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ANAIS DO 61º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2019 – 61CBC2019 1 
ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DE TEORES DE SÍLICA ATIVA NO 
DESEMPENHO DO CONCRETO EM SIMULAÇÃO DA AGRESSIVIDADE 
MARINHA 
Analysis of the influence of silica fume contents on concrete performance in marine 
aggressiveness simulation 
 
André Carvalho (1); Luciano Reis (2); Reinan Santos (3) 
 
(1) Mestrando em Engenharia de Materiais do Instituto Federal do Maranhão. andre.luiz@acad.ifma.edu.br 
(2) Doutorando, Mestre, Professor do Instituto Federal do Maranhão. luciano.reis@ifma.edu.br 
(3) Doutorando, Mestre em Ciência e Engenharia de materiais da Universidade Federal de Sergipe. 
reinantiago@hotmail.com. 
 
Resumo 
 
O correto funcionamento das estruturas não decorre somente da resistência aos esforços mecânicos, mas 
também da influência do meio em que se encontram. Dentre os ambientes naturais, a atmosfera marinha é 
a que apresenta maior agressividade às estruturas de concreto, devido à simultaneidade de processos 
físicos e químicos de deterioração. A durabilidade das estruturas vem apresentando melhorias, em virtude 
do desenvolvimento de componentes adicionados ao concreto, como a sílica ativa, que, inicialmente, 
recebeu notoriedade do mercado devido ao ganho de resistência proporcionado no estado endurecido. 
Entretanto, a utilização desse resíduo ainda é uma incógnita, tal como a percentagem a ser adicionada de 
modo a não comprometer as propriedades da estrutura e a influência do meio ambiente sob o concreto com 
adição de sílica. Posto isso, a presente pesquisa visa estudar o comportamento do concreto com 
substituição parcial de cimento por sílica ativa submetido a simulação da agressividade marinha, por meio 
de ciclos de imersão e secagem em solução de cloreto de sódio. Para tanto, foram moldados corpos de 
prova cilíndricos e prismáticos (com barras de aço) de concreto com (teores de 4%, 8 e 10%) e sem sílica 
ativa (somente cimento CP I 40), com relações água/aglomerante de 0.40 e 0.50, analisando-se a 
resistência à compressão axial e índice de vazios nos exemplares cilíndricos e avaliação do potencial de 
corrosão das armaduras das amostras prismáticas conforme a ASTM C876–09. Os resultados mostram que 
o teor de 4% de sílica ativa não promove melhora do desempenho do concreto submetido à agressividade 
marinha, fato este somente observado nos teores de substituição de 8 e 10%. 
Palavras-Chave: sílica ativa; agressividade marinha; resistência à compressão; índice de vazios; corrosão. 
 
Abstract 
 
A proper behavior of the structures is not only due to resistance to mechanical stress, but also to the 
influence of the environment. Among the natural environments, the sea is the most aggressive to concrete 
structures because of complex deterioration processes. The structures durability has been improving, due to 
development of materials added to concrete, such as silica fume, which was noted by market owing to the 
increase strength in hardened state. However, use of this residue is not totally understand, for example, the 
content added in order not to compromise the mechanical properties and the influence of environment on 
blended concrete. Therefore, the aim of the current paper is examine the performance of concrete with silica 
fume subject to alternate wetting and drying in sodium chloride solution simulating marine aggressiveness. 
Cylindrical and prismatic (with rebars) specimens with (4%, 8% and 10% replacement of cement) and 
without (only cement CP I 40) silica fume were prepared by using water/binder ratios of 0.40 and 0.50. The 
compressive strength and voids tests were done in the cylindrical specimens and the corrosion potential of 
the prismatic specimens was evaluated according to ASTM C876-09. The results show that the silica fume 
content of 4% does not lead to performance improvement of concrete subjected to marine aggressiveness, 
fact only observed in the contents of 8 and 10%. 
 
Keywords: silica fume; marine aggressiveness; compressive strength; voids; corrosion potentials. 
 
ANAIS DO 61º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2019 – 61CBC2019 2 
1 Introdução 
O concreto convencional é caracterizado pela mistura de agregados graúdos e miúdos 
unidos por uma pasta aglutinante, tipicamente composta de cimento Portland e água 
(KOSMATKA, et al., 2011). Entretanto, as evoluções do cálculo estrutural, associadas a 
uma maior compreensão do comportamento do concreto, possibilitaram aos projetistas a 
especificação de estruturas cada vez mais arrojadas e complexas. Nesse cenário, o 
concreto convencional não corresponde aos parâmetros requisitados, sendo necessário o 
desenvolvimento de misturas especiais, com propriedades superiores aos concretos 
comuns, em que são utilizados aditivos e adições minerais (TUTIKIAN et al., 2011). 
Aditivos são materiais adicionados durante a mistura do concreto em quantidade não 
superior a 5% da massa de cimento, a fim de modificar suas propriedades no estado 
fresco e/ou endurecido (ABNT, 2015). Dentre os aditivos utilizados, os superplastificantes 
visam melhorar a consistência, sem aumentar a demanda de água, e elevar as 
propriedades mecânicas e de durabilidade da mistura (TUTIKIAN et al., 2011). Esses 
aditivos, ao envolverem os grãos de cimento, fornecem carga altamente negativa, 
ocasionando repulsão, que resulta em defloculação e dispersão das partículas do 
cimento, liberando-as para novas reações de hidratação (NEVILLE, 2011). 
Adições são materiais empregados em conjunto com cimento Portland ou composto, que 
contribuem para as propriedades do concreto através de atividade hidráulica, pozolânica 
ou ambas; um material hidráulico reage quimicamente com água para formar compostos 
cimentícios, enquanto as pozolanas, materiais silicosos ou silicoaluminosos finamente 
divididos, reagem quimicamente com o hidróxido de cálcio, na presença de umidade, para 
formar compostos com propriedades aglomerantes (KOSMATKA, et al., 2011). A sílica 
presente nos materiais pozolânicos deve ser amorfa, pois a estrutura cristalina apresenta 
baixa reatividade e, portanto, pozolanas naturais, cinza volante, cinzas de casca de arroz, 
metacaulim e sílica ativa correspondem a essa categoria (NEVILLE, 2011). 
A sílica ativa é um resíduo da produção do silício e de ligas de ferrosilício em fornos a 
arco elétrico, em que são imersos quartzo, carvão e pedaços de madeira, sendo gerados 
arcos elétricos a temperaturas próximas de 2000ºC (SILICA FUME ASSOCIATION, 2005). 
Neste processo, é produzido um gás denominado óxido de silício (SiO), que, ao se 
deslocar para regiões mais altas do forno, resfria, formando dióxido de silício (SiO2) em 
estado amorfo, coletado em filtros para remoção de impurezas (KOSMATKA, et al., 2011). 
A sílica ativa quando adicionada ao concreto, beneficia o sistema através de dois modos 
essenciais: do aumento da resistência mecânica, através da interação com o hidróxido de 
cálcio do cimento, e do aumento da compacidade devido a diminuição da porosidade, 
conhecido como efeito microfíler (SILICA FUME ASSOCIATION, 2005). 
O hidróxido de cálcio, ou Ca(OH)2, é o produto da reação entre o silicato tricálcico (C3S) 
ou bicálcico (C2S), existente no clínquer, e a água de amassamento (NEVILLE, 2011). O 
hidróxido de cálcio é encontrado excessivamente ao redor dos agregados, originando a 
zona de transição, considerada o elo fraco do conjunto devido a orientação perpendicular 
do hidróxido de cálcio em relação ao agregado, que cria planos preferenciais de ruptura 
(MEHTA e MONTEIRO, 2008). Durante a hidratação, as partículas de sílica ativa reagem 
com o hidróxido de cálcio, transformando-o em silicato de cálcio hidratado (C-S-H), 
composto responsável pela resistência dos concretos (TUTIKIAN et al., 2011). 
 
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A ocorrência da sílica ativa como microesferas, com diâmetro aproximado de 0.50μm, 
permite o preenchimento dos vazios entreos grãos do cimento, que possuem diâmetro 
médio de 45μm, agindo, desse modo, como material de preenchimento, fenômeno 
conhecido como efeito microfíler (SILICA FUME ASSOCIATION, 2005). 
A sílica ativa é normalmente utilizada em teores que variam entre 5 e 10% da massa do 
material cimentício total para confecção de concretos de alta resistência, conforme 
relatado por KOSMATKA, et al. (2011) e NEVILLE (2011) ou entre 4 e 15% de acordo 
com a SILICA FUME ASSOCIATION (2005). Embora a sílica ativa seja normalmente 
incorporada na mistura no dosador, em alguns países são comercializados cimentos 
compostos com teores de sílica que variam de 6.5 a 8%. 
Além da utilização da sílica ativa com a finalidade de produzir concretos de alta 
resistência, sua aplicação advém ainda da baixa permeabilidade do conjunto, comumente 
associada a durabilidade, pois o ingresso de substâncias químicas agressivas no concreto 
e danos a armadura é postergado (NEVILLE, 2011). 
O desempenho das estruturas de concreto não se limita somente a resistência mecânica; 
compreende também a trabalhabilidade, a estética, o acabamento, a integridade, e, 
principalmente, a durabilidade (TUTIKIAN et al., 2011). A durabilidade é definida como a 
capacidade que a estrutura possui em resistir às influências ambientais previstas e 
definidas no início da elaboração do projeto (ABNT, 2014). As influências ambientais, ou 
agressividade ambiental, são as ações físicas e químicas que agem sobre as estruturas, 
independentemente das ações previstas no dimensionamento (ABNT, 2014). 
As estruturas inseridas em ambientes marinhos estão expostas a diversos mecanismos 
químicos e físicos de deterioração, tornando-se um meio de alta complexidade para os 
estudos de durabilidade. Mesmo aquelas que não estão em contato direto com o meio 
marinho estão submetidas a sua agressividade (MEHTA e MONTEIRO, 2008). 
O ataque químico da água marinha no concreto surge do fato do alto número de sais 
dissolvidos, cerca de 3.5%, ou seja, 35g/l, sendo as principais concentrações iônicas de 
Na+ e Cl- (MEHTA e MONTEIRO, 2008). A penetração dos íons cloreto no concreto, ao 
alcançar a armadura na presença de água e oxigênio, causa a destruição da película 
passivadora, iniciando o processo de corrosão (NEVILLE, 2011). Os ataques físicos 
podem se manifestar através da cristalização de sais nos poros, devido a ciclos de 
molhagem e secagem, ou de processos erosivos (MEHTA e MONTEIRO, 2008). 
O ambiente marinho é caracterizado como nível III ou IV de agressividade, sendo a 
primeira no caso da estrutura parcialmente submersa e, a segunda, quando sujeita a 
respingos de maré (ABNT, 2014). É recomendada a utilização de fatores água/cimento 
inferiores a 0.55 e 0.45 para os níveis III e IV, respectivamente (ABNT, 2015). 
 
2 Programa experimental 
2.1 Caracterização do material 
2.1.1 Aglomerante 
O cimento exigido para a pesquisa não deveria possuir outras adições em sua 
composição, devido a possibilidade de alteração dos resultados da adição da sílica ativa. 
Atendendo a este requisito, deu-se preferência a utilização do cimento tipo CP I 40 
(cimento Portland comum), cuja caracterização é apresentada na Tabela 1. 
 
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Tabela 1 – Resultado de ensaio de caracterização do Cimento Portland CP I 40. 
Ensaio Resultado Método de ensaio 
Massa específica (g/cm³) 3.06 NBR 16605:2017 
 
2.1.2 Agregado miúdo 
O agregado miúdo (areia) utilizado para a produção do concreto foi obtido no comércio 
local. Suas propriedades físicas são apresentadas na Tabela 2. 
 
Tabela 2 – Resultados de ensaios de caracterização do agregado miúdo. 
Ensaio Resultado Método de Ensaio 
Módulo de finura 1.40 NBR NM 248:2003 
Massa específica (g/cm³) 2.66 NBR NM 52:2009 
 
2.1.3 Agregado graúdo 
O agregado graúdo (pedra britada) utilizado para a produção do concreto foi obtido no 
comércio local. Suas propriedades físicas são apresentadas na Tabela 3. 
 
Tabela 3 – Resultados de ensaios de caracterização do agregado graúdo. 
Ensaio Resultado Método de Ensaio 
Dimensão máxima 
característica (mm) 
19.0 NBR NM 248:2003 
Massa específica (g/cm³) 2.81 NBR NM 53:2009 
Massa unitária no estado 
compactado (kg/m³) 
1650.0 NBR NM 45:2006 
 
2.1.4 Sílica ativa 
A adição mineral (sílica ativa não densificada) foi doada por uma empresa de 
concretagem localizada em São Luís. As características físicas e químicas fornecidas pelo 
fabricante são apresentadas na Tabela 4. 
 
Tabela 4 – Resultados de caracterização física e química da sílica ativa. 
Parâmetros físicos Parâmetros químicos 
Densidade (g/cm³) 2.22 
Equivalente alcalino, em Na2O (%) 0.7 
Perda ao fogo (%) 3,7 
pH 7.9 
SiO2 (%) 93.0 
Na2O (%) 0.2 
Umidade (%) 0.1 
Fe2O3 (%) 0.5 
CaO (%) 0.5 
Retido 45mm (#325) (%) 3.7 
MgO (%) 0.4 
Al2O3 (%) 0.2 
K2O (%) 0.9 
Fonte: Dow Corning Silício do Brasil, 2016. 
 
2.1.5 Aditivo plastificante 
O aditivo utilizado foi o polifuncional redutor de água Polykem™ 805, que melhora a 
trabalhabilidade do concreto. Esse aditivo se fez necessário nas misturas com adição de 
sílica ativa, visto que essa aumenta o consumo de água devido a finura das partículas. 
 
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2.1.6 Barras de aço 
As barras de aço utilizadas para o ensaio de potencial de corrosão foram do tipo CA 50, 
com 10mm de diâmetro e 10cm de comprimento. Para padronização inicial e, 
consequentemente, redução da variabilidade dos resultados, a armadura passou por um 
processo de limpeza química e mecânica, baseado na ASTM G1:2011. Inicialmente, 
imersão das barras em solução de ácido clorídrico e água destilada em proporção de 1:1, 
acrescido de 3.5 g/l (de solução) de hexametilenotetramina, durante 10 minutos. Em 
seguida, efetuou-se lavagem individual em água corrente com escova de cerdas plásticas 
e, por fim, secagem com papel toalha. Após o procedimento, os espécimes foram 
mantidos em estufa até o momento da moldagem. Na Figura 1 é mostrada as etapas de 
imersão e lavagem das barras de aço, enquanto na Figura 2 possível ver uma 
comparação entre duas amostras no estado inicial (superior) e após os processos 
descritos anteriormente (inferior). 
 
 
Figura 1 – Imersão em solução de HCl, água destilada e C6H12N4; lavagem em água corrente. 
 
 
Figura 2 – Comparação visual entre as barras antes e após as etapas de limpeza química/mecânica. 
 
 
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2.2 Propriedades estudadas 
Para melhor compreensão do programa experimental, detalhou-se na Tabela 5 as 
propriedades estudadas, assim como a quantidade de amostras, idades e normas 
utilizadas. 
 
Tabela 5 - Ensaios e métodos utilizados. 
Ensaios Informações Metodologia 
Caracterização 
mecânica 
Resistência à 
compressão 
03 amostras para cada idade de cada grupo 
Idades: 07, 28, 49 e 56 dias 
NBR 5739:2007 
Caracterização 
física 
Índice de vazios 
02 amostras para cada grupo 
Idade: 28 dias 
NBR 9778:2005 
Caracterização 
eletroquímica 
Potencial de 
corrosão 
02 amostras para cada grupo 
Idade: 56 dias 
ASTM C876-09 
 
2.3 Definição do programa experimental 
O programa experimental foi planejado de forma a verificar a influência da substituição de 
sílica ativa em relação a massa de cimento em uma simulação da agressividade marinha. 
Três teores de substituição foram selecionados, 4%, 8% e 10%. Além destes, corpos de 
prova contendo apenas cimento Portland foram moldados para fins de referência. Os 
teores estabelecidos se encontram próximos ou dentro do intervalo que apresenta 
resultados mais significativos em relação a ganhos de resistência e durabilidade. 
Os fatores água/aglomerante, de 0.40 e 0.50, foram baseados nas recomendações da 
NBR 6118:2014 de utilização de fatores de, no máximo, 0.45 para concretos sob 
agressividade marinha. Desse modo, o fator 0.40 está dentro do valor sugerido. O fator 
0.50 se dá pela tentativade uso de um valor acima do recomendado, reduzindo o 
consumo de cimento para verificar o seu potencial de aplicação com sílica ativa. 
Nesta etapa foram definidas ainda as dimensões dos corpos de prova a serem utilizados. 
Para os cilíndricos, optou-se pela utilização de moldes de 10cm de diâmetro e 20cm de 
altura; para os prismáticos, moldes com dimensões de 15x15x10cm, em que internamente 
são dispostas quatro barras de aço, com cobrimentos de 25mm, 30mm, 40mm e 50mm 
com 2cm expostos do corpo de prova. 
 
2.4 Dosagem 
Para definição do traço, foi utilizado o método de dosagem da ABCP/ACI, por se tratar de 
um método racional, fundamentado nas propriedades físicas dos constituintes do 
concreto. Nesse procedimento, um traço base foi determinado, no qual o cimento foi 
substituído nos teores citados anteriormente, tendo slump fixado em 80±10mm. Para os 
grupos em que o abatimento inicial observado estava fora do intervalo definido, houve a 
necessidade de utilização do aditivo. A Tabela 6 apresenta os traços bases encontrados 
para cada relação a/c, enquanto a Tabela 7 apresenta o resultado dos abatimentos. 
 
Tabela 6 – Traço unitário base do concreto. 
Relação a/c Traço unitário base (em massa) 
0.40 1.00:0.95:2.44 
0.50 1.00:1.40:3.05 
 
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Tabela 7 – Resultados dos slump tests. 
Grupo Teor de sílica (%) Relação a/ag Teor de aditivo (%)* Abatimento (mm) 
I 0 
0.40 
0.20 80 
II 4 0.25 90 
III 8 0.70 80 
IV 10 0.75 80 
V 0 
0.50 
– 120 
VI 4 – 100 
VII 8 – 80 
VIII 10 – 70 
 *Em função da massa do aglomerante 
 
2.5 Métodos de ensaio 
2.5.1 Resistência à compressão axial 
O procedimento para determinação da resistência à compressão axial simples foi 
auxiliado pela NBR 5739:2015 “Concreto - Ensaios de compressão de corpos-de-prova 
cilíndricos”. Os corpos de prova cilíndricos foram submetidos ao ensaio nas idades de 07 
e 28 dias. Os corpos de prova submetidos à simulação da agressividade marinha também 
foram rompidos, nas idades de 49 e 56 dias. 
 
2.5.2 Índice de vazios 
O processo utilizado de determinação do índice de vazios dos corpos de prova foi 
assistido pela NBR 9778:2005 “Argamassa e concreto endurecidos - Determinação da 
absorção de água, índice de vazios e massa específica”. Após os 28 dias em cura 
saturada, são determinadas a massa seca após 72h em secagem em estufa, ms, e 
massas saturada e aparente imersa, msat e mi, respectivamente, após 72h em imersão em 
água. O valor adotado é a média de duas determinações, sendo cada uma destas 
calculada pela fórmula: 
 
 (Equação 1) 
 
2.5.3 Potencial de corrosão 
A metodologia adotada para avaliação de uma provável deterioração das barras de aço 
foi o potencial de corrosão. Para tanto, foram seguidas as orientações da norma ASTM 
C876-09 “Standard test method for corrosion potentials of uncoated reinforcing steel in 
Concrete”. O aparato requerido é composto por uma meia célula de cobre/sulfato de 
cobre, dispositivo de junção elétrica, solução de contato elétrico, voltímetro e fios 
condutores elétricos. 
O eletrodo de referência de cobre/sulfato de cobre confeccionado, consiste em um tubo 
PVC no qual seu interior é formado por uma haste de cobre imersa em solução aquosa 
saturada de sulfato de cobre, com pequenos furos na extremidade inferior para 
proporcionar a continuidade elétrica do eletrodo de referência com o eletrodo de trabalho 
(barra de aço do concreto). Ao conectar os eletrodos, surge um fluxo de elétrons da 
armadura em direção ao eletrodo de referência, passando pelo voltímetro, indicando uma 
 
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diferença de potencial. O valor obtido apenas é válido caso se apresente em uma faixa de 
±0.02V por, no mínimo, cinco minutos. Caso haja variação, a amostra de concreto deve 
ser umedecida até que haja estabilização. O ensaio de potencial de corrosão foi realizado 
nos corpos de prova prismáticos, em duas amostras para a idade de 56 dias. Na Figura 3 
são mostrados os equipamentos utilizados para o ensaio. Na Tabela 8 é mostrada a 
interpretação dos resultados. 
 
 
Figura 3 – Materiais utilizados para realização do ensaio de potencial de corrosão. 
 
Tabela 8 – Interpretação dos resultados do potencial de corrosão para eletrodo cobre-sulfato de cobre. 
Valor Interpretação 
Mais positivo que -0.20V Baixa probabilidade de corrosão (≤ 10%) 
No intervalo de -0.20 a -0.35V Corrosão incerta. 
Mais negativo que -0.35V Alta probabilidade de corrosão (≥ 90%) 
 Fonte: Adaptado de American Society for Testing and Materials, 2011. 
 
2.6 Simulação da agressividade marinha 
A reprodução da agressividade do ambiente marinho, em especial, a zona de variação e 
respingos de maré, fora realizada por ciclos de imersão e secagem dos corpos de prova. 
Após o período de cura saturada de 28 dias, os espécimes foram expostos a umidade 
ambiente por quatro dias e, posteriormente, imersos em solução de 5% de cloreto de 
sódio por três dias, constituindo assim, um ciclo de sete dias. O tempo total de simulação 
foi de 28 dias, totalizando quatro ciclos de sete dias. A metodologia e concentração de 
NaCl utilizadas foram baseadas em estudos anteriores (LIMA, 2017; SANTOS, 2016). 
 
3 Resultados 
3.1 Resistência à compressão axial simples 
Os resultados do ensaio de resistência à compressão axial simples são apresentados nos 
gráficos das Figuras 4 e 5 para as relações água/aglomerante de 0.40 e 0.50, 
respectivamente. Conforme recomendações da NBR 12655:2015, tomou-se como 
resistência do exemplar o maior dos valores obtidos no ensaio de resistência à 
compressão. 
 
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40
45
50
55
60
65
70
75
80
0 7 14 21 28 35 42 49 56
R
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s
is
tê
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 à
 c
o
m
p
re
s
s
ã
o
 a
x
ia
l 
(M
P
a
)
Idade (dias)
0% 4% 8% 10%
 
Figura 4 – Resistência à compressão axial simples dos corpos de prova com relação a/ag 0.40. 
 
30
35
40
45
50
55
60
0 7 14 21 28 35 42 49 56R
e
s
is
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(M
P
a
)
Idade (dias)
0% 4% 8% 10%
 
Figura 5 – Resistência à compressão axial simples dos corpos de prova com relação a/ag 0.50. 
 
A análise do período de cura saturada, correspondente às idades de 07 e 28 dias, revela 
que o uso da sílica ativa, bem como a relação água/aglomerante, possui grande influência 
na resistência à compressão. Nos grupos com relação a/ag 0.40, aos 07 dias, o maior 
ganho de resistência foi observado nas amostras com adição, fato também observado aos 
28 dias. Os teores de 8 e 10% apresentaram os melhores resultados, como esperado, 
devido à ação pozolânica e ao efeito microfíler, juntamente com a ação defloculadora do 
 
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aditivo nas partículas de cimento. O teor de 4% também apresentou resultados bastantes 
significativos em relação ao concreto referência. 
Para a relação a/ag de 0.50, no mesmo período, aos 07 dias, todos os corpos de prova 
com sílica ativa apresentaram resistência à compressão superior em relação ao concreto 
de referência. No entanto, aos 28 dias, contrariamente ao esperado, o grupo com teor de 
4% apresentou melhores resultados em comparação aos demais. A ausência do aditivo 
plastificante explica esse fato. NEVILLE (2011) cita que as propriedades mecânicas do 
concreto podem ser melhoradas reduzindo a relação água/cimento; no entanto, essa 
possui um valor limite para que ocorram as reações de hidratação. Assim, quanto maior o 
teor de sílica utilizado acima de 4%, menor a resistência alcançada aos 28 dias devido à 
indisponibilidade de água para as reações de hidratação em consequência da não 
utilização do aditivo redutor de água. 
A segunda análise é pertinente ao período de simulação da agressividade marinha, 
correspondente aos 49 e 56 dias. O concreto referência, em ambas relações a/ag, 
apresentou ganho deresistência contínua nas duas idades testadas. Nos grupos com teor 
de 4%, para as duas relações a/ag e idades, houve decréscimo na resistência, fato este 
esperado, dado que o uso de sílica ativa entre 5 e 12% é efetivo na redução da 
penetração de cloretos (SUGAMOSTO, 2007) e, consequentemente, no ataque pela 
cristalização do sal. Para o teor de 8%, com relação 0.40, houve uma pequena queda na 
resistência aos 49 dias, praticamente insignificante estatisticamente, e aumento aos 56 
dias, como esperado. Entretanto, para esse mesmo fator a/ag com teor de sílica de 10%, 
houve diminuição da resistência nas duas idades testadas, o que pode ser explicado por 
falhas no capeamento ou no processo de ruptura, que ocorre muito rapidamente. O 
processo não pôde ser refeito devido ao cronograma de pesquisa. Por outro lado, os 
resultados observados nos teores de 8 e 10% com o fator a/ag 0.50 mostram ganho de 
resistência, como esperado. 
 
3.2 Índice de vazios 
Os resultados do ensaio de determinação do índice de vazios dos corpos de prova 
cilíndricos são apresentados na Tabela 9. Conforme recomendações da NBR 9778:2005, 
tomou-se como resultado final, a média dos valores obtidos. 
 
Tabela 9 – Resultados do índice de vazios aos 28 dias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os resultados apresentados são semelhantes para as duas famílias de concreto. Para os 
teores de 8 e 10% de sílica, o índice de vazios diminui em relação ao concreto referência. 
Esse resultado é uma consequência da presença da sílica ativa que, devido às dimensões 
Relação a/ag Teor de sílica ativa Índice de vazios médio (%) 
0,40 
0% 10,20 
4% 12,78 
8% 9,31 
10% 9,63 
0,50 
0% 11,62 
4% 13,23 
8% 11,36 
10% 11,53 
 
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microscópicas de suas partículas, preenche os vazios não alcançados pelos demais 
componentes do concreto. Entretanto o mesmo não é observado para o teor de 4%, em 
ambas relações a/ag. Isso ocorre porque uma quantidade de sílica inferior a 5% sob a 
massa do material cimentício não é adequada para cobrir toda a superfície dos agregados 
graúdos (NEVILLE, 2011). Acredita-se que o aumento da resistência tenha sido 
ocasionado pelas reações pozolânicas, explicando ainda a queda de resistência nos 
corpos de prova submetidos a simulação da agressividade marinha. 
 
3.3 Potencial de corrosão 
Os resultados do ensaio de potencial de corrosão dos corpos de prova prismáticos são 
apresentados na Tabela 10. 
 
Tabela 10 – Resultados do ensaio de potencial de corrosão. 
Teor de sílica ativa 
(%) 
Cobrimento (mm) 
Relação a/ag 0.40 Relação a/ag 0.50 
Potencial (-V) Potencial (-V) 
0 
25 0.22 0.24 0.23 0.25 
30 0.27 0.23 0.22 0.21 
40 0.29 0.22 0.22 0.21 
50 0.20 0.19 0.21 0.20 
4 
25 0.21 0.22 0.33 0.35 
30 0.25 0.23 0.23 0.25 
40 0.23 0.23 0.24 0.25 
50 0.22 0.24 0.21 0.22 
8 
25 0.16 0.18 0.15 0.13 
30 0.18 0.18 0.13 0.19 
40 0.15 0.17 0.13 0.13 
50 0.15 0.16 0.13 0.12 
10 
25 0.19 0.19 0.12 0.13 
30 0.18 0.18 0.12 0.14 
40 0.17 0.16 0.13 0.13 
50 0.16 0.16 0.12 0.12 
 
A análise dos resultados mostra que teores de 8 e 10%, independente do cobrimento e da 
relação a/ag, apresentaram baixo risco de corrosão (leituras mais positivas que -0.20V). 
Entretanto, a análise das amostras do concreto referência e com teor de sílica de 4%, em 
ambas relações a/ag, com exceção do cobrimento de 5cm, apresentaram leituras 
incertas, podendo ou não haver corrosão naquele momento e naquela região estudada. 
Os resultados obtidos neste procedimento vão ao encontro do ensaio do índice de vazios, 
dado que os grupos com maiores resultados de porosidade, ou seja, o concreto referência 
e com teor de sílica ativa de 4%, apresentaram resultados inferiores em comparação aos 
demais. 
 
4 Conclusão 
A análise dos resultados obtidos mostra que, nas idades iniciais, em ambiente propício, 
todos os teores de sílica ativa, independente da relação água/aglomerante, 
proporcionaram maiores resistências às amostras de concreto em relação ao concreto 
referência. Esta situação decorre das reações pozolânicas entre a sílica ativa e o 
 
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hidróxido de cálcio, reduzindo a zona de transição. Aliado a esse fato, há o efeito 
microfíler, um refinamento dos poros devido às dimensões microscópicas das partículas 
do resíduo industrial. Ressalta-se ainda a maior eficácia da utilização da sílica ativa em 
conjunto com aditivos redutores de água, devido a sua ação defloculante sobre as 
partículas de cimento. 
Entretanto, a exposição à simulação da agressividade marinha mostrou que a simples 
utilização da sílica ativa no concreto não beneficia seu desempenho neste ambiente, 
sendo necessária a utilização de teores mínimos. Nesta pesquisa, os teores de sílica ativa 
que apresentaram melhor eficácia no ambiente marinho simulado foram de 8 e 10%, para 
a relação a/ag de 0.50 e 8% para relação a/ag de 0.40, sendo observados resultados fora 
do esperado para o teor de substituição de 10% na última relação. 
Além disso, a porosidade foi dada como um fator essencial para o desempenho do 
concreto, dado que as maiores quedas de resistência ocorreram nas amostras mais 
porosas. A porosidade também influenciou de maneira significativa nos ensaios de 
potencial de corrosão, posto que os concretos com menores índices de porosidade de 
cada relação água/aglomerante apresentaram os melhores resultados de probabilidade 
de corrosão. 
 
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Determinação da massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio 
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