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Edson Luiz Nunes Rosa (R.A: 80884)
Fernando Henrique Alves (R.A: 80926)
Fernando Henrique Magrini Diogo (R.A: 75171)
Rodrigo Guilhermino de Souza (R.A: 80703)
Wellington Ferrari Lourenço da Silva (R.A: 81924)
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I 
AGLOMERANTES MINERAIS: ASFALTO, CAL, 
GESSO, AGLOMERANTES ESPECIAIS.
Trabalho apresentado à disciplina 
Materiais de Construção Civil I do 
Curso de Engenharia Civil do Centro 
Universitário de Votuporanga – 
UNIFEV, ministrada pelo professor 
Glauber Lima, como obtenção parcial 
de nota referente ao primeiro bimestre.
Votuporanga, 01 de outubro de 2013.
RESUMO
 Aglomerantes minerais são produtos inorgânicos, constituídos de minerais que, para sua 
aplicação, se apresentam geralmente sob forma pulverulenta e na presença da água forma uma pasta 
com propriedades aglutinantes.
Os principais aglomerantes minerais utilizados em engenharia civil são o asfalto, cal, gesso, 
e alguns aglomerantes com propriedades especiais. Sendo:
− Asfalto: Um derivado do petróleo, obtido de um processo de destilação. É um material 
betuminoso, possui características aglutinantes e impermeabilizantes. Mundialmente 
utilizado para pavimentação de estradas.
− Cal: Também conhecida como óxido de cálcio, é uma das substâncias mais importantes 
para a indústria, sendo obtida por decomposição térmica de calcário. Também chamada 
de cal viva ou cal virgem, é um composto sólido branco, reage em contato com a água e 
endurece em contato com o ar, é utilizada principalmente na indústria da construção 
civil para elaboração das argamassas com que se erguem as paredes e muros e também 
na pintura.
− Gesso: Aglomerante obtido por calcinação da gipsita, é constituído por sulfatos de 
cálcio, possui elevada aderência a várias superfícies, é utilizado principalmente em 
revestimentos, mas possui baixa resistência mecânica.
− Aglomerantes especiais: Resinas epóxi, concreto polimérico, cimento sorel, cimento 
pozolânico, possuem características e aplicações específicas.
SUMÁRIO
Introdução.........................................................................................03
1. Asfalto............................................................................................04
1.1. Extração/Industrialização............................................04
1.2. Caracterização..............................................................04
1.2. Utilização…...................................................................04
2. Cal.................................................................................................05
2.2. Definição........................................................................05
2.2. Extração/Industrialização............................................05
2.3. Caracterização..............................................................06
2.4. Utilização…...................................................................06
3. Gesso.............................................................................................07
3.1. Definição........................................................................07
3.2. Extração........................................................................07
3.3. Industrialização............................................................07
3.4. Caracterização..............................................................08
3.5. Utilização.......................................................................09
4. Aglomerantes especiais...............................................................11
4.1. Resinas Epóxi................................................................11
4.2. Concreto Polimérico.....................................................11
4.3. Cimento Sorel................................................................12
4.4. Cimento Pozolânico......................................................12
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INTRODUÇÃO
Os aglomerantes, além da propriedade aglutinante, possuem características específicas como 
por exemplo, resistência a temperaturas altas ou baixas, ambientes úmidos, resistência mecânica, 
etc. Essas propriedades específicas, conseguidas por processos de industrialização adequados 
(calcinação, destilação, etc), são provenientes dos minerais extraídos da natureza que constituem o 
aglomerante e pelas reações químicas iniciadas pelo contato do pó aglomerante com água 
(hidratação), e sua exposição ao ar.
Para efeito de comparação por exemplo, podemos de maneira fácil observar a resistência do 
cimento (utilizado em praticamente todas a obras de engenharia civil) em relação ao gesso, utilizado 
principalmente em revestimentos.
Esse trabalho trata dos principais aglomerantes minerais utilizados em engenharia civil, que 
são o asfalto, cal, gesso e também alguns aglomerantes especiais com aplicações específicas. São 
apontadas também, as características principais desses aglomerantes, as maneiras com as quais elas 
são medidas, sua caracterização e principais aplicações.
Sendo assim concluímos que, durante a elaboração de um projeto, é de fundamental 
importância o conhecimento dos materiais que serão aplicados, desde de sua composição até as 
propriedades resultantes de suas reações químicas em contato com o ambiente da construção. E 
portanto, cabe aos responsáveis pelo projeto o correto estudo do local e desses materiais, para assim 
minimizar os custos e maximizar os bons resultados.
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1 – ASFALTO
1.1 . Extração/Industrialização:
A partir de 1909 iniciou-se o emprego de asfalto derivado do petróleo, o qual, pelas suas 
características de economia e pureza, em relação aos asfaltos naturais, constitui a principal fonte de 
abastecimento de asfalto. 
O asfalto moderno é um constituinte natural do petróleo, sendo obtido submetendo-se o 
petróleo a um processo de destilação no qual as frações leves (gasolina, querosene e diesel), são 
separadas do asfalto por vaporização e condensação em torres de fracionamento com arraste de 
vapor, sendo que o estágio final é a destilação a vácuo. O resíduo obtido, após a remoção dos 
demais destilados de petróleo é o cimento asfáltico de petróleo (CAP). 
O asfalto é também um material betuminoso, contem betume, que é um hidrocarboneto, solúvel no 
bissulfeto de carbono (CS2), sendo ele o responsável pela característica aglutinante do asfalto. O 
alcatrão que se obtém da destilação destrutiva do carvão mineral ou vegetal, assim como o asfalto, 
resíduo obtido pela destilação de petróleo são considerados um materiais betuminosos.
1.2 . Caracterização:
As características mais importantes do asfalto na pavimentação são:
- Aglutinadora: Consiste em proporcionar uma íntima ligação entre agregados, capaz de 
resistir às forças mecânicas de desagregação produzidas pelo tráfego. 
 - Impermeabilizante: Garantir ao pavimento vedação eficaz contra penetração da água 
superficial. 
Os pavimentos asfálticos também devem apresentar superfície lisa, resistência à 
derrapagem, desgaste, distorção e deterioração e aos produtos químicos descongelantes, 
principalmente nos países de clima temperado. Nenhum outro material garante melhor do que o 
asfalto a realização econômica e simultânea dessas funções, além de proporcionar ao pavimento 
características de flexibilidade que permitem sua acomodação, sem fissuramento e eventuais 
recalques diferenciais das camadas subjacentes do pavimento.
As características do asfalto conferem flexibilidade controlável às misturas com agregados 
minerais, possibilitando o aumento da resistência à ação de ácidos, álcalis e sais. Mesmo sendo 
sólido ou semi-sólido à temperatura atmosférica, pode ser liquefeito se aquecido, ou ainda 
dissolvido em solventes de petróleo.
1.3 . Utilização:
Mundialmente o asfalto é utilizado com a finalidade de pavimentação (estradas, 
aeroportos, etc) para se ter uma ordem de grandeza, entre tanto consome-se uma quantidade 
significativa na indústria de materiais de impermeabilização e em numerosos e variados 
produtos. O asfalto de pavimentação é àprova de água e não é afetado pela maioria dos 
ácidos, álcalis e sais, e é dito material termoplástico porque amolece ao ser aquecido e 
endurece ao ser resfriado. Sendo que os pavimentos de asfalto são chamados de flexíveis, pelo 
fato de ser um material viscoso e termoplástico. 
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2 – CAL
2.1 . Definição:
A cal, também conhecida como óxido de cálcio, é uma das substâncias mais importantes 
para a indústria, sendo obtida por decomposição térmica de calcário a 900°C. Também chamada de 
cal viva ou cal virgem, é um composto sólido branco.
2.2 . Extração/Industrialização:
 O calcário, depois de extraído, selecionado e moído, é submetido a elevadas temperaturas 
em fornos industriais num processo conhecido como calcinação, que dá origem ao CaO (óxido de 
cálcio: cal) e CO2 (gás carbônico), a equação química dessa calcinação fica assim:
CaCO3 + Calor – CaO + CO2
Para essa reação ocorrer à temperatura do forno da caieira (indústria produtora de cal) deve 
ser de, no mínimo, 850 °C, mas a eficiência total da calcinação se dá à temperatura de 900 à 1000 
°C. Essa temperatura é garantida pela queima de um combustível, que pode ser: lenha (gasogênio), 
óleo combustível, gás natural, gás de coqueira, carvão e material reciclado.
Para a obtenção da cal hidratada é necessário promover a reação da cal virgem com H2O 
(água), com o seguinte desprendimento de calor:
CaO + H2O – Ca(OH)2 + 63,7 kj/mol de CaO + Aumento de Volume
Óxido de Cálcio
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2.3 . Caracterização:
A cal hidratada tem características aglomerantes como o cimento, sendo que, enquanto o 
cimento reage com água (reação de hidratação do cimento), o endurecimento da cal aérea ocorre 
pelo contato com o ar. Essa reação transforma a cal hidratada num carbonato tão sólido quanto o 
calcário que a originou.
2.4 . Utilização:
 Esta substância é normalmente utilizada na indústria da construção civil para elaboração das 
argamassas com que se erguem as paredes e muros e também na pintura. A cal também tem 
emprego na indústria cerâmica, siderúrgicas (obtenção do ferro) e farmacêutica como agente 
branqueador ou desodorizador. Na agricultura, o óxido de cálcio é usado para produzir hidróxido de 
cálcio, que tem por finalidade o controle da acidez dos solos e, na metalurgia extrativa, é utilizado 
para separar a escória (que contém impurezas, especialmente areia) do ferro. 
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3 – GESSO
3.1 . Definições:
− Aglomerante inorgânico obtido por calcinação da gipsita. Constituído 
essencialmente por sulfatos de cálcio (Hemidrato, anidritas solúvel e insolúvel).
− A NBR 13207/94 define gesso para construção como: “Material moído em forma de 
pó, obtido da calcinação da gipsita, constituído predominantemente de sulfatos de 
cálcio, podendo conter aditivos controladores de pega.
3.2 . Extração:
− O gipso é um rocha sedimentar, também denominada evaporito. Em sua composição 
estão presentes a gipsita, anidrita e algumas impurezas, geralmente argilo-minerais, 
calcita, dolomita e material orgânico. Sendo a gipsita a matéria-prima que constitui o 
gesso.
− As Principais reservas brasileiras do minério são: Pará (60%), Pernambuco (30%), 
Maranhão, Ceará, Rio Grande do Norte, Piauí e Tocantins.
3.3 . Industrialização:
 a) Preparação para Calcinação: Depois da extração a gipsita passa por alguns 
processos de beneficiamento para adequação ao tipo de forno onde será calcinada. Sendo essa 
preparação constituídas das seguintes etapas: Britagem, moagem grossa, estocagem, moagem fina.
 
 b) Calcinação: A calcinação é o processo térmico pelo qual a gipsita é desidratada. 
Nessa etapa a gipsita é aquecida à altas temperaturas para obtenção do Hemidrato (CaSO4 1/2H2O) 
e das Anidritas (CaSO4) III, II e I (Solúvel, Insolúvel, De Alta Temperatura, respectivamente). Veja:
 c) Seleção: O material calcinado é moído, selecionado em frações granulométricas e 
classificado conforme o tempo de pega, de acordo com a NBR 13207/94.
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3.4. Caracterização:
− Composição dos sulfatos encontrados no gesso:
Sulfato Fórmula Massa 
Molecular 
(g)
Composição (%) Relação
CaO/SO3H2O CaO SO3
Dihidrato CaSO4 2H2O 172,17 20,99 32,57 46,5 0,7
Hemidrato
CaSO4 0,5H2O 145,15 6,2 38,63 55,15 0,7
CaSO4 0,66H2O 148,02 8,03 37,88 54,08 0,7
Anidrita CaSO4 136,14 0 41,19 58,81 0,7
− Hidratação:
Fenômeno químico no qual o material Anidro em pó é transformado em Dihidrato. As 
reações de hidratação são inversas ás de formação do produto.
− Mecanismo de hidratação:
No contato do pó com a água inicia-se imediatamente a dissolução dos sulfatos, com a 
saturação da solução a gipsita precipita-se em cristais em forma de agulha, formando os núcleos de 
cristalização. A medida que a hidratação evolui, à uma concentração de íons, assim como a 
formação de novos núcleos.
A fixação progressiva da água de hidratação reduz a água disponível, aumentando o volume 
dos sólidos. Os cristais começam a ficar próximos, a porosidade diminui, e a resistência aumenta.
O crescimento dos cristais nessa etapa vai influenciar diretamente nas propriedades 
mecânicas. Veja:
 
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Imagem de pasta de gesso, aglomerados de cristais de dihidrato em forma de agulha 
intertravada, conferindo resistência mecânica. Entre esses cristais existem defeitos, os poros.
− Pega:
Depende de diversos fatores como temperatura, finura, quantidade de água de emassamento, 
presença de impurezas e aditivos. Geralmente varia com início e fim entre 10 e 45 min.
O consumo de água de emassamento pela formação da gipsita hidratada aumenta a 
consistência da pasta dando início o pega.
Os cristais formados ao redor de núcleos ficam progressivamente mais próximos e se 
aglomeram aumentando a viscosidade aparente da pasta.
O prosseguimento da hidratação leva a formação de um sólido contínuo com porosidade 
progressivamente menor e resistência progressivamente maior.
− Determinação do pega pela norma NBR 12128/91:
A norma determina o início e o fim do pega utilizando o aparelho de Vicat, que consiste de 
uma agulha de ø 1,13mm presa em um peso de 300g. Veja:
− Início de pega: Instante em que a agulha estaciona a 1mm da base.
− Fim de pega: Instante em que a agulha não mais penetra na pasta, deixando apenas uma leve 
impressão.
3.5 . Utilização:
A aplicação do gesso requer uma certa experiência pois devido ao curto tempo de pega, pode 
haver desperdício.
O gesso possui elevada aderência a várias superfícies, é utilizado principalmente em
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revestimentos, além de facilitar a aplicação, ele dispensa a aplicação de massa corrida e oferece 
uma superfície lisa e branca que é facilmente coberta pela pintura.
Devido a hidratação rápida ele encurta o tempo entre a aplicação e a pintura, aumentando 
assim a velocidade da obra.
Devemos citar também algumas desvantagens da aplicação do gesso que é sua elevada 
sensibilidade a ambientes úmidos, alta geração de resíduos após a aplicação e baixa resistência 
mecânica.
O gesso também é utilizado em painéis gesso acartonados que são aplicados em forros e 
paredes divisórias de ambientes, além de possuir uma resistência alta ao fogo.
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4 – AGLOMERANTES ESPECIAIS
Existem alguns tipos de aglomerantes que foram desenvolvidos para aplicações específicas, 
e possuem características que diferenciam esses aglomerantes dos demais.
4.1 . Resinas Epóxi
− Definição:
Uma resina epóxi ou poliepóxido é um plástico termofixo que se endurece quando se 
mistura com um agente catalisador ou "endurecedor". As resinas epóxi mais frequentes são produtos 
de uma reação entre epicloridrina e bisfenol-a. Existem ainda as resinas a base de bisfenol F e 
resinas epóxi Novolac. As primeiras tentativas comerciais de preparo da resina através da 
epicloridrina aconteceram em 1927 nos Estados Unidos. O mérito da primeira síntese de uma resina 
baseada no bisfenol-a foi compartilhado entre o Dr. Pierre Castan da Suíça e o norte-americano Dr. 
S. O. Greenlee em 1936.
− Utilização:
Atualmente as resinas epóxis são utilizadas por uma infinidade de aplicações. Revestimentointerno de embalagens de cerveja , refrigerante, cítricos, etc, .Placas de circuito impresso, a 
mainboard do computador, encapsulamentos de componentes eletrônicos, bijuterias, pisos 
industriais e decorativos, construção civil (recuperação de estruturas), pranchas de surfe, tintas 
anticorrosivas, pintura em pó, adesivos estruturais.
4.2 . Concreto Polimérico
− Definição:
É um concreto formado pela combinação de Agregados Minerais e Resina Éster Vinílica de 
excelente resistência à corrosão em ambientes altamente agressivos. Os elementos que compõem o 
POLICRETE 3000 D são resistentes a diversos tipos de solventes, óleos, ácidos e sais ácidos e 
possuem superior resistência mecânica ao concreto produzido com cimento Portland. Possui ainda 
resistência a temperaturas de trabalho de até 80°C, baixa porosidade e rápida cura química que 
proporciona menos tempo de parada de manutenção.
− Utilização:
Recomendado para cubas, base de bombas e tanques, diques, reparos, pisos, canaletas pré-
fabricadas, bases estruturais de equipamentos em instalações de indústrias químicas, usinas 
siderúrgicas, petroquímicas, fábricas de papel e celulose, estação de tratamento de efluentes, entre 
outras. Devido à ação da corrosão, as estruturas de concreto armado tendem a se danificar com o 
tempo e, com isso, necessitam de reparos, que podem serem feitos com POLICRETE 3000 D como 
cobertura monolítica de recuperação ou para proteção de estruturas novas. Seu uso é requerido 
principalmente em estruturas com espessuras menores, onde os esforços requeridos são maiores. 
Suas características de resistência química e mecânica permitem aplicações em construções de 
fundações e cobertura monolítica podendo ser usando os mesmos métodos de mistura para os 
usados no concreto com cimento Portland.
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4.3 . Cimento Sorel
− Definição:
Descoberto em 1867 por Sorel, o cimento Sorel é formado a partir da combinação de óxido 
de magnésio e da solução de cloreto de magnésio. Esse tipo de cimento é também é conhecido 
como cimento de Magnesita e Magnésio óxido-clorídrico e possui características superiores ao 
cimento Portland. Contudo, existem dois tipos de cimentos magnesianos. Um é formado a partir da 
combinação de óxido de magnésio e solução de sulfato de magnésio. O cimento de Fosfato 
Magnésio é formado a partir da reação entre óxido de magnésio e um fosfato solúvel, como fosfato 
de amônia monobásico (NH4H2PO4). A captação do magnésio em seu ciclo termodinâmico ocorre 
por meio de carreamento de átomos de magnésio pela água e dióxido de carbono ou pelos dois, 
através da calcificação, hidratação e carbonatação. O concreto de cimento Sorel contendo óxido de 
magnésio, hidratado para carbonato de magnésio, é ideal para limpar CO2 do ar, pela sua absorção 
dentro do ambiente construído. Isso se deve ao baixo peso molecular do magnésio, quando 
comparado ao cálcio, presente no cimento Portland. É importante ressaltar que a brucita (hidróxido 
de magnésio) somente se carbonatará em Magnesita, em materiais porosos como tijolos, blocos, 
pavimentos, entre outros. A taxa final de fixação de CO2 é diretamente proporcional aos níveis de 
MgO reativo, presentes no composto original.
4.4 . Cimento Pozolânico
− Definição:
As primeiras utilizações conhecidas das pozolanas datam dos tempos do Império Romano, 
quando se descobriu que as cinzas vulcânicas da região de Pozzuoli, nas imediações do Vesúvio, 
quando finamente trituradas e misturadas com cal produziam uma argamassa resistente e duradoura. 
As primeiras explorações surgiram naquela região, mas foram-se alargando a outras zonas 
vulcânicas do Lácio e da Campânia e depois de toda a bacia mediterrânica, fazendo-se uso das 
diversas colorações do material, variáveis conforme a sua origem. O engenheiro e arquiteto romano 
Vitrúvio, que viveu no século I a.C, já descrevia quatro tipos de pozolana (negra, branca, cinzenta, e 
vermelha) e os seus usos. Os cimentos pozolânicos são uma mistura de pozolanas naturais e 
industriais com cimento Portland.
− Utilização:
Além do seu uso em obras submersas, a alta alcalinidade dos cimentos pozolânicos torna-os 
resistentes às causas mais comuns de corrosão, incluindo à provocada por sulfatos de origem 
atmosférica, em especial os resultantes das chuvas ácidas. Depois de completamente endurecido 
(após um período de cura em geral longo), as argamassas pozolânicas são em geral mais duras do 
que misturas semelhantes contendo apenas cimento Portland. Essa dureza deve-se à sua menor 
porosidade, o que também as torna menos propensa a absorver água por capilaridade e menos 
atreitas a fragmentação superficial (spalling).
O cimento Portland pozolânico (conforme norma ABNT NBR 5736), em geral conhecido pela sigla 
CP IV, é constituído por clínquer e gesso: 45 a 85%; escórias: 0 a 5%; pozolanas: 15 a 50%; 
material carbonatado: 0 a 5%.
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