Buscar

Aglomerantes - Cimento Portland, Cal e Gesso - Materiais de Construção II

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 89 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 89 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 89 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II
PROFª LILIAN BRASILEIRO
1
AGLOMERANTES 
▪ Aglomerantes são materiais ativos, ligantes, em geral pulverulentos, cuja principal função é formar
uma pasta que promove a união entre os grãos do agregado
AGLOMERANTES 
▪ São utilizados na obtenção de argamassas e concretos, na forma da própria pasta e também na
confecção de natas
AGLOMERANTES 
▪ Pastas: são misturas de aglomerante com água e podem ser utilizadas nos rejuntamentos de azulejos
e ladrilhos
▪ Natas: são pastas preparadas com excesso de água. As natas de cal são utilizadas em pintura e as
natas de cimento são usadas sobre argamassas para obtenção de superfícies lisas
AGLOMERANTES 
▪ Tipos de aglomerantes:
• Hidráulicos (endurecem pela ação da água): cimento e cal hidráulica
calcário
AGLOMERANTES 
▪ Tipos de aglomerantes:
• Aéreos (endurecem pela ação do CO2): gesso e cal aérea
AGLOMERANTES 
▪ Tipos de aglomerantes:
• Poliméricos (polimerização da matriz): polímeros e asfalto
CIMENTO PORTLAND - HISTÓRICO 
▪ Até o final do século XVIII a argamassa utilizada era uma mistura de terra vulcânica, cal e cinza
vulcânica
▪ Em 1756, John Smeaton efetuou vários testes para obtenção de um material que suportasse a ação da
água do mar e identificou que calcários impuros contendo argila produziam uma espécie de
cimento
CIMENTO PORTLAND - HISTÓRICO 
▪ Em 1818, L. J. Vicat realizou experimentos para mostrar que calcário misturado artificialmente com
determinados conteúdos de argila produziam cimentos
▪ Em 1824, Joseph Aspdin queimou pedras calcárias e argila, moeu-as até um pó fino que apresentava
dureza parecida com as pedras usadas nas construções e não se dissolvia em contato com a água
▪ Rei George IV da Inglaterra patenteou o ligante com o nome de Cimento Portland
CIMENTO PORTLAND
▪ Apesar do desenvolvimento tecnológico, o princípio básico de fabricação do cimento Portland
permanece o mesmo até hoje
11
Aglomerante hidráulico obtido pela mistura íntima de calcário, argila e outros materiais
silicosos, alumina e materiais que contenham óxido de ferro.
A mistura é queimada à temperatura de clinquerização, em torno de 1450 ºC, sendo o material
resultante desta queima, o clínquer, moído posteriormente.
Após o clínquer resfriado é adicionada uma certa quantidade de gipsita (sulfato de cálcio), sendo
novamente moído até resultar em um pó fino.
Diâmetro: 3 – 25mm
CIMENTO PORTLAND - DEFINIÇÕES 
12
CIMENTO PORTLAND - DOSAGEM
13
CIMENTO PORTLAND - FABRICAÇÃO 
14
CIMENTO PORTLAND - QUÍMICA BÁSICA 
Calcário CaO + CO2
Argila SiO2 + Al2O3 + Fe2O3
NOME DO COMPOSTO COMPOSIÇÃO EM ÓXIDOS ABREVIAÇÃO
Silicato tricálcico (alita) 3 CaO.SiO2 C3S
Silicato dicálcico (belita) 2 CaO.SiO2 C2S
Aluminato tricálcico 3 CaO. Al2O3 C3A
Ferroaluminato tetracálcico 4 CaO. Al2O3.Fe2O3 C4AF
ÓXIDO CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 H2O
ABREVIAÇÃO C S A F H
▪ Fases do cimento
15
CIMENTO PORTLAND - QUÍMICA BÁSICA 
Alita
Belita
Ferroaluminato tetracálcico
CaO e MgO
É admitido um teor máximo 
de 2%, caso contrário pode 
levar à expansão da pasta 
de cimento durante a 
reação de hidratação.
16
CIMENTO PORTLAND - QUÍMICA BÁSICA 
SULFATO DE CÁLCIO (CaSO4):
É adicionado ao moinho de cimento Portland para atuar
como controlador de pega da pasta de cimento durante
as reações de hidratação.
O teor adicionado (máximo de 5%) dependerá da
reatividade do C3A do clínquer.
A forma de sulfato de cálcio mais utilizada na indústria do
cimento é a gipsita, que pode ser natural ou sintética.
17
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ A mistura do cimento com a água forma produtos hidratados que garantirão o endurecimento e
desenvolvimento da resistência mecânica com consequente resistência à ação da própria água
Cimento + Água C-S-H gel + Ca(OH)2
Silicato de 
cálcio 
hidratado
Hidróxido 
de 
cálcio
Resistência 
mecânica
Base forte: 
pH elevado
Película 
passivadora
Proteção do 
aço contra a 
corrosão
18
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ A mistura do cimento com a água forma produtos hidratados que garantirão o endurecimento e
desenvolvimento da resistência mecânica com consequente resistência à ação da própria água
Cimento + Água C-S-H gel + Ca(OH)2
Silicato de 
cálcio 
hidratado
Hidróxido 
de 
cálcio
Resistência 
mecânica
Base forte: 
pH elevado
Película 
passivadora
Proteção do 
aço contra a 
corrosão
19
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
20
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ A relação água/cimento é obtida da seguinte forma:
▪ Como visto anteriormente, o cimento precisa da água para se hidratar e formar os produtos de
hidratação, que garantirão resistência mecânica e durabilidade aos produtos cimentícios.
▪ Porém, o cimento só precisa de uma relação água/cimento de aproximadamente 0,23 (a/c = 0,23) para
esta finalidade.
▪ Para concretos convencionais, a relação água/cimento gira em torno de 0,50 (a/c = 0,50). Isso para
garantir os processos de mistura, transporte, lançamento e adensamento do concreto, ou seja, para
garantir sua trabalhabilidade.
𝑎/𝑐 =
á𝑔𝑢𝑎
𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜
21
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ No entanto, qualquer relação água/cimento acima de 0,23 (a/c > 0,23) acarretará em água em
excesso, que se transformará em um poro cheio de água ou de ar.
▪ Ou seja:
Porosidade Resistência mecânica Durabilidadea/c 
22
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
Resistência mecânica a/c 
23
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
Resistência mecânica a/c 
24
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
Durabilidade a/c 
25
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ Todavia, a água é muito importante para garantir a trabalhabilidade e preenchimento total da
fôrma
26
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ Por isso, a relação água/cimento deve considerar resistência à compressão, durabilidade e
trabalhabilidade requeridas ao concreto em cada situação.
27
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ Por isso, a relação água/cimento deve considerar resistência à compressão, durabilidade e
trabalhabilidade requeridas ao concreto em cada situação.
28
CIMENTO PORTLAND - REAÇÃO DE HIDRATAÇÃO 
▪ Por isso, a relação água/cimento deve considerar resistência à compressão, durabilidade e
trabalhabilidade requeridas ao concreto em cada situação.
29
CIMENTO PORTLAND - ADIÇÕES MINERAIS 
INCORPORADAS DURANTE A FABRICAÇÃO 
▪ Conforme o tipo de cimento poderão ser acrescentados, no processo de moagem, materiais
conhecidos por adições minerais
Escória de alto forno
30
CIMENTO PORTLAND - ADIÇÕES MINERAIS 
INCORPORADAS DURANTE A FABRICAÇÃO 
▪ Conforme o tipo de cimento poderão ser acrescentados, no processo de moagem, materiais
conhecidos por adições minerais
Materiais pozolânicos
31
CIMENTO PORTLAND - ADIÇÕES MINERAIS 
INCORPORADAS DURANTE A FABRICAÇÃO 
▪ Conforme o tipo de cimento poderão ser acrescentados, no processo de moagem, materiais
conhecidos por adições minerais
Fíler
32
CIMENTO PORTLAND - ADIÇÕES MINERAIS 
INCORPORADAS DURANTE A FABRICAÇÃO 
▪ Existem várias razões para o uso das adições minerais na produção do cimento:
✓ Razões técnicas:
- Melhora propriedades específicas
✓ Razões econômicas:
- Redução de custos
- Diminuição de resíduos poluidores
✓ Razões ecológicas:
- Aproveitamento de resíduos
- Preservação de jazidas naturais
33
CIMENTO PORTLAND - ADIÇÕES MINERAIS 
INCORPORADAS DURANTE A FABRICAÇÃO 
ESCÓRIA 
GRANULADA 
DE ALTO-
FORNO
MATERIAIS 
POZOLÂNICOS
São ativados pelo Ca(OH)2
liberado nas reações de 
hidratação do clínquer formando 
produtos hidratados.
FÍLER CALCÁRIO
Melhora a compacidade e 
trabalhabilidade dos concretos e 
argamassas e, em menor escala, 
forma produtos hidratados.
34
CIMENTO PORTLAND - PROPRIEDADES 
▪ Finura
Pode ser determinada por meio da peneira de malha nº 200
(#0,075mm), permeabilímetro ao ar de Blaine e granulômetro a
laser
▪ ExpansibilidadePode ocorrer após o final da pega, ao longo do tempo,
provocando fissuras, quando da queima do clínquer, o teor de
Magnésio ou CaO livre é elevado. É medida pelo ensaio de
expansibilidade de Le Chatelier
35
CIMENTO PORTLAND - PROPRIEDADES 
▪ Tempo de pega
O tempo de pega do cimento é importante para permitir a aplicação adequada das pastas, argamassas
e concretos sem perda de plasticidade e trabalhabilidade. O aparelho de Vicat determina o tempo
de pega da pasta de cimento Portland
36
CIMENTO PORTLAND - PROPRIEDADES 
▪ Resistência à compressão
Na embalagem do cimento deve ser indicada a resistência à compressão mínima que este atinge aos
28 dias, de acordo com um ensaio padrão.
37
CIMENTO PORTLAND - PROPRIEDADES 
▪ Resistência à compressão
Na embalagem do cimento deve ser indicada a resistência à compressão mínima que este atinge aos
28 dias, de acordo com um ensaio padrão.
38
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
▪ Dependem de:
Proporção de 
clínquer
Proporção de 
sulfato de cálcio
Proporção de 
adições minerais
39
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
Designação normalizada (tipo) Subtipo Sigla
Classe de 
resistência
Sufixo
Cimento Portland comum
Sem adição CP I
25, 32 ou 40
RS ou BC
Com adição CP I-S
Cimento Portland composto
Com escória granulada de alto forno CP II-E
Com material carbonático CP II-F
Com material pozolânico CP II-Z
Cimento Portland de alto forno CP III
Cimento Portland pozolânico CP IV
Cimento Portland de alta resistência inicial CP V ARI
Cimento Portland Branco
Estrutural CPB 25, 32 ou 40
Não estrutural CPB - -
40
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
Sigla
Classe de 
resistência
Sufixo
Clínquer + 
sulfatos de 
cálcio
Escória 
de alto 
forno
Material 
pozolânico
Material 
carbonático
CP I
25, 32 ou 40
RS ou 
BC
95 - 100 0 - 5 - -
CP I-S 90 – 94 - - 6 - 10
CP II-E 51 - 94 6 - 34 - 0 - 15
CP II-Z 71 - 94 - 6 - 14 0 – 15
CP II-F 75 - 89 - - 11 - 25
CP III 25 - 65 35 - 75 - 0 - 10
CP IV 45 - 85 - 15 - 50 0 - 10
CP V ARI 90 – 100 - - 0 - 10
CPB 25, 32 ou 40 75 – 100 - - 0 - 25
CPB - - 50 - 74 - - 26 - 50
41
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND DE ALTO FORNO E POZOLÂNICO (CP III E CP IV):
Principais vantagens:
• Maiores estabilidade, durabilidade e impermeabilidade ao concreto
• Menor calor de hidratação
• Maior resistência ao ataque por sulfatos
• Maior resistência à compressão em idades avançadas
• Maior resistência à tração e à flexão
42
✓ A menor resistência inicial pode ser incrementada pelo uso de aditivos aceleradores ou por
compensações na dosagem do concreto.
✓ Desempenho comparável ao CP II para aplicações rotineiras e convencionais.
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
43
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND DE ALTO FORNO E POZOLÂNICO (CP III E CP IV):
Aplicações:
• Obras de concreto-massa como barragens e peças de grandes dimensões, fundações de
máquinas, pilares;
• Obras em contato com ambientes agressivos por sulfatos, terrenos salinos;
• Tubos e canaletas para condução de líquidos agressivos, esgotos ou efluentes industriais;
• Concretos com agregados reativos;
• Pilares de pontes ou obras submersas em contato com águas correntes puras;
• Obras em zonas costeiras ou em água do mar;
• Pavimentação de estradas e pistas de aeroportos.
44
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND DE ALTA RESISTÊNCIA INICIAL:
Aplicações:
• Artefatos de cimento como blocos para alvenaria e pavimentação, tubos, laje, meio-fio, elementos
arquitetônicos pré-moldados, mourões, postes,...
✓ Maior conteúdo de alita (C3S) e C3A durante a produção do clínquer e maior finura do cimento.
✓ Concretos com CP V-ARI demandam mais água para atingir a mesma consistência obtida com
outros tipos de cimento.
45
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND RESISTENTE AOS SULFATOS:
Para classificar o cimento como Resistente a Sulfatos (ABNT NBR 5737):
• C3A do clínquer e fíler calcário menor que 8% e 5%, respectivamente.
• Cimentos CP III com 60% a 70% de escória.
• Cimentos CP IV com 25% a 40% de pozolana.
• Cimentos que tiverem antecedentes de resultados de ensaios de longa duração ou de obras que
comprovem resistência aos sulfatos.
46
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND RESISTENTE AOS SULFATOS:
Aplicações:
• Concreto dosado em central;
• Obras de recuperação estrutural e industriais;
• Concreto de alto desempenho, projetado, armado e protendido;
• Elementos pré-moldados de concreto;
• Concretos submetidos ao ataque de meios agressivos (ETA, ETE, obras litorâneas, subterrâneas e
marítimas).
47
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND DE BAIXO CALOR DE HIDRATAÇÃO:
▪ Visa retardar o desprendimento de calor em peças de grande massa de concreto, evitando o
aparecimento de fissuras de origem térmica, devido ao calor desprendido durante a hidratação
do cimento.
▪ Será a concentração de C3S e C3A que garantirá a característica de BC.
48
CIMENTO PORTLAND - TIPOS 
CIMENTO PORTLAND BRANCO:
São isentos de C4AF;
Exigência: índice de brancura maior que 78%;
Pode ser associado a pigmentos coloridos.
ESTRUTURAL: CPB-25, CPB-32 e CPB-40
Finalidade estética: concreto arquitetônico.
NÃO ESTRUTURAL: CPB
Finalidade estética: rejuntamento de azulejos.
http://1.bp.blogspot.com/-1WeJpsu4xSk/TfPyoyH5FTI/AAAAAAAAAFQ/dC__0LjJbHM/s1600/museu+ibere+camargo1.jpg
http://2.bp.blogspot.com/-74Bf8f8F8Rw/TfPye1sslNI/AAAAAAAAAFM/jqDPaZ3nUZw/s1600/museu+ibere+camargo2.jpg
49
CIMENTO PORTLAND –TIPOS 
50
CIMENTO PORTLAND - ARMAZENAMENTO 
▪ Sacos de papel kraft com 25 kg e 50 kg ou a granel;
▪ Deve ser utilizado obedecendo a ordem de sua entrada no depósito;
▪ Caso o cimento seja pouco afetado pela umidade, ele ainda poderá ser aproveitado em serviços
que não sejam necessárias grandes resistências, devendo ser previamente peneirado em malha de
pequena abertura.
51
CIMENTO PORTLAND - POTY
NOME DO CIMENTO INDICAÇÃO TIPO
Obras estruturais Lajes, fundações, pilares, vigas CP II F 40 e CP III 40 RS
Todas as obras
Reboco, concreto convencional, 
contrapiso, lajes
CP II E 32, CP II E 32 RS, CP II F 32, CP II Z 
32, CP II Z 32 RS, CP III 40 RS, CP IV 32
Obras básicas
Calçadas, chapisco, juntamento de 
telhas, assentamento de blocos
CP II E 32, CP II F 32, CP II Z 32 RS, CP III 
32 RS, CP IV 32, CP IV RS
Obras especiais - industrial
Blocos estruturais, pavers, artefatos 
de cimento, pré-moldados
CP I 40, CP V ARI, CP V ARI ULTRA
Obras especiais – industrial –
meios agressivos
Indústrias de blocos, pavers, artefatos 
de cimento, pré-moldados, obras 
com constante contato com esgoto
CP V ARI RS
CAL 
▪ A cal é um aglomerante produzido a partir da calcinação de rochas calcárias, composto basicamente
de cálcio e magnésio, que se apresenta na forma de um pó muito fino
CaCO3 + calor CaO + CO2
Cal virgem ou cal viva (estrutura porosa)
Rocha calcária britada
Seleção da faixa granulométrica 
ótima e transporte para o fornoMoagem adequada e obtenção da 
cal virgem
Hidratação e moagem para 
obtenção da cal hidratada
52
CAL 
▪ A cal virgem ainda não é o aglomerante usado na construção civil. O óxido deve ser hidratado,
transformando-se em hidróxido, que é o constituinte básico do aglomerante cal
CaO + H2O Ca(OH)2
▪ A cal hidratada é utilizada em mistura com água e areia, em proporções apropriadas, na elaboração de
argamassas. Estas tem consistência mais ou menos plástica, e endurecem por recombinação do
hidróxido com o gás carbônico presente na atmosfera, reconstituindo o carbonato original, cujos
cristais ligam de maneira permanente os grãos de agregado utilizados
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Cal extinta ou cal hidratada
Carbonato original
Obs: reação fortemente exotérmica;
ocorre rapidamente (~20 min)
53
CAL 
▪ Esse endurecimento se processa com lentidão e ocorre de fora para dentro, exigindo uma certa
porosidade que permita, de um lado a evaporação da água em excesso e do outro a penetração de gás
carbônico do ar atmosférico cuidadona execução de pintura sobre argamassas com cal
▪ Tem-se, então, um ciclo de transformações da matéria prima e da cal:
54
CAL 
▪ Tipos de cales:
Cal aérea
• Cal virgem: constituída predominantemente
de óxidos de cálcio e magnésio
• Cal hidratada: de uso mais comum na
construção civil, é constituída de hidróxidos
de cálcio e de magnésio, além de uma
pequena fração de óxidos não hidratados e
de carbonatos de cálcio e de magnésio
Cal hidráulica
• Oriunda do calcário argiloso. Foi
muito utilizada nas construções
mais antigas, sendo posteriormente,
substituída pelo cimento Portland
55
CAL 
▪ Matérias-primas da cal:
• Calcário: mineral predominante é a calcita = CaCO3
• Dolomitos: mineral predominante é a dolomita = CaCO3.MgCO3
Obs: reações de transformações no processo com utilização de
dolomitos é bem semelhante às do calcário, diferindo-se por
acontecer em duas etapas e pelo acréscimo de óxido de magnésio
como produto da calcinação
56
CAL 
▪ Classificação da cal de acordo com a composição química:
• Cal cálcica: mínimo de 75% de CaO
• Cal magnesiana: mínimo de 20% de MgO
▪ Classificação da cal de acordo com o rendimento em pasta:
• Cal magra: cal impura que reage lentamente com a água, dando massa pouco ligante
• Cal gorda: cal com elevado teor de óxido de cálcio, que reage rápido com a água, dando massa
muito ligante
A soma de CaO e MgO deve sempre ser superior a 95%
57
CAL 
▪ Tipos de cal hidratada quanto ao grau de hidratação:
• CH - I: cal hidratada especial
✓ Óxidos totais > 90%;
✓ CaO e MgO não hidratados ≤ 10%
✓ CO2 ≤ 5%
Óxidos totais (CaO e MgO): indica a pureza da
matéria-prima empregada na produção da cal
CO2: indica o grau de
calcinação da matéria-prima 58
CAL 
▪ Tipos de cal hidratada quanto ao grau de hidratação:
• CH - II: cal hidratada comum
✓ Óxidos totais > 88%;
✓ CaO e MgO não hidratados ≤ 15%
✓ CO2 ≤ 5%
Óxidos totais (CaO e MgO): indica a pureza da
matéria-prima empregada na produção da cal
CO2: indica o grau de
calcinação da matéria-prima 59
CAL 
▪ Tipos de cal hidratada quanto ao grau de hidratação:
• CH - III: cal hidratada comum com carbonatos
✓ Óxidos totais > 88%;
✓ CaO e MgO não hidratados ≤ 15%
✓ CO2 ≤ 13%
Óxidos totais (CaO e MgO): indica a pureza da
matéria-prima empregada na produção da cal
CO2: indica o grau de
calcinação da matéria-prima 60
CAL 
ATENÇÃO
▪ Quando a cal virgem não for completamente
hidratada durante o seu processo de produção, essa
hidratação irá ocorrer após o endurecimento da
argamassa de revestimento.
▪ Como a hidratação dos óxidos ocorre com aumento de
volume do material, o fenômeno de expansão dos
óxidos hidratados provocará a destruição da ligação
argamassa-base com “pipocamento” do revestimento.
61
CAL 
▪ Propriedades da cal:
• Plasticidade: conceitua a menor ou maior facilidade na aplicação das argamassas como
revestimento
• Retração: a carbonatação do hidróxido realiza-se com perdas de volume
• Rendimento: volume de pasta de cal obtido com uma tonelada de cal viva
• Endurecimento: necessidade de absorção do CO2 do ar, ocorre de forma lenta
62
CAL 
▪ Qualidade da cal: está relacionada ao seu processo de fabricação, desde o controle de qualidade do
minério até a forma de hidratação
63
CAL 
▪ Requisitos e critérios de qualidade da cal hidratada
• Finura: é a característica que tem maior influência nas propriedades de emprego da cal, pois
quanto mais finas as partículas, maior volume de água será adsorvida e mais rápida será
a dissolução, dando à argamassa a consistência plástica que resulta em facilidade de aplicação e
maior rendimento de trabalho
64
CAL 
▪ Requisitos e critérios de qualidade da cal hidratada
• Finura: ABNT NBR 7175:2003 – Cal hidratada para argamassas - Requisitos
65
CAL 
▪ Requisitos e critérios de qualidade da cal hidratada
• Retenção de água: é um resultado da elevada superfície
específica da cal. Requisito importante para as argamassas
porque:
✓ Contribui para a hidratação do cimento
✓ Auxilia na retenção de água quando a argamassa é
aplicada sobre uma base absorvente pois aumenta
o tempo para realização do acabamento
✓ Favorece a resistência de aderência da argamassa
ABNT NBR 9290:1996 – Cal hidratada
para argamassas – Determinação da
retenção de água
66
CAL 
▪ Aplicações da cal
• Argamassa: maior emprego da cal
✓ Confere maior plasticidade às pastas e argamassas, permitindo que elas tenham maiores
deformações sem fissurar do que teriam com o emprego de somente cimento Portland
✓ Argamassas mistas retêm mais água, permitindo uma melhor aderência
67
CAL 
▪ Aplicações da cal
• Tinta à base de cal:
✓ Baixo custo
68
CAL 
▪ Aplicações da cal
• Bloco sílico-calcário:
✓ São fabricados com cal e agregados finos quartzosos, moldados
por compactação e submetidos à hidratação em autoclave (T ~
150ºC a 200ºC)
✓ O produto essencial formado é o silicato de cálcio hidratado
✓ A resistência mecânica depende da porosidade, influenciada
pelo empacotamento granulométrico das partículas, pelo
teor de água, pela energia de compactação e pelo volume
de produtos hidratados formados durante a autoclavagem
69
CAL 
70
Então: 
✓ As argamassas magras de cimento tornam-se, pela adição de cal, mais trabalháveis;
✓ A argamassa deverá se apresentar como uma massa coesa, que possua a trabalhabilidade adequada
para rejuntamentos e revestimentos;
✓ As argamassas de cal têm muito mais coesão do que as de cimento, de mesmo traço;
✓ As argamassas de cal retêm a água de amassamento durante mais tempo do que as argamassas de
cimento.
GESSO 
▪ O gesso é um material bastante utilizado na Construção Civil. São exemplos de utilização do gesso:
✓ Isolante térmico.
✓ Isolante acústico.
✓ Componente que retarda a pega do cimento.
✓ Revestimento de tetos e sancas.
71
GESSO 
▪ Produção do gesso de construção:
• Extração do minério, realizada geralmente a céu aberto
• Britagem e moagem grossa
• Secagem da matéria-prima, pois a umidade pode chegar a 10%
• Calcinação, moagem fina e ensacamento
72
GESSO 
73
▪ Produção do gesso de construção:
GESSO 
▪ Produção do gesso de construção:
CaSO4 . 2H2O CaSO4 . 0,5H2O + 1,5H2O
CaSO4 . 0,5H2O CaSO4 . εH2O + δH2O
74
140 a 160ºC
Gipsita Hemidrato
160 a 190ºC
Hemidrato Anidrita III
GESSO 
▪ Produção do gesso de construção:
CaSO4 . 0,5H2O CaSO4
CaSO4 . 0,5H2O CaSO4 + SO3 + CaO
75
350 a 400ºC
1100 a 1200ºC
Hemidrato Anidrita I
Hemidrato Anidrita II
Cal livre
GESSO 
▪ O gesso é um material produzido por calcinação do minério natural gipso, constituído essencialmente
de:
• Sulfato de cálcio hemidratado - CaSO4 . 0,5H2O é a fase presente em maior teor
• Gipsita - CaSO4 . 2H2O está presente no produto por tempo de calcinação insuficiente
ou por moagem grossa da matéria-prima. Age como um acelerador de reação (acelerador
de pega)
76
GESSO 
▪ O gesso é um material produzido por calcinação do minério natural gipso, constituído essencialmente
de:
• Anidritas solúveis e insolúveis
o Anidrita III ou anidrita solúvel - CaSO4 . εH2O fase muito reativa, age como
acelerador de pega
o Anidrita II ou anidrita insolúvel - CaSO4 anidrita supercalcinada; reage lentamente
com a água, podendo levar sete dias para se hidratar completamente
o Anidrita I - CaSO4 fase de pega e endurecimento lentos, contribuindo para a dureza
e tenacidade do produto final
▪ As propriedades do gesso dependem do teor relativo desses constituintes
77
GESSO 
▪ Matéria-prima do gesso de construção:
• Sulfatos naturais: são um tipo particular de rocha sedimentar, denominada evaporito. São as
rochas mais solúveis, constituídas principalmente de cloretos e sulfatos de sódio, de cálcio, de
magnésio e de potássio
▪ Reservas brasileiras de gipsita
• Pará, Pernambuco, Maranhão, Ceará, Rio Grande do Norte, Piauí eTocantins
78
GESSO 
▪ Hidratação, pega e endurecimento do gesso:
• Fenômeno químico no qual o material anidro em pó é transformado em dihidrato.
• As reações de hidratação são inversas às da formação dos produtos – o hemidrato e
as anidritas regeneram a gipsita.
• O mecanismo de hidratação ocorre em três etapas:
✓ Fenômeno químico de dissolução
✓ Fenômeno físico de cristalização
✓ Fenômeno mecânico de endurecimento
79
GESSO 
▪ O endurecimento do gesso dentro da argamassa ocorre da seguinte forma:
✓ Estágio 1 - mistura inicial do sulfato de cálcio hemidratado e da água;
✓ Estágio 2 - reação com a água começa e o precipitado de sulfato de cálcio dihidratado forma
os núcleos de cristalização;
✓ Estágio 3 - pode-se observar o início do crescimento de cristais, a partir dos núcleos;
80
GESSO 
▪ O endurecimento do gesso dentro da argamassa ocorre da seguinte forma:
✓ Estágio 4 - os cristais de sulfato de cálcio dihidratado já estão bem crescidos. Para o
crescimento destes cristais a mistura consome água, tornando-se viscosa;
✓ Estágio 5 - os cristais já se tocam e pode-se dizer que este é o momento de pega inicial. Na
prática, neste momento a mistura perde o brilho superficial devido à absorção d'água na
formação do dihidratado;
✓ Estágio 6 - todos os cristais estão entrelaçados, formando um corpo sólido.
81
GESSO 
Logo após o contato do gesso com a água, forma-se uma pasta homogênea que, após poucos 
minutos, torna-se consistente e trabalhável. Esta consistência aumenta até o endurecimento, 
quando a pasta ganha resistência
▪ Fenômeno de cristalização com o entrelaçamento em forma de agulha dos dihidratos
82
GESSO 
▪ Hidratação, pega e endurecimento do gesso: do ponto de vista prático, a pega do gesso se encerra
em cerca de 45 minutos, mas o material continua ganhando resistência até cerca de 20 horas. A
pega e o endurecimento são influenciados pelos seguintes fatores:
✓ Origem da matéria-prima e impurezas
✓ Temperatura da água
✓ Velocidade e tempo de mistura
✓ Finura e forma dos grãos
✓ Relação água/gesso
✓ Aditivos
83
GESSO 
▪ Aditivos retardadores de pega usados no gesso: são produtos inorgânicos que, adicionados em
pequena quantidade, (<10%) à água de amassamento ou ao gesso em pó, afetam a velocidade de
hidratação das pastas e, com isso, retardam a pega
▪ Os aditivos retardadores são classificados em 3 grupos, conforme o modo de atuação:
✓ Aditivos que diminuem a velocidade de dissolução do hemidrato
✓ Aditivos que geram produtos pouco solúveis ou insolúveis ao redor dos cristais de dihidrato,
atrasando o seu crescimento
✓ Aditivos que formam um gel ao redor dos grãos de hemidrato, atrasando o contato com a água,
sua solubilização e cristalização do dihidrato
84
GESSO 
▪ Aplicações do gesso de construção:
• Revestimento com pasta de gesso: o preparo das pastas de gesso é governado por dois fatores
básicos
✓ A necessidade de reologia adequada para a aplicação sobre a base
✓ O tempo útil (tempo em que essa reologia é mantida)
O gesseiro, pela sua experiência, define o teor de água adequado (relação a/g)
A aplicação requer experiência para se evitar o desperdício devido ao curto tempo de pega
85
GESSO 
▪ O gesso possui características interessantes que favorecem sua
aplicação:
✓ Endurecimento rápido: produção de componentes sem
tratamento de aceleração de endurecimento
✓ Alta plasticidade da pasta fresca
✓ Lisura da superfície endurecida
86
GESSO 
▪ Aplicações do gesso de construção:
• Gesso acartonado: as chapas de grandes dimensões finas de gesso revestidas externamente por
duas lâminas de papel, são denominadas comercialmente no Brasil de drywall
✓ O papel kraft que reveste serve de reforço para os esforços de tração, o que permite o
manuseio seguro das chapas de grandes dimensões e confere resistência a esforços de uso
✓ Combinando papel e gesso, o produto é sensível a ambientes úmidos, podendo apresentar
degradação total ou biodeterioração da superfície. Para aplicação em ambientes úmidos
recebe tratamento com hidrofugante
✓ Bom desempenho na proteção de estruturas contra o efeito de incêndio
87
GESSO 
▪ Aplicações do gesso de construção:
• Gesso acartonado
88
GESSO 
▪ Aplicações do gesso de construção:
• Placas e outros componentes de gesso
✓ Placas lisas de gesso
✓ Perfis moldados, em complementação às placas de gesso
✓ Blocos de gesso para uso em alvenarias
✓ Fibro-gesso: a fibra é adicionada para melhoras a resistência à tração e ao impacto
✓ Porta corta-fogo
✓ Isolante acústico
89

Continue navegando