão da amostra.
Miúdo: são os agregados cujos grãos passam 
pela peneira de #4,8 mm e ficam retidos na 
peneira de #0,150 mm (pelo menos 85% da 
amostra deve atender estas condições). Como 
exemplo, pode-se indicar as areias.
Figura 6 - Agregado miúdo: areia 
Fonte: o autor.
A
Graúdo: fazem parte os grãos que passam pela 
peneira de #76 mm até ficarem retidos na de 
#4,8 mm. Assim como no agregado miúdo, no 
máximo 15% da amostra pode ficar fora destas 
faixas. Ex.: os cascalhos, as britas e os seixos rolados.
Figura 7 - Agregado graúdo: brita
Fonte: o autor. 
B
Agora que você já teve um primeiro contato com os agregados, conhecendo algumas de suas carac-
terísticas, vamos aprofundar os nossos estudos trabalhando um importante parâmetro que se mede 
nos agregados, a Granulometria.
Quanto à massa específica
Essa classificação remete à densidade do material ou à massa específica, conforme as faixas descritas a seguir:
Leves: são aqueles que apresentam a massa es-
pecífica abaixo de 2000 kg/m³ ou 2 g/cm3. Neste 
grupo de agregados, encontramos a vermiculita 
ou vermiculite, a argila expandida, e fragmentos 
de EVA ou de Isopor.Figura 3 - Agregados leves: pérolas de isopor
A
17UNIDADE 1
 O estudo da granulometria busca medir e deter-
minar a forma do grão do agregado. A maneira 
utilizada para realizar essas medições é o ensaio 
de peneiramento do agregado e determinação 
das porcentagens retidas em cada peneira. São 
utilizadas uma série de peneiras normalizadas que 
apresentam malhas quadradas cujo espaçamento 
atende às especificações da ABNT (Associação 
Brasileira de Normas Técnicas).
Para categorizar um agregado, deve-se co-
nhecer a proporção de grãos com cada diâmetro 
presente em determinada amostra. Divide-se, por 
peneiramento, a massa total em faixas de tama-
nhos de grãos e se obtém a massa retida de cada 
faixa, em porcentagem da massa total.
A dimensão das faixas granulométricas das 
britas variam de acordo com a utilização dela 
como matéria-prima direta, como em base para 
pavimentos ou como insumo na composição do 
concreto, em que a variação de tamanhos tem 
relação direta com as propriedades desejadas.
A combinação dos agregados de diferentes 
faixas granulométricas entre graúdos e miúdos 
têm grande importância sobre a qualidade dos 
concretos e argamassas. Essas proporções influen-
Granulometria 
dos Agregados
18 Agregados
ciam para tornar as misturas mais ou menos trabalháveis no estado fresco, assim como obter mistura 
com maior resistência à abrasão, à compressão ou, ainda, com maior durabilidade quando no estado 
endurecido.
As dimensões dos agregados também afetam a quantidade necessária de água ou de cimento para 
a realização das misturas que estudaremos nas próximas unidades.
Figura 8 - Peneirador mecânico com peneiras fixadasFonte: o autor.
Ensaio de Granulometria
As especificações dos agregados, tanto graúdos 
quanto miúdos, estão na NBR 7211:2009 – Agre-
gados para concreto – Especificação. Para a de-
terminação da granulometria, costuma-se aplicar 
uma amostra do agregado que se deseja classificar 
por meio de várias peneiras com espaçamentos de 
malhas diferentes.
As peneiras são dispostas de forma que a ma-
lha de dimensões maiores fiquem sempre sobre 
uma malha menor. Assim, organizam-se as pe-
neiras colocando o peneirador primeiramente no 
fundo e sucessivamente da menor para a maior 
malha, sendo a maior a última a ser colocada, fi-
cando por cima de todas. É nesta que a amostra 
de agregado será depositada.
A vibração aplicada pode ser manual ou me-
cânica, por meio de um vibrador elétrico, como 
você pode ver na Figura 8. As dimensões são pa-
dronizadas pela norma, e a frequência de agita-
ção e o tempo aplicado seguem orientações para 
que o ensaio possa ser realizado com qualidade 
e precisão independente do agregado aplicado e 
de quem vai realizar os procedimentos.
Tenha sua dose extra de conhecimento assistindo ao vídeo. Para acessar, use 
seu leitor de QR Code.
19UNIDADE 1
Agregados Graúdos
São classificados como agregados graúdos aqueles com dimensão acima de 4,8 mm. O tipo de agregado 
mais consumido na construção civil é a pedra britada, material que é obtido, principalmente, a partir de 
rochas ígneas, como o basalto e o granito, por meio de um processo de fragmentação ou fracionamento.
Esse material obtido é dividido em diversas categorias devido à sua dimensão final, como você 
conhecerá a seguir.
As peneiras são padronizadas em série normal e série intermediária:
a) Série normal: são as peneiras #4,75 mm, #9,5 mm, #19 mm, #38 mm, #76 mm e #152 mm. A razão 
entre as peneiras da série normal é de 2, ou seja, cada peneira tem uma malha com abertura duas 
vezes maior que a anterior.
b) Série intermediária: são peneiras #6,3 mm, #12,5 mm, #25 mm, #32 mm, #50 mm e #64 mm. 
São malhas posicionadas entre as peneiras da série normal para possibilitar a definição de 
outras faixas de exploração comercial.
A vibração externa é aplicada no conjunto de 
peneiras. O agregado vai transpondo as malhas 
até ficar retido, pois sua dimensão é maior que a 
abertura da malha da peneira, como você pode ver 
na Figura 9. Por isso, chamamos de material retido 
e material passante. A última bandeja (chamada 
de fundo) sempre é um recipiente que recolhe as 
partículas menores, que não ficaram retidas em 
nenhuma das malhas das peneiras.
Figuras 9 - Agregados retidos nas peneiras
Fonte: o autor.
Caro(a) aluno(a), sempre que tiver dúvidas em relação a materiais que são normatizados ou encontrar 
publicações com valores ou informações divergentes, lembre-se sempre de consultar e priorizar as 
informações das Normas de Referência.
• Para pesquisar a sua descrição, use o site da Associação Brasileira de Normas Técnicas: 
http://www.abnt.org.br/
• Se você quiser adquirir a licença de uso de uma Norma ou verificar se a norma está em vigor, 
qual o último ano de atualização ou se está cancelada (essa opção é muito útil) o site é: 
https://www.abntcatalogo.com.br/.
20 Agregados
A NBR 7211 – Especificação de agregados – define as faixas granulométricas em categorias, baseada no 
limite superior e inferior das faixas. Essas categorias servem para a comercialização e uso na indústria 
desses agregados.
Quadro 1 – Faixas granulométricas e intervalos das britas 
 NBR 7211 Uso comercial
Faixa do
agregado
Limite inferior
da faixa
Limite superior
da faixa
Limite inferior
da faixa
Limite superior
da faixa
Pedra 0 4,75 mm 9,5 mm
Pedra 1 4,75 mm 12,5 mm 9,5 mm 19 mm
Pedra 2 12,5 mm 25 mm 19 mm 25 mm
Pedra 3 25 mm 50 mm 25 mm 38 mm
Pedra 4 50 mm 76 mm 38 mm 76 mm
Fonte: adaptado de Ambrozewicz (2012).
Agregados Miúdos
Quando se fala em agregados miúdos, vamos priorizar o estudo da 
areia – o material mais usado e mais importante com esse tipo de 
granulometria. Geologicamente, é um sedimento inconsolidado de 
grãos em geral quartzosos, de diâmetros entre 0,075 mm e 4,75 mm. 
As areias grossas são usualmente constituídas de fragmentos de rocha 
e as areias finas de grãos minerais (AMBROZEWICZ, 2012).
A granulometria da areia é a distribuição do tamanho dos grãos 
em diversas faixas, que podem ser definidas por meio de peneira-
mento. Contudo, diferentemente das britas (graúdos), a classifica-
ção da areia em relação à sua dimensão de grãos pode ser de duas 
formas diferentes:
• O ensaio de granulometria.
• A determinação do módulo de finura, que será abordado 
adiante.
O ensaio de Granulometria 
considera os agregados retidos 
nas peneiras da série normal 
para determinar as dimensões 
predominantes e classificar a 
areia (esse método é o mesmo 
utilizado para classificar os 
agregados graúdos).
Os grãos passantes na pe-
neira de #4,75 mm são classi-
ficadas como agregados miú-
dos. Os intervalos inferiores 
das peneiras continuam com 
a razão sendo 2 (0,15 mm; 0,3 
mm; 0,6 mm; 1,2 mm e 2,4 
mm) (ABNT NM 248, 2003).
Na Figura 10, você pode observar uma amostra de areia que foi submetida às peneiras para 
realização do ensaio granulométrico. 
21UNIDADE 1
Diante do procedimento (Figura 10), algumas observações:
• Temos 7 recipientes na figura, que são 6 peneiras e um fundo. A 4ª peneira da parte superior no 
canto direito contém os grãos que ficaram retidos na peneira de #4,75 mm, e já estão na faixa 
dos agregados graúdos.
• O fundo (peça inferior no canto esquerdo) é uma espécie de prato, que serve para recolher 
as partículas menores (aquelas que passaram por todas as malhas sem ficarem retidas). Essas 
partículas são chamadas de material passante e são menores que #0,15 mm.
• Assim, vamos considerar as outras cinco peneiras da figura. A areia que será ensaiada é a que 
ficou dividida entre essas cinco peneiras da série normal, sendo a imagem, da esquerda para a 
direita: 1ª, 2ª e 3ª peneiras na parte superior, e 2ª e 3ª na parte inferior.
Por meio do ensaio de granulometria, é possível classificar a areia em faixas, chamadas areia fina, areia 
média e areia grossa.
Figura 10 - Amostra de areia separada no ensaio de granulometria
Fonte: o autor.
 Quadro 2 - Faixas granulométricas e intervalos das areias
 NBR 6502 Uso comercial
Faixa do 
agregado
Limite inferior 
da faixa
Limite superior 
da faixa
Limite inferior 
da faixa
Limite superior 
da faixa
Areia fina 0,06 mm 0,2 mm 0,05 mm 0,3 mm
Areia média 0,2 mm 0,6 mm 0,3 mm 1,2 mm
Areia grossa 0,6 mm 2,0 mm 1,2 mm 4,8 mm
Fonte: adaptado de ABNT NBR 6502 (1995).
22 Agregados
Módulo de finura (M.F.)
A determinação do Módulo de Finura é um ensaio exclusivo para os agregados miúdos, como a areia. 
O valor obtido no cálculo caracteriza a medida que o agregado se torna mais fino, e o resultado obtido 
possui relação com a área superficial do agregado e a quantidade de água necessária para se obter de-
terminada consistência. Para se obter o módulo, deve-se realizar a soma das porcentagens acumuladas 
na série normal dividida por 100.
Quadro 3 - Classificação por módulo de finura
Classificação Faixas granulométricas Valor do intervalo do Módulo
Muito fina Faixa 1 M.F. de 1,35 a 2,25
Fina Faixa 2 M.F. de 1,71 a 2,85
Média Faixa 3 M.F. de 2,11 a 3,38
Grossa Faixa 4 M.F. de 2,71 a 4,02
Fonte: adaptado de Bauer (2013).
Você pode observar que, na coluna “Valor do intervalo do Módulo”, as faixas se sobrepõem. Isso é 
possível, pois é considerado uma área de transposição ou transição entre as faixas nos seus limites 
inferior e superior.
Mistura de Agregados
Apesar da indústria convencional preferir priorizar o uso de somente uma granulometria de agregado 
a cada lote produzido, pelas questões logísticas dentro da indústria, as opções de misturas entre mais 
de um tamanho são bem-vindas e podem ter resultados positivos. 
a) Para Agregados miúdos: com a mistura de diferentes granulometrias de agregados miúdos por 
meio do rearranjo nadistribuição dos grãos, é possível alterar e até melhorar o desempenho da 
areia. Realizando combinações entre mais de uma granulometria diferente, é possível alterar o 
peso específico aparente e o índice de vazios e, com isso, modificar as características da areia 
em misturas de concretos ou argamassas. 
b) Para Agregados graúdos: com a mistura de diferentes granulometrias de agregados graúdos, 
corretamente dosados, é possível aumentar a massa unitária total da mistura e, com isso, alterar 
a quantidade de água e de cimento utilizados, sem perder a qualidade do concreto.
23UNIDADE 1
O estudo das propriedades dos agregados é muito 
importante, pois somente conhecendo detalhes 
sobre a massa, a quantidade de vazios, a resis-
tência, entre outros que você vai estudar nesse 
tópico, é possível fazer as escolhas e indicações 
adequadas sobre qual material é mais adequado 
para cada situação.
Propriedades 
dos Agregados
As propriedades dos agregados podem ser vistas 
como as características que eles apresentam, 
originários da sua estrutura ou origem. A partir 
destas propriedades, é possível indicá-los para os 
usos mais adequados. As propriedades são rela-
cionadas, em sua maior parte, a valores numéri-
cos, ou seja, parâmetros que mostram as mais 
diversas aplicações nos serviços de engenharia 
Fonte: adaptado de Lara (2013).
24 Agregados
Massa Específica
A massa específica ou massa específica absoluta 
é a massa do material que constitui a formação 
do agregado. Numericamente, é a relação entre a 
massa de uma determinada quantidade de agrega-
do e a soma dos volumes dos grãos componentes, 
chamado volume real.
A massa específica dos agregados mais utilizados 
é de, aproximadamente, 2.700 kg/m³ (ou 2,70 g/
cm³). Para o granito e para o basalto apresenta 
valores próximos de 2.900 kg/m³ (2,9 g/cm³). Uma 
observação interessante é que a massa específi-
ca desses agregados é maior que a do concreto 
endurecido (aprox. 2.300kg/m³), concluindo, as-
sim, que o agregado contribui para aumentar o 
valor da massa final do concreto. 
Fonte: adaptado de Bauer (2013).
Massa Unitária
A massa unitária também é conhecida como massa 
específica aparente ou massa barimétrica. Para a de-
terminação desta massa, além da massa dos grãos do 
produto, considera-se o volume ocupado pela quan-
tidade de vazios. Diferentemente da massa específica 
abordada anteriormente, a massa unitária não possui 
um valor constante, podendo variar de acordo com 
o grau de adensamento do agregado.
Os valores obtidos na massa unitária são im-
portantes na dosagem dos concretos e argamassas, 
pois servem para transformar os traços de mas-
sa em volume e de volume em massa, também 
servem para realizar o cálculo do consumo dos 
materiais. Nos agregados miúdos, como a areia, 
a massa unitária sofre variação de acordo com o 
teor de umidade, que é chamado de inchamento 
e que veremos mais adiante, neste material.
Para comparar as grandezas das massas espe-
cífica e unitária e observar como a presença dos 
vazios causa uma grande alteração nos resultados, 
observe os produtos a seguir:
• Areia Natural:
 » Massa Específica: aprox. 2.600 kg/m³
 » Massa Unitária: aprox. 1.400 kg/m³
• Brita Comum:
 » Massa Específica: aprox. 2.700 kg/m³
 » Massa Unitária: aprox. 1.500 kg/m³
Para proceder a determinação da massa específica 
e massa específica aparente, você pode utilizar as 
seguintes Normas:
• NBR NM 45:2006 – Agregados - Determina-
ção da massa unitária e do volume de vazios.
• NBR NM 52:2009 – Agregado miúdo - De-
terminação da massa específica e massa 
específica aparente. 
• NBR NM 53:2009 – Agregado graúdo - 
Determinação da massa específica, massa 
específica aparente e absorção de água.
Absorção e Porosidade
Diferentemente da massa, que é uma propriedade 
presente no material em qualquer condição a que 
ele estiver exposto, as propriedades que você vai ver 
agora, assim como as próximas a seguir, dependem 
de condições, de aplicações ou de alterações sobre o 
material para elas serem identificadas.
No caso da absorção, é necessário que o ma-
terial esteja exposto ou em contato com a água 
para que esta seja identificada. Já a porosidade 
está naturalmente presente no material, mas para 
os nossos estudos ela só será relevante quando ex-
posta à presença de água. Vamos, agora, entender 
cada uma delas:
25UNIDADE 1
• ABSORÇÃO: ocorre devido à presença de poros nos 
grãos dos agregados. Pode-se definir a absorção como a 
quantidade de água absorvida até preencher esses poros 
e tornar o agregado totalmente saturado. Os procedimen-
tos para determinar o grau de absorção de um material 
miúdo devem ser feitos por meio dos procedimentos da 
NBR NM 30:2001 – Agregados miúdos – Determinação 
da absorção de água.
• POROSIDADE: a porosidade é vista de maneira distinta 
em agregados graúdos e miúdos. Para os agregados miúdos, 
é o espaço vazio que fica naturalmente entre os grãos, consi-
derando-se uma amostra de agregado. Assim, a porosidade 
não é do grão, mas sim de uma amostra do agregado. Neste 
caso, é importante lembrar que a porosidade não é um valor 
constante, mesmo em uma mesma amostra de agregado, 
pois ela pode ser alterada pelo adensamento (compactação) 
que for aplicado naquele agregado. Nos agregados graúdos, 
considera-se a relação entre o volume de vazios existentes e 
o volume total do agregado.
Outras propriedades que se apresentam de formas semelhantes 
e são muito comuns de serem confundidas são a porosidade e a 
permeabilidade.
Apesar de ambas estarem relacionadas ao contato com a água 
(ou qualquer outro fluído) ou a presença de umidade, elas não são 
a mesma coisa. A permeabilidade é a taxa de penetração de um 
fluído entre os poros e também se define como a capacidade que o 
material tem de percolar, de permitir que o fluído atravesse.
Desta forma, se tivermos muitos poros, o que identifica uma alta 
porosidade, mas se esses poros não estiverem interligados, 
não vai ocorrer o deslocamento do fluído por 
eles e, assim, mesmo com alta porosidade, a 
permeabilidade será baixa, chegando até 
a ser inexistente.
26 Agregados
Resistência à Compressão 
(para Agregados Graúdos)
A resistência à compressão é uma característica pre-
sente nos agregados graúdos, e os resultados obtidos 
variam conforme o esforço de compressão exercido 
paralelamente ou perpendicularmente ao veio da 
rocha. As principais rochas utilizadas como agrega-
do e mais resistentes são o granito e o basalto, com 
resistências médias acima de 150 MPa, no granito, 
e acima de 250 MPa, no basalto. 
Quando não estão disponíveis, a indústria uti-
liza outras rochas menos resistentes à compressão, 
como as sedimentares arenito e calcário. Assim, 
os calculistas costumam, ao dimensionar, utilizar 
rochas com a resistência de, pelo menos, 2,5 vezes 
maior que a resistência do concreto a ser produ-
zido. Com efeito, rochas de menor resistência não 
são excluídas. Elas só servem para produzir con-
creto de menor exigência estrutural à compressão.
Materiais Pulverulentos
Denominamos material pulverulento a quantida-
de de material muito fino (composto por siltes e 
argilas) que, ao ser aplicado no ensaio de granu-
lometria, atravessou todas as malhas e não ficou 
retido em nenhuma das peneiras, inclusive na 
peneira de #0,075 mm, ficando, então, depositado 
no fundo do recipiente.
A quantidade dos materiais muito finos pre-
sentes nos agregados torna necessário aumentar a 
quantidade de água para se atingir a plasticidade 
desejada nas misturas de argamassa e de concreto 
e, consequentemente, pode ocorrer redução na 
resistência e aumento na retração e na fissuração. 
Os procedimentos para determinar a presença e 
quantidade do material pulverulento devem ser 
feitos por meio do ensaio descrito na NBR NM 
46:2003 – agregados – determinação do material 
fino por lavagem.
O granito e o basalto são as rochas preferidas pela disponibilidade na maioria das regiões brasileiras, 
e como a resistência da rocha é muito mais elevadado que as atingidas pelo cimento ou pelo con-
creto, são perfeitamente adequadas para agregar uma resistência adicional à mistura do concreto.
Fonte: adaptado de Bauer (2013).
Ensaio de Abrasão
Simular o desgaste provocado pela abrasão em um agregado é o que se busca determinar com a 
realização do ensaio de abrasão “Los Angeles”.
Para isso, utiliza-se uma máquina “Los Angeles” (Figura 11), que é uma espécie de tambor ci-
líndrico e oco que gira em torno de um eixo horizontal. O material a ser ensaiado é introduzido 
juntamente com a carga abrasiva, que consiste em esferas de fundição, de ferro ou de aço, com, 
aproximadamente, 48 mm de diâmetro e massa compreendida entre 390 g e 445 g. A quantidade 
de carga abrasiva depende do tipo de material a ser ensaiado (ABNT NBR NM 51, 2001).
O tambor é hermeticamente fechado para impedir a perda de material e de pó durante os giros. 
Esse ensaio tem como objetivo medir as partículas do material original que se desprenderam devido 
ao atrito (simulação de desgaste), provocado pelos ciclos de abrasão.
27UNIDADE 1
Para se determinar o índice de desgaste de abrasão 
“Los Angeles”, deve-se seguir os procedimentos 
descritos pela NBR NM 51:2001 – Agregado graú-
do – Ensaio de abrasão “Los Angeles”.
Forma (graúdos)
Os agregados graúdos são grãos que não possuem 
forma geométrica definida, porém pode-se iden-
tificar que suas formas, mesmo que irregulares, 
apresentam proporções entre suas dimensões, 
que influenciam na sua participação dentro das 
misturas para o concreto.
A análise destas dimensões, como comprimen-
to, largura e espessura servem para classificar o 
material em alongados, cúbicos e lamelares. O 
que importa, aqui, é a relação entre as dimensões, 
independentemente do tamanho dos agregados.
Para determinar a forma das partículas, usa-se 
a NBR 7809 - Agregado Graúdo – Determinação 
do índice de forma pelo método do paquímetro, 
conforme se pode observar na Figura 12 a seguir:
Vista lateral
510
830
12,7
85 305
10040
160
305
12,7
71
0
Vista lateral
510
830
12,7
85 305
10040
160
305
12,7
71
0
Forma Lamelar
c/e > 2,4 l/e > 2,4
Forma Alongada-lamelar
c/e > 3,0 l/e > 3,0
Forma Cúbica
c/e < 1,8 l/e < 1,8
Forma Alongada
c/e > 1,8 l/e < 1,8
c - Comprimento
l - Largura
e - Espessura
c
l
e
Forma Lamelar
c/e > 2,4 l/e > 2,4
Forma Alongada-lamelar
c/e > 3,0 l/e > 3,0
Forma Cúbica
c/e < 1,8 l/e < 1,8
Forma Alongada
c/e > 1,8 l/e < 1,8
c - Comprimento
l - Largura
e - Espessura
c
l
e
Forma Lamelar
c/e > 2,4 l/e > 2,4
Forma Alongada-lamelar
c/e > 3,0 l/e > 3,0
Forma Cúbica
c/e < 1,8 l/e < 1,8
Forma Alongada
c/e > 1,8 l/e < 1,8
c - Comprimento
l - Largura
e - Espessura
c
l
e
Forma Lamelar
c/e > 2,4 l/e > 2,4
Forma Alongada-lamelar
c/e > 3,0 l/e > 3,0
Forma Cúbica
c/e < 1,8 l/e < 1,8
Forma Alongada
c/e > 1,8 l/e < 1,8
c - Comprimento
l - Largura
e - Espessura
c
l
e
Forma Lamelar
c/e > 2,4 l/e > 2,4
Forma Alongada-lamelar
c/e > 3,0 l/e > 3,0
Forma Cúbica
c/e < 1,8 l/e < 1,8
Forma Alongada
c/e > 1,8 l/e < 1,8
c - Comprimento
l - Largura
e - Espessura
c
l
e
Figura 11 - Máquina “Los Angeles”
Fonte: DNER-ME 035/98 (1998, p. 3).
Figura 12 - Forma dos agregados 
Fonte: Silva e Geyer (2018, p. 4).
28 Agregados
Teor de Umidade e 
Umidade Superficial
Para identificar o teor de umidade de um agrega-
do, você deve calcular a relação entre a água ab-
sorvida pelo agregado preenchendo os seus vazios 
com a massa desse mesmo agregado quando to-
talmente seco (acontece quando há ausência total 
de umidade – secagem em estufa). Se o material 
apresenta seus vazios parcialmente preenchidos 
pela água, dizemos que ele está úmido. Já quando 
todos os vazios do grão estão preenchidos pela 
água, chamamos o grão de saturado.
Conhecer a quantidade de água presente nos 
agregados é importante, pois ela interfere em mui-
tas propriedades e aplicações dos agregados nas 
misturas. Na areia, mesmo que pareça que ela está 
seca, em estado natural, contém sempre uma quan-
tidade de água que não é visível, que influencia no 
que chamamos de inchamento. A brita já não sofre 
esse efeito de inchamento, e mesmo molhada, seca 
rapidamente, pois os espaços entre os grãos são 
maiores, facilitando a evaporação da água.
A umidade em agregados 
graúdos
A umidade dos grãos pode aparecer do seguinte 
modo:
• Agregado seco em estufa: não possui umi-
dade interna ou externa.
• Agregado seco ao ar: apresenta somente 
a umidade interna natural, que preenche 
parcialmente os poros do grão, não sendo 
perceptível ao contato no agregado.
• Agregado saturado com a superfície seca: 
não é possível identificar água na superfí-
cie externa, mas todos os poros internos do 
grão estão preenchidos com água.
• Agregado saturado: apresenta todos os po-
ros saturados, ou seja, todos preenchidos 
de água e, ainda, possui água livre na super-
fície, o agregado está envolvido pela água. 
Na Figura 13, é possível observar os estados de 
umidade nos agregados conforme essa descrição 
apresentada:
Seco em estuía Seco ao ar Saturado com sup. seca Saturado
Figura 13 - Teor de umidade nos agregados
Fonte: Ambrozewicz (2012, p. 59).
A umidade superficial é a umidade absorvida pelos grãos dos agregados miúdos, mas que, ao contrário 
dos agregados graúdos, em vez de preencher os vazios dentro dos grãos, nos miúdos ela envolve o grão 
e é relacionada diretamente com o seu inchamento.
É importante identificar a presença desta umidade superficial, pois o volume da areia com o in-
chamento pode aumentar em até 30%, prejudicando os traços de argamassa e do concreto quando 
medidos em volume. Mesmo quando medido em massa, a água presente no agregado altera a relação 
dos componentes na composição da mistura. Você vai conhecer, a seguir, como esse inchamento ocorre, 
como ele pode ser medido e quais os efeitos que ele provoca.
29UNIDADE 1
Inchamento – os efeitos 
da umidade em 
agregados miúdos
A areia seca absorve a água, que passa a formar 
uma película em torno dos grãos. Os vazios da 
areia chegam a ser delgados quanto à espessura da 
película de água, afastando os grãos uns dos ou-
tros, resultando no inchamento (BAUER, 2013).
O inchamento pode ser descrito como o au-
mento de volume que sofre a areia seca ao ab-
sorver a água. Para cada teor de umidade dife-
rente, o agregado apresentará um coeficiente de 
inchamento diferente (relação do volume da areia 
úmida dividido pelo volume da areia seca).
Isto ocorre porque a umidade aderente nas 
superfícies dos grãos dos agregados miúdos trans-
forma estes em partículas com cargas elétricas 
negativas. Com a mesma carga, por repulsão elé-
trica, os grãos naturalmente se afastam, causando 
o inchamento.
Cálculo do teor de umidade
Entendendo o que é o inchamento e como ele 
acontece, você pode calcular o seu valor nume-
ricamente:
• A massa de água (Mágua), presente nos agre-
gados, indica o teor de umidade (h%), calcu-
lado como uma porcentagem da massa de 
material que está completamente seco (Ms);
Considerando:
 » Ms: massa da areia seca
 » Mh: massa de areia úmida
 » Mágua: massa de água embutida na areia
Podemos calcular:
Mágua = Mh – Ms
E, assim, calcular a taxa de umidade (h%) presente 
na amostra utilizada
h%= x 100 %
Mh -Ms
Ms
O inchamento é maior nas areias mais finas, pois 
elas apresentam uma maior área específica e, nes-
sas areias, os valores para o inchamento máximo 
ficam entre 4% e 6%. 
Para se conhecer o inchamento máximo, repe-
tem-se os cálculos, variando a umidade em cada 
repetição de ensaio e buscando calcular o valor da 
massa do agregado sob o efeito do inchamento. O 
valor da menor massa obtida representa a maior 
taxa de inchamento.
O conhecimento sobre o inchamento é muito 
importante na dosagem dos materiais em volume. 
Para demonstrar isso, vamos propor uma situação 
para você:
Ao comparar dois recipientes iguais (mesmo tamanho) e encher o primeiro de areia molhada e o 
segundo de areia seca, aprimeira impressão é de que o recipiente que contém areia molhada pesará 
mais, pois tem a areia mais a água preenchendo os poros. Isto está certo?
Se fossem agregados graúdos, seu raciocínio estaria perfeito, mas para as areias estará totalmente 
errado! Em igualdade de volume, a areia úmida estará exposta aos efeitos do inchamento, seus grãos 
estarão afastados uns dos outros e assim vai pesar menos que a areia seca.
30 Agregados
Você deve sempre conhecer o 
teor de umidade nos agregados 
quando for realizar a dosagem 
dos concretos e das argamas-
sas, pois a presença da umida-
de altera o fator água/cimento 
(conteúdo da Unidade 3), sen-
do, muitas vezes, necessário rea-
lizar o ajuste da quantidade de 
água na mistura para se obter a 
resistência e a plasticidade que 
foi calculada no dimensiona-
mento. Para compensar a pre-
sença da água, você pode alterar 
a quantidade a ser usada como 
água de amassamento da mis-
tura ou, ainda, alterar o volume 
da areia na confecção do traço, 
para compensar o inchamento.
Para mais detalhes sobre o 
inchamento e como realizar os 
ensaios, você pode verificar a 
NBR 6467:2009 – Determina-
ção do inchamento de agregado 
miúdo – Método de ensaio.
31UNIDADE 1
A extração de agregados graúdos e miúdos possui 
diferenças devido ao estado em que eles se encon-
tram na natureza. Enquanto o principal agregado 
miúdo, a areia, é encontrada processada natural-
mente e pronta para o uso, o principal agregado 
graúdo, a pedra britada, é extraído em uma forma, 
depois, processado artificialmente.
Extração dos Agregados 
Miúdos
A areia pode ser natural, extraída em jazidas de 
rio ou em jazidas de cava. No rio, o material está 
depositado no leito, de onde é succionado por 
barcas ou barcaças, que podem transportar a areia 
ou depositá-la na lateral do rio para posterior 
transporte.
Extração e Produção 
dos Agregados
32 Agregados
A extração em cava são areias depositadas em fundos de vale ou 
nas laterais dos rios, mas que possibilitam a extração por escavação, 
partindo, assim, para o transporte. Esse tipo de areia, muitas vezes, 
necessita de lavagem e classificação. Pode ser, ainda, uma areia in-
dustrializada, de britagem, obtida no processo de lavagem da brita 
produzida nas pedreiras.
Outra opção de extração é utilizar as areias de praia e dunas, 
porém, normalmente, não são usadas na construção, principalmente 
na confecção do concreto, por ser uma areia muito fina, mas prin-
cipalmente pela presença do cloreto de sódio, altamente prejudicial 
para as armaduras de aço.
Extração e Produção de Agregados 
Graúdos
A pedra britada ou brita é o agregado industrializado mais inten-
samente utilizado na construção civil. Ela é produzida em estabe-
lecimentos industriais, conhecidos como “pedreiras”.
Extração
É necessário se encontrar uma jazida, um local natural com volu-
me e qualidade adequado para viabilizar a exploração do material. 
Normalmente, a exploração ocorre em cavas ou mina a céu aberto. 
Diversas etapas são necessárias para se extrair as rochas, como:
• Remoção de camadas inservíveis sobre a rocha original.
• Perfuração para encaixe dos explosivos.
• Ruptura da rocha com explosão controlada.
• Fragmentação inicial da rocha por meio de explosivos, 
buscando separar porções menores que possibilitem se-
rem manipuladas pelos equipamentos existentes na Pe-
dreira. Esse processo é chamado de Lavra.
• O tamanho deve ser adequado para que as escavadeiras 
ou pás carregadeiras depositem o material nas caçambas 
dos caminhões até as centrais de britagem.
Outro limitador à dimensão das rochas transportadas é que 
suas dimensões sejam adequadas para serem inseridas dentro 
do britador. 
33UNIDADE 1
Na Figura 14, é possível ver um esquema das etapas de produção e classificação em centrais 
de britagem:
Processamento
Esta etapa, também conhecida por beneficiamen-
to, é quando ocorrem os processos de britagem, 
rebritagem, lavagem e estocagem dos agregados, 
nesse momento já prontos para o uso nos serviços 
da construção civil.
Britagem
Esta etapa consta de depositar a rocha trans-
portada em um britador primário, de mandí-
bulas, para a primeira redução do material. Esse 
britador beneficia as rochas no que chamamos 
de bica corrida, pedras com dimensões entre 
20 a 40 cm.
Lavra
Bica corrida
primária
Bica corrida
secundária
Britador
primário
Britador
secundário
Britador
terciário
Separador
de areia
Grelha
Peneiras de
classi�cação
Pó de pedra
Pedrisco
Pedra 1
Pedra 2
Pedra 3
Pedra 4
Areia
Restolho
Rachão
Rebritagem
É necessário reduzir a bica corrida ao tamanho 
dos agregados desejados. Nesta etapa, utiliza-se 
um britador chamado de secundário, que possi-
bilita obter uma regulagem mais precisa. O bri-
tador desta etapa pode ser outro de britador de 
mandíbulas com movimentos circulares, britador 
de mandíbulas de impacto e um britador de cone 
(Figura 15). Se necessário reduzir ainda mais a 
dimensão dos agregados, pode-se repetir nova-
mente o processo ou passar por outro britador, 
adequado para o trituramento mais fino, que seria 
chamado de britador terciário.
Figura 14 - Esquema para produção de agregados
Fonte: Freitas Jr. (2013, p. 43).
34 Agregados
Lavagem
O processo de britagem também gera partícu-
las mais finas, com dimensões menores do que 
se deseja para a padronização de uma faixa de 
agregados. Esse material precisa ser retirado, 
pois há limites máximos de sua presença nas 
faixas de agregados. O processo mais utilizado 
para a lavagem é a aplicação de jatos de água 
pressurizados, que vão arrastar o material mais 
fino. Essa água não deve ser descartada, mas 
levada para tanques de decantação e utilizada 
repetidamente no processo. O material decan-
tado também é aproveitado para outros fins, 
após ser retirado e secado.
Figura 15 - Diferentes tipos de britadores
Figura 16 - Esteiras transportadoras 
de agregados
35UNIDADE 1
Classificação e 
Estocagem
Após a britagem e lavagem, o 
agregado é classificado em frações 
de granulometria semelhante, ba-
seado em uma faixa predetermi-
nada. O agregado é transportado 
por esteiras ou peneiras vibrató-
rias que direcionam os agregados 
de tamanho similar para as pilhas 
de estocagem (Figura 16). Os sis-
temas mais modernos permitem 
retornar a brita para o britador 
para repetir o processo e se obter 
lotes específicos de mesma gra-
nulometria.
Você chegou ao final desta unidade conhecendo muito mais 
sobre importantes materiais da indústria da construção, que 
fazem parte do dia a dia da vida do futuro profissional que você 
se tornará.
Encerro esta unidade falando, agora, não como professor, 
mas como profissional com mais de 20 anos de atuação na cons-
trução civil: posso garantir que, independentemente da área 
que você for atuar, do tipo de obra, do tamanho da cidade ou 
da região do Brasil em que você possa vir a trabalhar, o conhe-
cimento sobre os materiais que você estudará ao longo desta 
caminhada sempre será lembrado e exigido de você, futuro(a) 
engenheiro(a), o que torna esse nosso estudo fundamental para 
sua vida profissional e seu sucesso no desempenho das funções 
de engenheiro(a) civil.
36
1. Uma amostra de areia média tem massa de 2.935 g quando úmida e 2.700 g após 
a secagem. Qual é o teor de umidade presente inicialmente na amostra de areia?
2. Muitas vezes, as rochas ígneas, que são mais resistentes, como o basalto e o 
granito, não estão presentes em determinados locais, e a indústria acaba tendo 
que utilizar outros tipos de rochas que estão disponíveis nesta região.
Baseado neste texto e nos seus conhecimentos, responda:
a) Qual a resistência à compressão que as rochas que serão utilizadas na produção 
dos agregados devem ter para o dimensionamento do concreto?
b) Somente as rochas de maior resistência podem ser utilizadas para produzir o 
concreto? Argumente para embasar sua resposta.
3. As propriedades dos agregados podem ser vistas como as características que 
eles apresentam, originários da sua estruturaou origem. A partir destas proprie-
dades é possível indicá-los para os usos mais adequados. As propriedades são 
relacionadas, em sua maior parte, a valores numéricos, ou seja, parâmetros que 
mostram as mais diversas aplicações nos serviços de engenharia (LARA, 2013).
Com base no texto e no seu material de estudo, marque se as afirmações a 
seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F):
 ) ( A massa específica dos agregados mais utilizados é de, aproximadamente, 
2.700 kg/m³ para o granito, e para o basalto apresenta valores próximos de 
2.900 kg/m³.
 ) ( A massa unitária é medida considerando a presença dos vazios, e os resultados 
obtidos são menores que a massa específica, em torno de 2,70 g/cm³ para o 
granito e de 2,9 g/cm³ para o basalto.
 ) ( Permeabilidade é a quantidade de água absorvida até preencher os poros e 
tornar o agregado totalmente saturado.
 ) ( Para agregados miúdos, a porosidade não é um valor constante, mesmo se 
tratando de uma mesma amostra, pois ela pode ser alterada pela compactação 
do agregado.
 ) ( A Porosidade é a taxa de penetração de um fluído entre os poros, é a capaci-
dade que o material tem de permitir que o fluído atravesse.
Você pode utilizar seu diário de bordo para a resolução.
37
O link a seguir remete a um vídeo técnico que permite observar o processo 
completo de extração e beneficiamento dos agregados em uma Pedreira. É um 
material muito interessante, pois permite conhecer um pouco mais sobre as 
britas, que estão entre os materiais de construção mais consumido no planeta. 
WEB
Manual de Agregados para a construção civil
Autor: Aldo Benvindo da Luz, Salvador Luiz M. de Almeida
Editora: CETEM, 2016.
Sinopse: produzido em parceria com a Secretaria de Geologia, Mineração e 
Transformação Mineral do Ministério das Minas e Energia, o Manual reúne 20 
capítulos redigidos por especialistas do CETEM, universidades, empresas de 
consultoria, empresas do ramo da mineração e siderurgia e órgãos de defesa 
do meio ambiente. De acordo com os editores, Adão Benvindo da Luz e Salvador 
Almeida, a mineração de agregados está normalmente inserida na malha urbana, 
gerando conflitos entre a comunidade do entorno e o minerador, em virtude 
dos problemas ambientais gerados. Neste contexto, torna-se indispensável 
uma atenção especial à gestão dos impactos socioambientais, um dos assuntos 
abordados no Manual.
LIVRO
Os 33
Ano: 2015
Sinopse: Capiapó, Chile. Um desmoronamento faz com que a única entrada 
e saída de uma mina seja lacrada, prendendo 33 mineradores a mais de 700 
metros abaixo do nível do mar. Eles ficam em um lugar chamado refúgio e, li-
derados por Mario Sepúlveda (Antonio Banderas), precisam racionar o alimento 
disponível. Paralelamente, o Ministro da Energia Laurence Golborne (Rodrigo 
Santoro) faz o possível para conseguir que os mineiros sejam resgatados, en-
frentando dificuldades técnicas e o próprio tempo.
Comentário: escavação, extração de minérios, tipos de rochas e solos são as-
suntos presentes nesse filme.
FILME
38
ABNT 6467:2009. Agregados - Determinação do inchamento de agregado miúdo - Método de ensaio. Rio de 
Janeiro, 2009.
ABNT 7809:2019. Agregado graúdo - Determinação do índice de forma pelo método do paquímetro. Rio de 
Janeiro, 2019.
ABNT NBR 6502:1995. Rochas e Solos - Terminologia. Rio de Janeiro, 1995.
ABNT NBR 7211:2009. Agregados para concreto - Especificação. Rio de Janeiro, 2009.
ABNT NBR NM 30:2001. Agregados miúdos – Determinação da absorção de água. Rio de Janeiro, 2001.
ABNT NBR NM 45:2006. Agregados -Determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 
2006.
ABNT NBR NM 52:2009. Agregado miúdo -Determinação da massa específica e massa específica aparente. 
Rio de Janeiro, 2009.
ABNT NBR NM 53:2009. Agregado graúdo - Determinação da massa específica, massa específica aparente e 
absorção de água. Rio de Janeiro, 2009.
ABNT NM 248:2003. Agregados - Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003.
ABNT NM 46:2003. Agregados - Determinação do material fino que passa através da peneira 75 um, por 
lavagem. Rio de Janeiro, 2003.
ABNT NM 51:2003. Agregado graúdo – Ensaio de abrasão “Los Angeles”. Rio de Janeiro, 2001.
AMBROZEWICZ, P. H. L. Materiais de construção. São Paulo: Pini, 2012.
BAUER, L. A. F. Materiais de construção I. 5. ed. revisada. Rio de Janeiro: LTC, 2013.
DNER-ME 035/98. Agregados - Determinação da abrasão “Los Angeles”. Rio de Janeiro, 1998.
FREITAS JR., J. de A. Materiais de Construção - Agregados. Curitiba: UFPR, 2013.
LARA, L. A. M. Materiais de construção. Ouro Preto: IFMG, 2013.
SILVA, D. de A.; GEYER, A. L. B. Análise e classificação da forma do agregado graúdo britado para concreto. Re-
vista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento, São Paulo, v. 5, Ano 03, Ed. 12, pp. 18-28, 2018.
39
1. Resposta:
h%= ( ( 2935 - 2700 ) / 2700 ) x 100
h% = 8,7%
2. Resposta:
a) Os calculistas costumam utilizar rochas com a resistência à compressão simples pelo menos 2,5 vezes 
maior que a resistência do concreto a ser produzido.
b) Não, as rochas de menor resistência também podem ser utilizadas, porém só servem para produzir 
concreto de menor exigência estrutural à compressão.
3. Resposta:
a) V.
b) F. Os valores são os mesmos da alternativa anterior, de massa específica, só foram alteradas as unidades.
c) F. Esse conceito se refere à absorção.
d) V.
e) F. Esse conceito se refere à permeabilidade
40
PLANO DE ESTUDOS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
• Definir e classificar os aglomerantes de origem mineral.
• Conhecer os tipos de aglomerantes e seus locais de apli-
cação, assim como o drywall e seu processo de fabricação.
• Compreender a importância do cimento e conhecer suas 
propriedades.
• Identificar as matérias-primas na produção do cimento e 
conhecer o processo de fabricação.
• Classificar os cimentos e conhecer os seus tipos e para 
que são usados.
Definição e Classificação 
dos Aglomerantes
Cal, Asfalto, 
Gesso e Drywall
Produção do 
Cimento Portland
Tipos de 
Cimento Portland
Cimento Portland e 
Suas Propriedades
Me. Sandro Melo das Chagas
Aglomerantes
42 Aglomerantes
Definição e Classificação 
dos Aglomerantes
Caro(a) aluno(a), é muito bom estar aqui de 
novo com você! Seguindo sua caminhada pelo 
mundo dos materiais utilizados na indústria da 
construção civil, nesta segunda unidade, você 
vai conhecer o grupo de materiais chamados 
de aglomerantes.
Para começar, você iniciará o contato com os 
aglomerantes, conhecendo sua conceituação e 
como eles são classificados.
Aglomerantes – 
Conceituação
Aglomerante é o material com função ligante, 
com características de unir ou aglomerar outros 
materiais entre si. Normalmente, é um material 
pulverulento, apresentado em forma de pó que, 
ao ser hidratado, forma uma pasta densa, com a 
capacidade de endurecer pela perda da umidade 
ou devido a reações químicas de endurecimento. 
É utilizado como elemento ativo na composição 
das pastas, natas, argamassas e concretos.
43UNIDADE 2
Classificação 
dos Aglomerantes
Classificar corretamente os aglomerantes, enten-
dendo como eles podem ser divididos e seleciona-
dos é muito importante para escolher os materiais 
adequados para cada situação de uso.
Aglomerante utilizado 
como componente
Os aglomerantes são insumos que podem com-
por produtos utilizados na construção civil, 
como:
a) Pasta: o aglomerante recebe adição de 
água.
Ex.: utilizado para rejuntamentos de la-
drilhos e azulejos.
b) Nata: pasta (aglomerante + água) com au-
mento da proporção de água, tornando a 
mistura mais fluida.
Ex.: usada para regularização de superfí-
cies mais lisas ou como pintura de baixa 
qualidade.
c) Argamassa: composição de aglomerante 
+ agregado miúdo + água.
Ex.: utilizada para assentamento de blocos 
e tijolos ou como revestimento.
d) Concreto: aglomerante + agregado miúdo 
+ agregado graúdo + água.
(o concreto será estudado mais detalha-
damente na Unidade 3).
Quanto à sua origem
Os aglomerantespodem ser:
a) Orgânicos
Ex.: Asfaltos (Betumes) e Resinas.
b) Inorgânicos
Ex.: Cal, Gesso, Cimento Portland e Ci-
mento Aluminoso.
Quanto às reações químicas
Os aglomerantes são classificados em:
a) Ativos: são aqueles que endurecem por 
reações químicas:
• a.1) Aglomerantes Hidráulicos (ci-
mento):
Não necessitam da presença do ar, 
reagem e endurecem pela ação exclu-
siva do contato com a água – processo 
chamado de hidratação.
São mais resistentes à ação prolongada 
da água, sendo adequados para utiliza-
ção em ambientes externos ou úmidos.
• a.2) Aéreos: endurecem devido à rea-
ção química com o CO2 (gás carbôni-
co) presente no ar atmosférico.
Formam misturas pouco resistentes à 
ação prolongada da água, sendo ade-
quados para ambientes secos.
b) Inativos (são exceções): endurecem com 
a perda da umidade, mas que não passam 
por nenhuma reação química (ex.: argila).
Agora que você conheceu como se classifica em relação à utilização, origem e reações químicas dos 
aglomerantes, vamos avançar nos estudos desses importantes materiais, conhecendo cada um deles 
nos próximos itens.
44 Aglomerantes
Agora, você vai estudar diversos tipos de aglome-
rantes diferentes e seus principais usos na cons-
trução civil. Procure sempre observar informa-
ções que facilitam o entendimento de cada um 
deles, como a matéria-prima, como é obtido, as 
características e onde é aplicado!
Cal
A cal é um produto obtido partir de rochas calcá-
rias sedimentares. As rochas são fragmentadas e 
trituradas e passam por um processo de calcinação 
– aquecimento a uma temperatura que chega aci-
ma de 900 ºC – provocando reações no carbonato 
de cálcio da composição, transformando-se em 
grânulos de cal “viva” ou cal virgem, compostos 
principalmente de óxidos de cálcio e magnésio.
Cal viva
Conforme explicado, a cal originária diretamente 
do processo de calcinação se chama cal viva.
A cal viva em pedras é armazenada para res-
friamento e, posteriormente, será triturada e moí-
Cal, Asfalto, 
Gesso e Drywall
45UNIDADE 2
da para atingir a granulometria desejada. O material obtido é a cal 
virgem em pó, pronta para ser embalada e comercializada.
A cal viva ou virgem não é exatamente um aglomerante utilizado 
na construção. O óxido deve ser hidratado, transformando-se em 
hidróxido, que é o constituinte básico do aglomerante cal. Essa hi-
dratação forçada recebe o nome de extinção e o hidróxido resultante 
denomina-se cal extinta (é chamado assim quando é realizado no 
canteiro de obra) ou se denomina cal hidratada (chamada assim 
quando esta extinção ocorre na indústria produtora do material) 
(BAUER, 2013).
A cal virgem (Figura 1) pode ser denominada conforme requisitos 
químicos e físicos atingidos durante seu processo de fabricação em:
• Cal virgem especial: CV-E;
• Cal virgem comum: CV-C;
• Cal virgem em pedra: CV-P (ABNT NBR 7175:2003).
Figura 1 - Cal virgem comum e em pedra
Cal hidratada
A cal virgem armazenada na indústria é transportada para a fase 
seguinte do processo: a hidratação.
Nesta fase, ocorre a reação de hidratação do óxido de cálcio e 
óxido de magnésio, que se transformam em Hidróxido de Cálcio 
[Ca(OH2)] e Hidróxido de Magnésio [Mg(OH2)].
Isto acontece quando a cal virgem entra em contato com a água 
[H2O].
Após a hidratação, um novo produto se forma: a cal hidratada 
pronta para ser embalada ou comercializada a granel. A qualidade 
da cal hidratada é obtida por 
meio do controle das matérias-
-primas e dos processos produ-
tivos.
Ela pode ser denominada 
conforme requisitos químicos 
e físicos atingidos durante seu 
processo de fabricação em:
• Cal hidratada: CH-I;
• Cal hidratada: CH-II;
• Cal hidratada: CH-III 
(NBR 7175:2003).
• Extinção da Cal
Para proceder a extinção da cal, 
adiciona-se duas a três partes de 
água para uma parte da cal. Esse 
processo gera calor e, após con-
cluído, os grãos se transformam 
em uma massa branca pastosa, a 
partir deste momento é chama-
da de cal hidratada.
O uso da cal viva ou virgem, 
na construção civil, foi muito 
comum até meados dos anos 
de 1990. Era comum encontrar, 
nas obras, as caixas de madeira 
construídas sobre o solo, com 
capacidade para centenas de 
quilos de material, para pro-
cessar a hidratação da cal com 
água e deixar a mistura pastosa 
depositada pelo tempo necessá-
rio para ocorrer a extinção.
Nos dias atuais, esta forma da 
cal está em desuso, seja substituí-
da pela cal hidratada, já pronta 
para o uso, ou até por argamassas 
já misturadas, como as argamas-
sas usinadas, que serão estudadas 
na Unidade 5 deste livro.
46 Aglomerantes
A cal hidratada é utilizada, principalmente, 
na composição das argamassas, em que são adi-
cionados água e agregado miúdo. Após a adição 
da água nesta mistura, o endurecimento da cal 
ocorre com a evaporação da água e depende do 
contato com o ar atmosférico, por isso é também 
chamada de cal “aérea”.
A presença da cal em uma mistura aumenta a 
plasticidade da argamassa e, consequentemente, 
aumenta a sua trabalhabilidade. Como retentor 
de água, ela minimiza a retração na secagem e 
facilita a ligação entre a argamassa de assenta-
mento e os blocos da alvenaria ou entre as etapas 
da argamassa de revestimento (será retomado na 
Unidade 5 – Argamassas). 
Diferentemente do cimento, material de uso prati-
camente restrito à construção civil, a cal é utilizada 
para diversos usos em outras indústrias e ativida-
des, como na fabricação de aço; tratamentos de 
água, para elevação de pH; celulose e papel, para 
branquear o papel; na produção do açúcar; como 
na produção da cerâmica, do couro, etanol, tintas, 
produtos farmacêuticos e alimentícios.
As principais normas a ser consultadas sobre a 
cal são:
• NBR 6453 - Cal virgem para a construção 
civil.
• NBR 7175 - Cal hidratada para arga-
massas.
Asfalto
O asfalto é encontrado no petróleo cru, onde se 
encontra dissolvido. Diversos processos de be-
neficiamento produzem uma grande variedade 
de produtos, muitos deles com uso intenso na 
construção civil.
Os asfaltos são aglomerantes com boa ca-
pacidade de ligação, com adesividade rápida, 
com boa impermeabilidade e durabilidade. É 
um material hidrófugo, repelente à água. Pro-
porciona um material com boa resistência ao 
ataque pela maioria dos ácidos, álcalis e sais 
(BAUER, 2013).
O asfalto utilizado em pavimentação é um 
ligante betuminoso (Figura 2), derivado da des-
tilação do petróleo, sendo um adesivo termovis-
coplástico, impermeável à água e pouco reativo 
(BERNUCCI et al., 2010).
Caro(a) aluno(a), é importante que você com-
preenda que a cal hidratada tem vantagens 
quando comparada com a cal virgem, como a 
facilidade de manuseio, de transporte e de ar-
mazenamento. É um produto já pronto para ser 
usado, eliminando a realização do processo de 
extinção em um canteiro de obras.
Fonte: adaptado de Bauer (2013).
Figura 2 - Asfalto em forma líquida
47UNIDADE 2
Os asfaltos são usados em obras de pavimentação, 
em forma de emulsão em pinturas impermeabilizan-
tes, como isolamento elétrico e impermeável, entre 
outros usos.
Você pode encontrar os asfaltos em quatro tipos 
diferentes:
a) Cimento asfáltico
• Natural (conhecido como CAN).
• Obtido da destilação do petróleo, cha-
mado de CAP (cimento asfáltico de pe-
tróleo).
É um material termoplástico, com consistência 
entre firme (semissólido) e rígido (sólido), quando 
exposto à temperatura ambiente. Quando aquecido, 
torna-se fluído, facilitando a sua aplicação.
O CAP é produzido a partir de compostos de as-
falto e óleo residual, destilado em baixa temperatura 
sobre vácuo. É necessário aquecer a mistura a uma 
temperatura em torno de 250 ºC para a realização 
do processo.
b) Asfalto líquido
Podem ser de cura lenta, média ou rápida.
• Cura lenta: mistura de cimento asfáltico 
e óleos. O endurecimento acontece de 
forma lenta por meio da evaporação do 
óleo, possibilitando que o material atinja 
a consistência final desejada.
• Cura média: mistura de cimento asfáltico 
com um solvente hidrocarbonado.Como 
o solvente utilizado apresenta um médio 
grau de volatilidade (próximo ao que-
rosene), esses asfaltos endurecem mais 
rapidamente que os anteriores.
• Cura rápida: mistura de cimento asfáltico 
mais rígido que os anteriores, com um 
solvente altamente volátil (próximo à ga-
solina). Devido a esse processo, torna-se 
um material que endurece mais rapida-
mente entre os tipos de asfalto.
c) Emulsão asfáltica
Mistura de cimento asfáltico e água (entre 30 
a 45% de água), devidamente homogeneiza-
dos, podendo ter a adição de um emulsifica-
dor ainda no processo de fabricação.
d) Mantas asfálticas
Um produto à base de asfalto muito utiliza-
do na construção civil são as Mantas asfálti-
cas. Elas são produtos modificados com ou 
sem armadura (véu ou tecido de reforço), 
impermeáveis, fabricadas em rolos e são 
utilizados como revestimento para imper-
meabilização.
• Quanto à aplicação no substrato, as man-
tas podem ser do tipo: totalmente aderi-
da, parcialmente aderida ou não aderida 
ao substrato.
• Quanto ao sistema de aplicação, as man-
tas podem ser aplicadas a quente (Figura 
3), amolecidas com o uso de um maça-
rico de chama ou aplicada a frio, onde a 
fixação e união entre os rolos se dá por 
contato com um adesivo inserido na 
manta durante a fabricação.
Figura 3 - Manta asfáltica aplicada a quente 
48 Aglomerantes
Gesso
O gesso apresenta-se em forma de pó muito fino de cor branca, 
originário do processamento da Gipsita. A Gipsita (CaSO4.2H2O) 
é calcinada em um forno em temperatura de 180 ºC até 300 ºC, 
dependendo do uso pretendido, e triturada para formar o gesso.
O processo de pega do gesso inicia com 2 a 3 minutos após a mis-
tura com a água e dura de 15 a 20 minutos. Esse processo apresenta 
liberação de calor. Já o aumento de resistência do gesso pode durar 
semanas e é determinado por:
• Tempo e temperatura de calcinação da gipsita.
• Finura do gesso.
• Proporção de água utilizada para a mistura.
• Ausência de impurezas.
Outras utilizações cada vez mais frequentes para o gesso é o uso em 
peças pré-moldadas de acabamento (Figura 4), como placas para 
forro, peças irregulares (sancas, capitéis, roda forros) e como blocos, 
inclusive com a fabricação de blocos estruturais autoportantes.
O gesso é um aglomerante aéreo que pode ser aplicado misturado 
diretamente com água, em uma pasta bem plástica, formando 
uma superfície lisa e livre de imperfeições, de ótimo acabamento, 
empregado para acabamento final do revestimento em forros e 
paredes. É utilizado em forma de argamassa, misturado com areia 
e água. O gesso apresenta, naturalmente, um rápido endureci-
mento, pois permite a fabricação de produtos sem tratamento 
ou aditivos de aceleração.
Fonte: adaptado de Ambrozewicz (2012).
Figura 4 - Molduras de gesso
49UNIDADE 2
Drywall
Chapas tipo “drywall” são painéis ou placas de gesso acartonado. Tra-
tam-se de painéis compostos por um miolo de gesso hidratado e re-
vestidos por lâminas de um papel cartão semelhante a um papelão. Os 
painéis são usados para a construção de paredes, forros e revestimentos 
em áreas internas em todos os tipos de construção predial (Figura 5).
Você pode encontrar inúmeras vantagens ao comparar o drywall 
com a alvenaria tradicional, como as que estão destacadas a seguir:
• Execução rápida e fácil de trabalhar.
• Baixo desperdício e facilidade para reforma, manutenção e re-
paros.
• Material muito versátil, que possibilita a construção de diversos 
tipos de paredes para qualquer tipo de ambiente interno, até 
mesmo paredes curvas.
• Oferece uma superfície lisa e pronta para o acabamento que se 
deseje aplicar, seja pintura, azulejo ou outro tipo de revestimento.
• Pode ser usada em áreas úmidas, como banheiros.
• Apresenta uma boa performance acústica, térmica e de resis-
tência ao fogo.
Tipos de Chapas
As chapas de drywall são classificadas conforme o local de uso ou 
desempenho a que elas são indicadas:
• Chapas cor verde - garantem resistência à umidade.
• Chapas cor rosa - oferecem mais resistência ao fogo.
• Chapas que oferecem maior resistência a impactos.
• Chapas para paredes e forros curvos.
• Chapas drywall perfuradas que garantem absorção acústica e 
são peças de design decorativo (usadas em restaurantes, salões 
e outros ambientes onde a reverberação do som pode causar 
desconforto (DRYWALL, [2020], on-line)1.
50 Aglomerantes
As principais normas a ser consultadas sobre o dry-
wall são:
• NBR 14.715:2010 – Chapas de gesso para 
drywall – Requisitos e Métodos de ensaios.
• NBR 15.217:2018 – Perfilados de aço para 
sistemas construtivos em chapas de gesso 
para Drywall – Requisitos e Métodos de en-
saios Cal hidratada para argamassas.
• NBR 15.758:2009 – Sistemas construtivos 
em chapas de gesso para Drywall – Projeto 
e procedimentos executivos de montagem.
Apesar de serem materiais distintos, os aglomerantes 
estudados, como o gesso e a cal, possuem caracterís-
ticas semelhantes e, em algumas situações, podem 
até um substituir outro. Os asfaltos são muito mais 
versáteis, usados como matéria-prima em alguns 
compostos e como material final acabado em outros, 
é um material que praticamente não tem substitutos 
com a mesma qualidade ou com o mesmo custo.
Assim, encerramos o estudo desses aglomerantes, 
preparando-nos para o próximo material a ser estu-
dado, o importante e altamente consumido cimento.
Figura 5 - Paredes com chapas em Drywall
51UNIDADE 2
Chegamos ao mais importante e utilizado aglo-
merante, o cimento. Estude com atenção, pois o 
conhecimento que você vai adquirir a partir de 
agora será utilizado sempre, durante toda a sua 
carreira como Engenheiro Civil.
Cimento Portland e 
suas Propriedades
52 Aglomerantes
Definição
O cimento Portland é um aglomerante fino e pulverulento que 
endurece com a ação da água. É obtido por meio da moagem do 
clínquer – um produto resultante da calcinação da mistura de cal-
cário e argila. Os constituintes fundamentais para a formação do 
clínquer são a cal, a sílica, a alumina e o óxido de ferro, que consti-
tuem, aproximadamente, 95% do material original.
A NRB 16697:2018 complementa que o cimento Portland é um 
aglomerante hidráulico obtido pela moagem de clínquer, ao qual se 
adiciona, durante a operação, a quantidade necessária de uma ou 
mais formas de sulfato de cálcio. Durante a moagem, é permitido 
adicionar, a esta mistura, materiais pozolânicos, escórias granuladas 
de alto-forno e/ou materiais carbonáticos.
As principais propriedades estão divididas entre propriedades 
físicas e químicas. As propriedades podem ser consideradas, tam-
bém, sob três condições distintas:
• As propriedades do produto cimento, em sua condição em 
pó.
• Na mistura do cimento com a água em forma de pasta.
• Na mistura incluído os agregados formando a argamassa.
Densidade
A densidade absoluta é considerada próxima de 3,15, podendo 
variar para valores menores. Esse valor é utilizado nos cálculos de 
consumo do produto nas misturas feitas com base nos volumes dos 
componentes do traço.
A densidade aparente, no manuseio do produto ou quando é 
armazenado, fica em torno de 1,5
Finura
A finura é uma propriedade relacionada ao tamanho dos grãos do 
produto. É definida de duas maneiras:
a) Pelo tamanho máximo do grão retido em um processo 
de peneiramento específico.
b) Pelo valor da superfí-
cie específica, que é a 
soma da superfície dos 
grãos em uma deter-
minada amostra.
O aumento da finura melhora 
muitas propriedades, como au-
mento da resistência, principal-
mente na primeira idade; diminui 
a exsudação (separação espontâ-
nea da água da mistura); melhora 
a impermeabilidade; e melhora 
a trabalhabilidade dos concretos.
Contudo, o aumento da finura 
apresenta resultados não deseja-
dos, como um maior calor de hi-
dratação, maior retração e maior 
ocorrência de fissuramento.
O ensaio para avaliação da 
finura do cimento mais uti-
lizado é descrito pela NBR 
11579:2013 – Cimento Portland 
– Determinação da finura por 
meio da peneira 75 µm (nº200).
O objetivo do ensaio é de-
terminar a finura por meio do 
peneiramento, pelos procedi-
mentos manual e mecânico. É 
determinada a porcentagem, 
em massa, de cimento cujas 
dimensões dos grãos são supe-
riores a 75 µm (fração retida) 
(NBR 11579:2013).
Os procedimentos para rea-
lizar o ensaio podem ser obser-
vados passo a passo, conforme 
descrição apresentada na NBR 
11579:2013.
53UNIDADE 2
Exsudação
Exsudação consiste na separação que ocorre entre 
a água e os demais componentes da mistura, que 
se separam naturalmente pelo efeito conjunto da 
diferença de densidade entre o cimento e a água.
Os grãos de cimento, mais densos que a água 
que os envolve, tendem a apresentar uma sedi-
mentação. Como resultado dessa tendência de 
movimentação dos grãos para baixo, ocorre um 
afloramento do excesso de água, expulso das por-
ções inferiores (BAUER, 2013).
Como efeitos da exsudação, temos alterações 
que prejudicam a uniformidade, a resistência e a 
durabilidade dos concretos.
Tempo de Pega
Tempo de pega é o aumento da resistência me-
cânica de uma mistura no início do processo de 
endurecimento. O tempo para o “início da pega” é 
muito importante para a produção dos produtos 
que utilizam cimento, e é medido desde o instante 
em que a água e o aglomerante são misturados, até 
o momento em que se iniciam as reações químicas 
no aglomerante.
Quando se está utilizando o cimento, para fa-
cilitar a percepção do tempo para o observador, 
define-se como o instante que a pasta perde sua 
fluidez, onde apresenta um aumento progressivo 
da viscosidade em pouco tempo, até apresentar 
uma determinada consistência que impossibilita 
a sua utilização em nova aplicação. É importante 
sempre observar que esse processo ocorre acom-
panhado de um aumento de temperatura na mis-
tura, conhecido como calor de hidratação.
A Pega e o Endurecimento são dois aspectos que 
fazem parte do mesmo processo de hidratação 
do cimento, só que observados em momentos 
diferentes – a pega é o início do processo e o en-
durecimento segue até o final do processo. Com 
um certo tempo após a realização da mistura 
(que depende do tipo de cimento), o processo 
da pega alcança um estágio em que não é mais 
trabalhável e não permite mais a remistura. 
Fonte: adaptado de Bauer (2013).
Determinar o início e o fim da pega é muito im-
portante, pois o tempo transcorrido entre eles 
equivale ao tempo que os envolvidos no proces-
so de produção terão para misturar, transportar, 
lançar e adensar as argamassas ou o concreto. 
Também é possível, com o fim da pega e o início 
do endurecimento, permitir-se circular por sobre 
a peça ou local concretado. 
A Figura 6 retrata a sequência das transformações 
químicas que acontecem nos grãos de cimento, 
descritos a seguir (iniciando nas partículas de ci-
mento, do lado esquerdo da figura):
54 Aglomerantes
1. Partículas de cimento originais, não hidratadas.
2. Ocorre a hidratação das partículas.
3. Após a hidratação, espera-se o tempo necessário para o início da pega. A partir deste momento, 
ocorre a liberação do calor e o início da formação do gel.
4. Ocorre a formação de cristais a partir dos grãos de cimento.
5. A formação das agulhas a partir dos grãos aumenta até se encontrar e se entrelaçar com agulhas 
originárias de outros grãos. Nesse momento, começa a transição entre a pega e o endurecimento
6. Concluída a cristalização, o processo de endurecimento está ocorrendo. O cimento continua 
ganhando resistência por mais de dois anos. Alguns pesquisadores afirmam que o aumento de 
resistência continua acontecendo para sempre, mesmo que em valores muito pequenos, difícil 
de ser medido.
Figura 6 - Reações químicas do cimento após a hidratação
Fonte: adaptada de Mehta e Monteiro (1994).
Endurecimento do cimento
Depois de hidratado, as reações químicas que acontecem são irre-
versíveis e não podem ser interrompidas ou paralisadas – podem 
ser somente desaceleradas, mas elas vão continuar acontecendo até 
o processo de endurecimento total.
Existe, também, um ensaio para determinação do tempo de pega 
descrito pela NBR 16607:2018 – Cimento Portland – Determinação 
do tempo de pega. O objetivo do ensaio é estabelecer um método 
de determinação do tempo de pega da pasta de cimento Portland 
utilizando o aparelho de Vicat (ABNT NBR 16607:2018).
Formação de
agulhas/cristais
Partículas
de cimento
Até o estado
endurecido
Água
Formação
de gel
Agulhas se aglomeram mais,
por meio de hidratação
Partículas de
cimento com
adição de água
Liberação de calor
Calor externo
55UNIDADE 2
Resistência à Compressão
A resistência do cimento é avaliada de duas for-
mas diferentes:
• O tempo de endurecimento:
Para se medir o tempo de endurecimento, é ne-
cessário registrar a quantos dias o cimento foi mis-
turado com água e quando as reações químicas 
se iniciaram. Os cimentos tradicionais possuem 
uma resistência inicial que pode ser medida aos 
3 dias; uma resistência intermediária (um pouco 
acima dos 50%), obtida aos 7 dias; e a resistência 
final aos 28 dias. Apesar de se reconhecer que o 
cimento continua ganhando resistência por muito 
mais tempo, foi considerado os 28 dias como o 
prazo onde o cimento deve atingir a sua resistên-
cia máxima de projeto.
Os valores mínimos de resistência à compres-
são devem ser garantidos pelo fabricante do ci-
mento para ser atingido após 28 dias de cura.
Esses valores, que chamamos de Classe de 
Outras Propriedades Químicas
São as propriedades ligadas diretamente ao processo de endurecimento por hidratação. Podemos citar 
como propriedades:
• Estabilidade: propriedade ligada à ocorrência de expansões volumétricas após o endurecimento.
• Calor de Hidratação: é o calor dissipado durante o processo de endurecimento do cimento 
devido às reações de hidratação (já foi descrito, pois fazia parte de outras propriedades).
Neste tópico, conhecemos diversas propriedades do cimento, que são responsáveis diretas pela quali-
dade, versatilidade, resistência, enfim, pelas características que esse incrível material apresenta, possi-
bilitando que ele possa ser aplicado em inúmeras situações.
Resistência, dependem dos processos de fabri-
cação, como as adições realizadas e a finura da 
moagem do cimento. A resistência é medida em 
MPa (Mega Pascal), e as classes são divididas em 
25 MPa, 32 MPa e 40 MPa.
• Medição da resistência à compressão:
O ensaio para determinar a resistência à com-
pressão do cimento mais utilizado é descrito pela 
NBR 7215:2019 – Cimento Portland – Determi-
nação da resistência à compressão.
O objetivo desta norma é definir os proce-
dimentos para a determinação da resistência 
à compressão do cimento Portland. O método 
utiliza corpos de prova cilíndricos com 5 cm 
de diâmetro e 10 cm de altura. Os corpos de 
prova devem ser curados por 28 dias e, poste-
riormente, ser testados até sua ruptura em uma 
máquina de ensaio para compressão capaz de 
aplicar cargas de maneira contínua, sem cho-
ques, à velocidade constante de ensaio (ABNT 
NRB 7215, 2019).
56 Aglomerantes
Agora você vai conhecer todas as etapas e pro-
cessos que ocorrem desde a extração das ma-
térias-primas até o cimento estar pronto para a 
comercialização.
As plantas industriais são de grandes dimen-
sões; isso vem de diversas razões que se somam. 
Primeiramente, como o processo de licenciamen-
to é bastante complexo, a energia dispendida, as-
sim como os recursos consumidos para licenciar 
uma pequena indústria ou uma de grande porte, 
é muito semelhante. Outro fator é a dinâmica do 
mercado de cimento, onde as grandes corporações 
nacionais e muitas multinacionais dominam o 
mercado e acabam adquirindo as empresas me-
nores que se aventuram a competir neste mer-
cado. Por fim, como o valor unitário do cimento 
é relativamente baixo e os equipamentos para a 
instalação da indústria são caríssimos, só se torna 
viável a produção se for em uma escala da pro-
dução muito elevada, o que leva à instalação de 
grandes plantas industriais (Figura 7).
Produção