tecnologia da construção - aditivos para argamassa e concreto

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Aditivos para argamassas e 
concretos 
Materiais de Construção II 
Pontifícia Universidade Católica de Goiás 
Engenharia Civil 
Professora: Mayara Moraes 
Introdução 
 Mehta: “Quarto componente do concreto”; 
 Estados Unidos, Japão e Alemanha: 
 Cerca de 80% de concreto aditivado. 
 
“Os aditivos aprimoram certas 
características positivas do concreto, mas 
não transformam um concreto mal 
dosado em um bom concreto.” 
Histórico 
 Romanos e incas: 
 Sangue 
 Clara de ovos 
 Cal 
 
 Brasil: 
 Óleo de baleia (Plastificante) 
 Gesso cru (Regulador do tempo de pega) 
 Cloreto de cálcio (Acelerador) 
 Açúcar (Retardador) 
 
 Alemanha e França: 
 Graxa de cal (Plastificante e Hidrofugante) 
Classificação - NBR 11768/92 
 
Tipo P: Aditivo plastificante 
Tipo R: Aditivo retardador de pega 
Tipo A: Aditivo acelerador de pega 
Tipo PR: Aditivo plastificante retardador 
Tipo PA: Aditivo plastificante acelerador 
Tipo IAR: Aditivo incorporador de ar 
Tipo SP: Aditivo superplastificante 
Tipo SPR: Aditivo superplastificante retardador 
Tipo SPA: Aditivo superplastificante acelerador 
Aditivos Não-normalizados 
 
 
 Inibidores de corrosão; 
 Redutores de retração; 
 Expansores; 
 Impermeabilizantes; 
 Redutores de ar incorporado; 
 Promotores de viscosidade; 
 Redutores de expansão álcali-agregado; 
 Promotores de adesão; 
 Fungicidas, inseticidas e bactericidas; 
 Agentes de cura. 
Redutores de Água 
Concretos com altas resistências: 
Quantidades pequenas de água 
Sistema mal disperso 
• Tensão superficial elevada da água; 
• Tendência das partículas de cimento a formar flocos e se 
aglomerarem. 
 
Plastificantes, Superplastificantes ou Polifuncionais. 
Substâncias tensoativas 
Aumentam a trabalhabilidade do concreto, sem ser 
necessário aumentar a quantidade de água. 
 
Redutores de Água 
Tensoatividade: 
Redução da tensão superficial da água 
 
Forças eletromagnéticas: 
Moléculas com extremidades laterais carregadas 
negativamente. 
Um dos lados adere aos grãos de cimento (superfície 
positiva), e outro lado fica exposto, com cargas 
negativas, promovendo repulsão entre os grãos de 
cimento. 
Redutores de Água 
Tensoatividade: 
Redução da tensão superficial da água 
 
Forças eletromagnéticas: 
Moléculas com extremidades laterais carregadas 
negativamente. 
Um dos lados adere aos grãos de cimento (superfície 
positiva), e outro lado fica exposto, com cargas 
negativas, promovendo repulsão entre os grãos de 
cimento. 
Redutores de Água 
Tensoatividade: 
Redução da tensão superficial da água 
 
Forças eletromagnéticas: 
Moléculas com extremidades laterais carregadas 
negativamente. 
Um dos lados adere aos grãos de cimento (superfície 
positiva), e outro lado fica exposto, com cargas 
negativas, promovendo repulsão entre os grãos de 
cimento. 
Redutores de Água 
Possibilidades: 
- Aumentar a trabalhabilidade, mantendo a relação a/c e a 
resistência mecânica; 
- Aumentar a resistência mecânica, diminuindo a relação a/c, 
mantendo a trabalhabilidade. 
Redutores de Água 
Redutores de Água 
Aditivos redutores de água 
Plastificantes (Lignosulfonados): 
• Período de eficiência muito curto (adição na obra); 
• Redução de até 12% da água. 
Polifuncionais (Naftalênicos): 
• Eficiência por cerca de uma hora; 
• Redução de até 20% da água. 
Super/Hiperplastificantes (Policarboxilatos): 
• Eficiência por cerca de 1,5 a 2,0 horas; 
• Alto poder plastificante (cerca de 30% de redução de água) 
• Custo alto - R$ 16,00/kg (04/2011) - ADVA e GLENIUM. 
Redutores de Água 
Superplastificantes 
Redução da quantidade de água: 
 
- Maior resistência mecânica; 
 
- Maior impermeabilidade e durabilidade; 
 
- Melhor proteção e aderência da armadura; 
 
- Facilidade de adensamento e bombeamento; 
 
- Melhor acabamento em concreto aparente. 
 
• Facilitam o preenchimento de formas com alta 
concentração de armadura. 
Redutores de Água 
 Incorporação de ar ao concreto, em bolhas de 0,1 a 0,8 mm. 
O grau de eficiência do aditivo depende da presença de finos: 
Quanto mais finos na composição do concreto (por ex., concretos 
com altos consumos de cimento), menos ar é incorporado. 
Obs.: O excesso de 
ar incorporado pode 
diminuir a resistência 
mecânica do 
concreto. 
Incorporadores de Ar 
Principais vantagens: 
 
Aumento da plasticidade 
• O ar diminui o atrito entre os sólidos. 
 
Aumento da durabilidade 
• Com a platicidade melhorada, a demanda por água é reduzida, o 
que torna o concreto menos poroso. 
 
Redução da segregação e exsudação 
• As moléculas de ar fazem o papel de finos no concreto. 
 
Aumento da resistência do concreto ao fenômeno gelo-degelo. 
• As bolhas deixam espaço para a formação dos cristais de gelo. 
• Aumento do volume da água em cerca de 9%. 
Incorporadores de Ar 
f das 
microbolhas: 
0,1 a 0,8 mm 
Zona de concreto protegida da ação do gelo 
Micro bolhas de ar 
Zonas desprotegidas por estarem 
distantes das micro bolhas 
Incorporadores de Ar 
Aumento da resistência do concreto ao fenômeno gelo-degelo 
pela adição de aditivos incorporadores de ar: 
Modificadores de Tempo de Pega 
Afetam o tempo de pega e desenvolvimento do 
endurecimento do concreto. 
 
 Interferem na facilidade de dissolução na água do 
cimento. 
Aceleradores facilitam a dissolução do cimento; 
Retardadores dificultam a dissolução do cimento. 
 
A composição química e a finura do cimento influenciam 
a velocidade da aceleração ou do retardo. 
Trazem flexibilidade ao uso do concreto, aumentando o 
tempo de trabalhabilidade e acabamento do material. 
Retardamento entre seis e oito horas; 
Afetam as resistências iniciais (primeiras horas e dias); 
Não prejudicam a resistência final. 
 
Adequados para: 
Aplicações complexas em climas quentes. 
Concretagens longas 
Melhor distribuição do calor de hidratação – menos retração. 
 
Dosagem máxima: cerca de 0,5% do peso do cimento: 
Acima do limite: Comportamento instável no início de pega 
Modificadores de Tempo de Pega 
Retardadores 
Modificadores de Tempo de Pega 
Retardadores 
Provocam pega mais rápida e desenvolvimento mais 
rápido de resistência. 
 
Os aceleradores à base de cloreto são os mais eficientes, 
mas podem prejudicar as armaduras; 
 
Quanto maior o consumo de cimento, maior a 
eficiência do acelerador. 
 
Modificadores de Tempo de Pega 
Aceleradores 
Modificadores de Tempo de Pega 
Aceleradores 
Pré-moldados: Liberação 
mais rápida da forma 
(maior produtividade). 
Pavimentos de 
concreto: Liberação 
mais rápida do tráfego. 
Inibidores de Hidratação 
Também chamados “Estabilizadores”. 
 
Interrompem processo de hidratação do cimento. 
 
Retardamento de até 60 horas. 
 
Pouco afeta resistências iniciais do concreto. 
 
Influência dos aditivos sobre a resistência de 
concretos de mesma relação a/c 
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Dias Meses Anos 
Plastificante 
Acelerador 
Retardador 
Sem aditivo com consistência mais seca 
Outros Aditivos 
 
 Aditivos Impermeabilizantes: 
- Obturam os poros do concreto, reduzindo a penetração de umidade 
sobre pressão. 
 Aditivos hidrofugantes: 
- Repelem eletricamente a água e reduzem a penetração de umidade. 
 Aditivos Expansivos 
- Aumentam o volume do concreto durante o endurecimento. 
 Agentes de Cura 
- Formam uma película sobre o concreto, impedindo a evaporação da 
água de amassamento. 
Aditivos Expansivos 
Aluminatos ou sulfoaluminatos que reagem c/ cal do 
cimento e a água, provocando expansão. 
Aumentos de 3 a 8 % no volume da massa de concreto. 
Aumento da aderência e da impermeabilidade. 
Usos recomendados: 
Ancoragem / chumbamento de equipamentos 
Encunhamento de alvenarias 
Caldas para injeção em solo 
Explosivos 
Cimentos expansivos 
Cimento Portland comum + aditivo expansor.Aditivos Expansivos 
Agentes de Cura 
Mecanismo principal de 
ação: 
A evaporação do solvente 
propicia a formação de 
uma película contínua que 
impede a evaporação da 
água de amassamento. 
 
Uso recomendado 
Locais onde a cura úmida 
com água é impraticável