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Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 1 20 de agosto de 2012 30 perguntas Especialistas respondem a questões sobre tecnologia de concretos e argamassas Nas obras brasileiras, predominam os sistemas construtivos à base de cimento e de concreto. E se de um lado sempre há mais profissionais buscando informações técnicas sobre o assunto, também há muito conhecimento acumulado nas universidades e em empresas e entidades do setor. Nesta reportagem especial, reunimos 30 perguntas e respostas sobre aditivos, dosagem, fôrmas e escoramentos, controle tecnológico, argamassas, sustentabilidade e outros temas de interesse de quem lida diariamente com a tecnologia. Boa leitura. Índice de temas Concretagem - pág. 01 Agregados - pág. 02 Aditivos - pág. 04 Fibras - pág. 05 Fôrmas e escoramentos - pág. 07 Normas técnicas - pág. 08 Concretos especiais - pág. 09 Reação álcali-agregado - pág. 10 Argamassas - pág. 12 Concretagem Quais os procedimentos de limpeza pós-concretagem de caminhões-betoneira e caminhões-bomba? Quais os cuidados para reduzir os impactos ambientais aos vizinhos? Todas as obras devem reservar um local para lavar a calha de descarga do concreto e o coxo da bomba. Desta forma, o impacto ambiental na obra é mínimo e o impacto ambiental para os vizinhos é zero. É inadmissível sair com os equipamentos minimamente sujos, sob pena de descarregar resíduos de argamassa nas vias públicas. Arcindo Vaquero y Mayor, presidente da Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Concretagem (Abesc) Quais os cuidados especiais para realizar concretagens em dias muito quentes e com baixa umidade do ar? Tais condições de temperatura e umidade são extremamente prejudiciais ao concreto, devido à grande possibilidade de ele perder água quando ainda está no estado plástico e também no endurecido, causando retrações muito importantes. Como o concreto tem rápida variação da trabalhabilidade, é preciso prever que o transporte, a aplicação e a vibração sejam feitos em um ritmo rápido e com maior necessidade de vibradores. Para evitar a rápida secagem, a aplicação de água na cura deve ser contínua. Isso ocorre com a cobertura da superfície por materiais saturados, que devem ter contato contínuo com a superfície, pois a alternância de ciclos úmidos e secos traz fissuras. A água de cura não deve estar muito mais fria do que o concreto, pois podem surgir tensões térmicas que podem causar fissuras. Mas convém usar um pulverizador que derrame uma fina névoa para resfriar o ar, as fôrmas e o aço, evitando também a rápida evaporação na superfície do concreto. Em casos extremos, pode-se substituir parte da água de amassamento por gelo e usar superplastificantes. Arcindo Vaquero y Mayor, presidente da Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Concretagem (Abesc) É verdade que concretagens noturnas podem reduzir o consumo de aditivos para concreto? Não existe nada que comprove tal fato. A ligação que pode haver entre a utilização de aditivos retardadores é que, ao anoitecer, a temperatura ambiente normalmente é mais baixa. Nesse caso, dependendo do tipo de obra, a utilização do aditivo não se faz necessária. Rubens Curti, especialista em concreto da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) Em dias quentes e secos, o concreto está sujeito a maiores perdas de água Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 2 20 de agosto de 2012 Agregados De que maneira o formato, o tamanho e a superfície dos agregados graúdos influenciam as características do concreto? O formato, o tamanho e a superfície dos agregados influenciam, sobretudo, as propriedades do concreto no estado fresco. As partículas de textura mais áspera, angulosas e alongadas necessitam de mais pasta de cimento para produzir misturas mais trabalháveis do que as partículas lisas e arredondadas. A NBR 7211 estabelece que o índice de forma do agregado graúdo para concreto deve ser menor ou igual a três. Acima deste valor, a mistura requererá maior fator argamassa- concreto para espaçar os fragmentos entre si e garantir a mobilidade do conjunto. Este fato aumenta a superfície específica dos agregados, o que exige maior quantidade de água e consequentemente será necessário mais cimento para compensar a perda de resistência. Maurício M. Resende - Gerente do Laboratório de Construção Civil da L.A. Falcão Bauer Quais os entraves técnicos à substituição total da areia natural por areia de brita em concretos estruturais? A tecnologia do concreto é historicamente baseada em premissas empíricas e os agregados miúdos utilizados para a produção do concreto eram provenientes de areia levada de rio ou de cava. Com isto, o embasamento desta tecnologia foi feito a partir da experiência de utilização deste tipo de material. Com a necessidade de utilização de resíduos provenientes do processo de britagem, para se minimizar o já elevado impacto ambiental desta indústria, houve a necessidade de adaptação da tecnologia tradicional e das antigas práticas para a dosagem dos concretos. Ou seja, são materiais diferentes e não se pode simplesmente substituir um pelo outro. O problema é que a areia da brita é um subproduto da produção da brita e, por consequência, o processo industrial não foi concebido para a otimização do resíduo. Assim, a total substituição da areia natural pela de resíduo só é possível se houver investimento em tecnologias de processamento que possibilitem a obtenção deste tipo de agregado, com características de distribuição granulométrica e de conformação superficial que não impactem tão negativamente as propriedades do concreto no estado fresco, especialmente. Antonio Domingues de Figueiredo, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Quais os cuidados necessários em projetos de paredes de concreto de blindagem contra radiação em unidades médicas e hospitalares? O princípio fundamental é criar uma barreira massiva e contínua para absorver a radiação. Portanto, na dosagem, deve-se escolher agregados de elevada massa específica, como hematita, basalto, diabásio, granito e calcário, nessa ordem. Deve-se, também, reduzir o fator água-cimento e o teor de ar com uso de plastificantes, bem como densificar o concreto com adições de metacaulim ou sílica ativa (máximo de 4%). Na execução, dedicar atenção especial às juntas: sempre construí-las tortuosas, se possível com placa de chumbo interna. O planejamento deve prever um mínimo de juntas. Deve-se estudar os efeitos térmicos e provavelmente usar muito gelo (100%) em substituição à água. Curar por três dias, no mínimo. Se houver a ocorrência de fissuras, o que pode configurar um grande problema, tentar injetar pasta de cimento muito fino ou cobrir com chapa de chumbo. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 3 20 de agosto de 2012 Aditivos Qual a diferença entre aditivos plastificantes, superplastificantes e hiperplastificantes? Aditivos, em geral, são produtos usados na elaboração do concreto para modificar algumas propriedades do material enquanto fresco ou após o endurecimento. Tanto plastificantes como superplastificantes e hiperplastificantes proporcionam redução da água de amassamento e melhora da trabalhabilidade do concreto. Eles atuam como dispersores do material cimentício, o que aumenta a eficiência da hidratação. A diferença está na faixa de redução da água que cada um proporciona: enquanto os plastificantes apresentam redução de água de até cerca de 10%, os superplastificantes trazem redução de 20% a 30% e os hiperplastificantes acima de 40%. Arcindo Vaquero y Mayor, presidente da Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Concretagem (Abesc) Quais as etapas mais importantes do estudo de dosagem de concretos modificados complastificantes e superplastificantes? Quais os parâmetros mais importantes a serem verificados? Os aditivos plastificantes e superplastificantes são de grande importância para a tecnologia do concreto. Há três tipos de ação destes produtos no material: aumentar as resistências mecânicas para uma mesma trabalhabilidade, aumentar a trabalhabilidade para uma mesma resistência, e diminuir o consumo de cimento para uma mesma trabalhabilidade e resistência. O primeiro ponto pode ser obtido ao diminuir o consumo de água, o que aumenta a resistência mecânica do concreto sem afetar a trabalhabilidade, pois o aditivo plastificante ou superplastificante atua neste sentido. Já a segunda forma de uso é manter o consumo de água e, consequentemente, as resistências mecânicas, sendo que os aditivos aumentam a trabalhabilidade da mistura. Por fim, pode-se adicionar estes produtos sem alterar a trabalhabilidade do concreto, mas com a diminuição da quantidade de água. Como não se pretende aumentar a resistência do concreto, o consumo de cimento é reduzido, mantendo a proporção água-cimento inalterada. O parâmetro mais importante a ser observado para o estudo de dosagem destes produtos é a compatibilidade cimento-aditivo. O ideal é que se produza o aditivo em função das propriedades do cimento ou vice-versa, porém, isto só é viável para consumos elevados de concreto. Bernardo F. Tutikian, professor coordenador do curso de Engenharia Civil Unisinos-RS e presidente da Associação Brasileira de Patologia das Construções (Alconpat Brasil) Quais os principais cuidados na estocagem de aditivos em obra? Qual o prazo de validade desses produtos? Normalmente, o prazo de validade é fornecido pelo fabricante e está estampado nas embalagens. Sobre a estocagem dos aditivos, recomenda-se que os produtos fiquem protegidos dos raios solares. Estas e outras informações complementares sobre o armazenamento dos aditivos também são fornecidas pelos fabricantes. Rubens Curti, especialista em concreto da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) Plastificantes, superplastificantes e hiperplastificantes diferenciam-se pela quantidade de redução de água que proporcionam na dosagem do concreto Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 4 20 de agosto de 2012 Fibras Quais as diferenças entre as fibras de aço e as fibras poliméricas usadas em pisos industriais de concreto? As fibras de aço têm função predominantemente estrutural, são incorporadas ao concreto em uma dosagem que varia de 15 kg/m³ a 35 kg/m³ e contam com um histórico de aproximadamente 15 anos de utilização em pisos industriais no Brasil. Já as fibras poliméricas precisam ser divididas em dois grupos: as microfibras e as macrofibras. As microfibras têm a função exclusiva de melhorar algumas propriedades do concreto no estado fresco, evitando ou reduzindo a incidência de fissuras por retração plástica do concreto. Geralmente, são incorporadas a uma dosagem de 600 g/m³. As macrofibras, assim como as fibras de aço, têm função estrutural e foram introduzidas no mercado brasileiro há cinco anos. A dosagem das macrofibras varia de 2 kg/m³ a 6 kg/m³. Comitê Técnico de Concreto Reforçado com Fibras da Associação Nacional de Pisos e Revestimentos de Alto Desempenho (Anapre) Fibras metálicas e poliméricas podem ser combinadas? As fibras podem ser combinadas, mas deve estar clara para os envolvidos na obra a função que cada uma delas exerce no projeto em questão. As combinações mais comumente adotadas são das microfibras com os reforços estruturais, quer sejam de fibras de aço, macrofibra polimérica, tela soldada ou protendido. Para os leitores mais interessados neste assunto, recomendamos que visitem o site da Anapre (www.anapre.org.br) e façam o download das recomendações técnicas do Comitê Anapre de Concreto Reforçado com Fibras. Estas publicações detalham aspectos importantes sobre a caracterização das fibras de aço e das macrofibras poliméricas, critérios mínimos de desempenho para que se enquadrem como elementos de reforço do concreto de pisos, recomendações de aplicação dos produtos no concreto, e abordam também questões relativas à durabilidade das macrofibras poliméricas frente ao meio alcalino do concreto. Comitê Técnico de Concreto Reforçado com Fibras da Associação Nacional de Pisos e Revestimentos de Alto Desempenho (Anapre) A adição de fibras em pisos de concreto é muito comum em obras industriais. Elas podem ser vantajosas também na execução de estruturas de concreto (pilares, vigas e lajes)? Deve-se ter em mente que em um piso de concreto não há concentração de esforços e o reforço com fibras em toda a espessura da placa é algo desejável, ao contrário do que ocorre numa laje suspensa onde há concentração de esforços de tração em sua parte inferior. Nesse caso, um reforço localizado, como é o caso dos vergalhões, pode apresentar maior eficiência em termos de consumo de aço total quando comparado com as fibras. Além da condição de reforço principal, as fibras também podem ser utilizadas como reforço secundário para as estruturas reticuladas. Assim, em estruturas sujeitas a impactos ou esforços dinâmicos, as fibras podem ser utilizadas para minimizar o nível de fissuração das estruturas. Um exemplo deste tipo de aplicação ocorre em portos, onde há sempre o risco de impacto das embarcações. Além disso, neste tipo de ambiente, onde há grande incidência de cloreto, as fibras podem ser vantajosas pelo fato de serem menos suscetíveis à corrosão eletrolítica, garantindo maior durabilidade para a estrutura. Antonio Domingues de Figueiredo, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Por que o uso das fibras não é mais disseminado? As fibras já vêm sendo utilizadas para o reforço de estruturas reticuladas nos países europeus há algum tempo. A aplicação ainda não é de larga escala, mas vem aumentando substancialmente. Seu uso acaba sendo vantajoso em situações em que a mão de obra é muita cara e a execução rápida de uma estrutura traz vantagens econômicas razoáveis, como é o caso do cenário europeu. Lá, a utilização do concreto autoadensável reforçado com fibras de aço é interessante pelo fato de diminuir muito a demanda de mão de obra. No entanto, deve-se ter em mente que a demanda de desempenho também aumenta e, por isso, os teores de fibras são bem mais elevados que os utilizados em pavimentos, podendo facilmente ultrapassar o consumo de 70 kg/m3 de fibras de aço de alto desempenho mecânico. Com isto, a elevação do custo unitário do material é muito significativa. Fibras de aço incorporadas ao concreto têm função predominantemente estrutural Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 5 20 de agosto de 2012 Antonio Domingues de Figueiredo, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo O concreto reforçado com fibras de aço pode ser usado nas estruturas pré-moldadas? Há estudos recentemente desenvolvidos na Escola de Engenharia de São Carlos que atestam o grande potencial de utilização do concreto reforçado com fibras de aço na solidarização de ligações viga-pilar em estruturas de concreto pré-moldado, com vantagens do ponto de vista de desempenho frente a ações estáticas e dinâmicas. Nestes casos, o impacto da elevação do custo unitário do concreto é minimizado pela aplicação em local restrito da estrutura. De qualquer forma, a aplicação do concreto reforçado com fibras em estruturas reticuladas demanda um acompanhamento técnico mais rigoroso, da etapa do projeto até a execução, devido à maior demanda de controle de trabalhabilidade do material em alguns casos. Ou seja, é uma condição que foge do convencional - e muitos profissionais têm receio deste tipo de inovação, como é frequente na indústria da construção civil. Antonio Domingues de Figueiredo, professor da EscolaPolitécnica da Universidade de São Paulo Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 6 20 de agosto de 2012 Fôrmas e escoramentos O uso de concreto autoadensável exige cuidados especiais relacionados ao dimensionamento e à montagem do sistema de fôrmas e escoramentos? Para efeitos de fôrma, a grande diferença entre uso de concreto convencional e concreto autoadensável é a pressão horizontal que o concreto fluido exerce sobre ela. Um concreto convencional exerce uma pressão hidrostática na camada que está recebendo a vibração, mantendo pressão constante nas camadas inferiores, já adensadas. Já o concreto autoadensável tem característica de fluido, o que gera pressões hidrostáticas em toda a altura da fôrma, e isso gera pressões horizontais muito maiores que o concreto convencional. Para se ter uma ideia, a pressão horizontal no concreto convencional para uma parede de 3 m de altura normalmente não ultrapassa o valor de 50 kN/m², enquanto o concreto autoadensável gera pressões de até 75 kN/m² para a mesma altura de concreto. Fernando Rodrigues dos Santos, diretor da Associação Brasileira das Empresas de Sistemas de Fôrmas e Escoramentos (Abrasfe) Junto com a disseminação da tecnologia de edifícios de paredes de concreto moldadas in loco, houve uma sensível redução nos ciclos de concretagem. Que cuidados o construtor deve tomar durante a execução dessas estruturas, especialmente no que se refere ao escoramento remanescente dos pavimentos recém-concretados? Existem alguns conceitos que não podem, de forma alguma, ser desprezados por qualquer sistema construtivo. O concreto precisa ser curado e a estrutura escorada para que não receba cargas antes de atingir suas propriedades (assim como a criança deve se alimentar bem e não pode carregar peso antes da vida adulta). Ao acelerar o ritmo de execução, se não reavaliarmos o plano de cimbramentos, poderemos ter parte da estrutura recebendo carga antes de atingir a idade necessária. Este problema não pode ser, de forma alguma, negligenciado sob risco de termos uma estrutura doente e com menor durabilidade. Não existe uma receita de bolo para tratar estes casos. O fundamental é estudar o ciclo de concretagem com as características do concreto (que devem ser estudadas em função das necessidades nas baixas idades e não somente pelo fck e relação água-cimento), além das cargas existentes em cada elemento estrutural em cada momento e de sua capacidade de resistência. Para isso, é fundamental que tenhamos o projetista estrutural, o projetista de fôrmas e o tecnologista de concreto atuando de forma conjunta. Augusto Guimarães Pedreira de Freitas, vicepresidente de tecnologia e qualidade da Associação Brasileira de Engenharia e Consultoria Estrutural (Abece) Estudo de escoramento deve considerar ciclo de concretagem, características do concreto, cargas aplicadas em cada elemento estrutural e sua capacidade de resistência Execução de estruturas de concreto aparente requer fôrmas de alta Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 7 20 de agosto de 2012 Quais os principais cuidados com as fôrmas utilizadas em estruturas de concreto aparente? O concreto aparente, também chamado de concreto arquitetônico, requer fôrmas de alta qualidade, em que as preocupações com emendas de chapas de madeira e furações de tirantes são preponderantes de forma que se garanta uma distribuição uniforme e constante - normalmente aprovadas pelo arquiteto da obra. Outra grande preocupação na execução de fôrmas para concreto aparente é maior exigência quanto a deformações admissíveis, pois normalmente essas fôrmas devem seguir padrões rígidos para que as pequenas deformações decorrentes da pressão do concreto não sejam perceptíveis a olho nu. Fernando Rodrigues dos Santos, diretor da Associação Brasileira das Empresas de Sistemas de Fôrmas e Escoramentos (Abrasfe) qualidade Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 8 20 de agosto de 2012 Normas técnicas Recentemente foi aprovada a norma NBR 15146-1 - Controle Tecnológico de Concreto - Qualificação de Pessoal. Quais os assuntos contemplados pelo texto? A norma estabelece requisitos para a avaliação de profissionais que atuam no controle tecnológico do concreto e serve de base à certificação do Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade Industrial (Inmetro) nessa área. Foi elaborada pelo ABNT/CB-18 e prevê as competências para o desenvolvimento da atividade em função da categoria profissional, que pode ser auxiliar, laboratorista (de campo e de laboratório), tecnologista ou inspetora. Os candidatos devem ter treinamento básico e, entre outras exigências, conhecer as normas técnicas brasileiras pertinentes à atividade. O Instituto Brasileiro do Concreto (Ibracon) é a única entidade acreditada pelo Inmetro para a certificação de pessoas no controle tecnológico do concreto e reconhece entidades competentes para a realização dos exames de avaliação em testes teóricos e práticos. Inês Battagin, superintendente do CB-18 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) Hoje existe uma norma para edifícios com paredes de concreto moldadas in loco. Quando será publicada uma norma que contemple edifícios com painéis de concreto pré-moldados? A norma ABNT NBR 16055:2012 - Parede de Concreto Moldada no Local para a Construção de Edificações contempla as paredes de concreto in loco e serve de embrião para futuras normas de paredes de concreto pré-moldadas. O problema para normalização de sistemas com painéis pré-moldados é a diversidade de soluções existentes. Temos painéis alveolares de fechamento e estruturais, painéis arquitetônicos de fachada, painéis autoportantes e painéis sanduíche. São elementos com considerações bem distintas que exigem, às vezes, normas específicas, como no caso de painéis alveolares protendidos, para os quais já está sendo montada uma comissão de estudos. No caso de painéis autoportantes maciços, apesar de não ter uma normalização, já existem empresas com Documento de Avaliação Técnica, concedido por Instituições Técnicas Avaliadoras credenciadas no Sistema Nacional de Avaliações Técnicas, o que é suficiente para validar o seu uso junto aos órgãos financiadores. Precisariam, desta forma, os principais produtores de painéis se unirem para analisar estas tipologias e a forma de concentrar as recomendações numa única norma. Augusto Guimarães Pedreira de Freitas, vicepresidente de tecnologia e qualidade da Associação Brasileira de Engenharia e Consultoria Estrutural (Abece) Há uma norma que trate do uso de resíduos classe A reciclados como agregado do concreto? Os resíduos classe A são aplicados em concretos com maior segurança quando estes não têm função estrutural, como prevê a norma NBR 15116:04 - Agregados Reciclados de Resíduos Sólidos da Construção Civil - Utilização em Pavimentação e Preparo de Concreto sem Função Estrutural - Requisitos. Isto ocorre pelo fato de esses resíduos apresentarem uma porosidade maior que o agregado convencional, o que tende a diminuir a resistência do concreto. Além disso, os agregados de resíduos de construção e demolição classe A apresentam maior nível de absorção, especialmente se a quantidade de componentes cerâmicos e de argamassa de revestimento é maior. Com isso, ocorre maior demanda de água total para garantia da aplicabilidade do concreto. Pelo fato de os resíduos terem uma menor massa específica, há um falseamento do resultado do slump, pois o mesmo tem como princípio básico a ação única do efeito da gravidade. Dessa forma, há o risco de se colocar ainda mais água no material e reduzir ainda mais a sua resistência. Assim, há o risco de se aumentar demasiadamente o consumo de cimento dos concretos estruturais que utilizam estes resíduos.Nova norma estabelece requisitos de avaliação de profissionais que atuam no controle tecnológico do concreto NBR 15116:04 apresenta requisitos para uso de agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil em pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 9 20 de agosto de 2012 Antonio Domingues de Figueiredo, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 10 20 de agosto de 2012 Concretos especiais Quais são os principais métodos de dosagem de concreto autoadensável? Em que aspectos se diferenciam? O que diferencia métodos de dosagem é a forma de se obter a mistura. Há os métodos experimentais, nos quais as quantidades dos componentes são determinadas com um procedimento prático e normalmente mais rápido e definitivo; os métodos baseados no estudo do empacotamento granular, quando se busca diminuir ao máximo os vazios entre os agregados, o que é eficiente, porém demanda um trabalho árduo prévio de estudo dos agregados; e métodos baseados em estudos reológicos de pasta, argamassa e concreto, que são mais acadêmicos e de difícil transposição para a cadeia da construção. Os principais métodos representantes do grupo dos experimentais são o Tutikian (2004) e o Ibracon (2011); no grupo do estudo do esqueleto granular, se encontra o de Gomes (2002) e o de Tutikian & Dal Molin (2007); e no grupo da reologia o de Repette - Melo (2005), entre os métodos brasileiros. Bernardo F. Tutikian, professor-coordenador do curso de Engenharia Civil Unisinos- RS e presidente da Associação Brasileira de Patologia das Construções (Alconpat Brasil) Quais os cuidados necessários durante a produção e a aplicação do concreto pigmentado para garantir a uniformidade da coloração do acabamento da estrutura? Em tempo, os pigmentos não são considerados aditivos, pois a percentagem de aditivos que são adicionados ao concreto não deve superar 5% sobre a massa do material cimentício. No caso dos pigmentos, dependendo do tipo e da tonalidade que se quer alcançar, pode-se utilizar percentagens maiores que 5%. Com relação aos cuidados: os pigmentos devem ser bem homogeneizados na massa do concreto, utilizando a percentagem definida para obtenção da cor desejada. Se os elementos estruturais pigmentados ficarem expostos às intempéries climáticas (ambientes abertos), é conveniente aplicar produtos que garantam maior durabilidade. Pigmentos com qualidade superior sofrem menos influência dos raios ultravioleta. Rubens Curti, especialista em concreto da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) Como fazer a correta seleção de agregados para produção de concreto branco aparente? Além da granulometria e da natureza do agregado, por se tratar de um concreto branco, a cor do agregado também é um parâmetro importante de controle. Portanto, deve-se limitar e controlar o teor de argila e de quaisquer outros tipos de impurezas presentes no agregado. Além disso, deve ser feita a opção por agregados claros, de forma a tornar mais fácil o controle da aparência superficial do concreto. Para isso, recomenda-se a utilização de agregados provenientes de britagem de rochas calcárias. A cor do agregado graúdo não influencia tanto quanto a do miúdo na cor do concreto branco, uma vez que o agregado miúdo envolve o agregado graúdo e os finos preenchem os espaços entre os graúdos que definirão a tonalidade da mistura. No entanto, a tonalidade do agregado graúdo pode provocar sombreamentos na superfície do concreto, e é fundamental ter uma adequada espessura de camada superficial composta de argamassa para obter opacidade suficiente e evitar esse problema. Para isso, é necessário aumentar o teor de finos, além de ser importante a utilização de fíleres. Maurício M. Resende - Gerente do Laboratório de Construção Civil da L.A. Falcão Bauer Métodos de dosagem de concreto autoadensável podem ter caráter mais experimental ou mais teórico Concreto branco aparente exige controle rigoroso de agregados Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 11 20 de agosto de 2012 Reação álcali-agregado Quais os tipos de reação álcali-agregado que afetam as estruturas de concreto? Essa reação tem sido comumente dividida em três tipos: reação álcali-sílica, reação álcali-sílica-silicato e reação álcali-carbonato. A principal delas, e a que mais ocorre no Brasil, é a reação entre a sílica reativa contida nos agregados, a cal liberada pelo cimento, e os álcalis (sódio e potássio) da pasta de cimento. Os vários tipos de sílica presentes nos agregados reagem com os íons hidroxila. A água absorvida pelo gel pode ser parte da que não foi usada para a hidratação do cimento, água existente no local (reservatório, por exemplo), água de chuva e, até mesmo, água condensada da umidade do ar. Se o gel estiver confinado pela pasta de cimento, seu inchamento implica a introdução de tensões internas que, eventualmente, podem causar fissuras no concreto. A denominada reação álcali-sílica-silicato, atualmente englobada na chamada reação álcali-sílica, consiste na reação entre os álcalis disponíveis do cimento e/ou outras fontes e alguns tipos de silicatos eventualmente presentes em certas rochas sedimentares, rochas metamórficas e ígneas. É uma reação que está, basicamente, ligada à presença de quartzo tensionado, de sílica amorfa ou de minerais expansivos. O gel pode ser mais ou menos expansivo em função dos teores de álcalis e cal presentes. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Qual o risco de colapso de estruturas ocasionado por esse tipo de patologia? A reação álcali-agregado, isoladamente, não leva uma estrutura de concreto a um colapso repentino, pois é um fenômeno que se desenvolve ao longo de anos. Esse fato sempre tem permitido que sejam tomadas medidas corretivas antes que ocorra um acidente. Isso reforça a importância da realização de inspeções periódicas nas estruturas. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Quais as principais medidas preventivas? Há vários métodos para detecção prévia de agregados reativos, entre eles: análise petrográfica, método químico, método das barras de argamassa e métodos acelerados em barras de argamassa e em barras de concreto. Os métodos acelerados, juntamente com as análises petrográficas, são os mais empregados atualmente. A melhor maneira de evitar ou, no mínimo, reduzir a possibilidade de ocorrência da AAR é conhecer as características dos materiais componentes do concreto, por meio de estudos prévios, e adotar medidas que atenuem as condições favoráveis à sua ocorrência. O ideal seria não utilizar agregados reativos, porém nem sempre isto é possível. Portanto, do ponto de vista da prevenção do fenômeno em obras novas, existe no Brasil conhecimento, materiais, procedimentos e capacitação laboratorial instalada para analisar previamente os agregados e evitar o risco dessas reações deletérias em novos empreendimentos. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Como diagnosticar o problema? Um diagnóstico seguro do fenômeno exige uma cuidadosa inspeção visual, uma análise das ocorrências, a consulta a documentos de projeto, de construção e de controle, assim como a retirada de testemunhos de concreto para análises laboratoriais com auxílio de microscópios manuseados por geólogos experimentados. A única evidência inquestionável de que uma estrutura de concreto está afetada pela reação álcali-sílica é a presença do gel resultante da reação. Uma das características da reação é a existência de uma "borda de reação", constituída pelo gel em torno do agregado e que, na maioria das vezes, não é perfeitamente visível a olho nu. Dessa forma, a ocorrência da reação pode passar despercebida durante anos a fio até que,eventualmente, o aparecimento de fissuração leve a um estudo mais aprofundado e seu consequente reconhecimento. A reação álcali-agregado é um fenômeno complexo, que requer para seu correto diagnóstico o parecer de especialistas e ensaios em laboratórios que hoje no Brasil se restringem a poucos. A correta análise das implicações desse fenômeno químico no comportamento estrutural exige uma equipe interdisciplinar com projetistas estruturais, de fundações, tecnologistas de concreto e petrógrafos Diagnóstico seguro da reação álcali- agregado exige extração de testemunhos de concreto para análises laboratoriais com auxílio de microscópios Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 12 20 de agosto de 2012 especialistas em agregados para concreto. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Que tipos de procedimentos corretivos podem exigir estruturas afetadas pela reação álcali-agregado? Recuperar estruturas com reação álcali-agregado instalada requer um detalhado estudo de cada caso. A paralisação da reação é objeto de pesquisas ainda não conclusivas que estão sendo efetuadas em todo o mundo. Algumas medidas podem ser tomadas para conter as reações e podem ser tomadas em conjunto dependendo de cada situação: - Atenuar o processo reativo por meio da limitação de acesso da água e umidade; - Atenuar a velocidade das reações por meio de tratamentos químicos com injeção de sais de lítio. Essa medida ainda tem limitações práticas para aplicações em peças maciças com grande volume de concreto; - Restringir as deformações por meio de encapsulamento ou cintamento com concreto armado e aplicação de tensões com protensão; - Aliviar as tensões e liberar deformações pela abertura de juntas de expansão. Infelizmente, ainda não são conhecidas medidas corretivas definitivas, nem consagradas, nem milagrosas. Para qualquer solução de recuperação adotada, é fundamental haver um monitoramento adequado e acompanhamento do desempenho da estrutura afetada durante o restante de sua vida útil. Paulo Helene, diretor da PhD Engenharia Revista téchne – Ed. 185 – Reportagens 13 20 de agosto de 2012 Argamassas É possível incorporar resíduos reciclados a argamassas de revestimento? Quais os cuidados para que não haja prejuízo à aderência do sistema? Sim, é possível. Os cuidados são os mesmos de quando se utiliza uma argamassa de areia. Ocorre que, ao se utilizar resíduos, é comum haver uma granulometria mais fina potencializando a retração da argamassa. Assim, é preciso cuidado na incorporação desses finos. Deve haver uma dosagem cuidadosa. O mais comum é que se utilize parte do agregado reciclado e parte do agregado natural (areia). É possível, por análise granulométrica, limitar o teor de finos a ser incorporado. Há ainda outro problema em relação ao agregado reciclado, que é a sua heterogeneidade, pois depende da sua origem. Em função da origem, pode haver mais ou menos finos. Há diversos trabalhos feitos sobre o uso de agregado reciclado em argamassas. Mércia Maria Semensato Bottura de Barros, professora da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Quais os tipos de máquinas de projeção de argamassa? São basicamente dois os tipos mais usuais de máquinas projetoras. Uma em que a alimentação e aplicação são contínuas e outra em que a alimentação é por porções e, portanto, a aplicação é intermitente (canequinha). Para a projeção com a denominada "canequinha" (projeção por spray a ar comprimido), a argamassa tem praticamente a mesma composição e dosagem da argamassa aplicada manualmente. Para a projeção contínua, a composição não é usualmente a mesma, pois há mais restrição para a passagem da argamassa pelo bico projetor. É comum que as argamassas produzidas em canteiro tenham mais dificuldades de serem aplicadas por projetores contínuos que exigem uma granulometria de areia mais controlada. Neste caso, o uso de argamassas industrializadas contendo aditivos específicos é muito mais comum. São aditivos que permitem mais "plasticidade" à argamassa, o que confere um fluxo adequado pelo bico projetor. Mércia Maria Semensato Bottura de Barros, professora da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Máquinas projetoras podem ser alimentadas continuamente ou em porções
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