Relatório Estágio I Controle de Qualidade na Aplicação do Concreto Usinado

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIVATES 
CENTRO DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICAS 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DO ESTÁGIO SUPERVISIONADO I – CONTROLE DE 
QUALIDADE NA APLICAÇÃO DO CONCRETO USINADO 
 
 
 
Marjana Borsatto 
 
 
 
 
 
 
Lajeado, maio de 2016. 
 
 
 
Marjana Borsatto 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DO ESTÁGIO SUPERVISIONADO I – CONTROLE DE 
QUALIDADE NA APLICAÇÃO DO CONCRETO USINADO 
 
 
 
 
Relatório do Estágio Supervisionado I apresentado 
na disciplina de Estágio Supervisionado I – 2016A, 
do Curso de Engenharia Civil do Centro 
Universitário UNIVATES, como avaliação de nota 
do semestre 2016A. 
 
Professor: Msc. Antonio Pregeli Neto 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lajeado, maio de 2016. 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................................... 4 
1.1 Controle Tecnológico ................................................................................................................ 7 
1.2 Resistência ................................................................................................................................. 7 
1.3 Reação Álcali-Agregado……………………….......................................................................10 
1.4 Agregados e Granulometria ..................................................................................................... 11 
1.5 Consistência do Concreto ........................................................................................................ 12 
1.6 Tendências das Especificações................ .............................................................................. ..14 
1.6.1 Agressividade Ambiental..........................................................................................14 
1.7 Módulo de Elasticidade............................................................................................................15 
 
2 OBJETIVOS..............................................................................................................................16 
2.1 Objetivos Gerais.......................................................................................................................16 
2.2 Objetivos Específicos...............................................................................................................16 
 
3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................................17 
 
 
 
 
 
4 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
Já nos primórdios da humanidade, segundo Carvalho (2008), as primeiras experiências 
com a alvenaria de pedras, as civilizações procuravam por um material que unisse de forma coesa 
essas pedras. Primeiramente, como material ligante para unir as pedras, foi utilizado a argamassa 
de barro e posteriormente, uma argamassa mais resistente e durável, a argamassa de cal. Carvalho 
refere-se ainda que, a partir dessa afirmativa que se inicio a história da cal, do cimento e do 
concreto: como aglomerantes para argamassas de alvenarias; sendo que a mais antiga aplicação 
da cal como aglomerante foi encontrada na Sérvia, ex-Iugoslávia, nas ruínas de uma casa datada 
de 5600 a.C., mas o produto começou a aparecer com frequência nas construções a partir da 
civilização egípcia, considera-se então que o cimento teria se originado a partir de 2500 a.C.. 
O concreto, conforme Ambrozewicz (2012) é um material de construção resultante da 
mistura, em quantidades racionais, de aglomerantes, agregados e água. Ainda segundo 
Ambrozewicz, após a mistura o concreto fresco deve possuir plasticidade suficiente para as 
operações de manuseio, transporte e lançamento em fôrmas, momento em que as propriedades 
definidas devem ser: consistência, textura, trabalhabilidade, integridade da massa, poder de 
retração de água e massa específica, além do frequente acréscimo de aditivos que modificam suas 
características físicas e químicas. 
Mehta & Monteiro (2008) diz que, o termo Agregado é utilizado para definir um 
material que é granular (areia, pedregulho, pedrisco, rocha britada, escória de alto-forno) que são 
usados na produção de concreto e argamassa, o agregado graúdo refere-se ás partículas maiores 
5 
 
de 4,75 mm e o agregado miúdo refere-se ás partículas menores de 4,75 mm, o pedregulho é a 
desintegração natural das rochas, a areia é a desintegração natural ou de britagem da rocha, a 
brita é oriunda da moagem de rochas ou seixos rolados, a escória de alto-forno é um subproduto 
oriundo da indústria siderúrgica originado da produção do ferro gusa. Mehta & Monteiro (2008) 
cita ainda que, o cimento é um material seco muito fino que com a adição da água gera 
propriedades aglomerantes como resultado de hidratação e, os aditivos não são classificados 
como agregados, porém são imediatamente adicionados á mistura do concreto para agregar 
benefícios ao mesmo, como por exemplo, modificar a pega e a característica de endurecimento, 
plastificar a mistura fresca e melhorar durabilidade do concreto exposto á baixa temperatura, 
também como exemplo a adição de pozolanas reduz fissurações por tenções térmicas. A seguir, 
as Figuras 01 e 02 ilustram exemplos de agregados com diferentes granulometrias que compõe o 
concreto. 
 
Figura 01 – Granulometria das areias. 
 
Fonte: Adaptado em 02/05/2016 de http://www.grupoaleixo.com/areia2/site/index2.php?p=noticias_ver&id=3. 
 
Figura 02 – Granulometria da brita. 
 
Fonte: Adaptado em 02/05/2016 de http://sucessengenharia.blogspot.com.br/2013/05/recursos-minerais-na-
construcao-civil.html. 
6 
 
Metha e Monteiro (2008) salienta que o concreto pode ser classificado em três amplas 
categorias pela sua massa específica, que são: 
- Concreto de densidade normal: possui massa específica na ordem de 2.400 kg/m
3
, esse 
concreto é utilizado para fins estruturais; 
- Concreto leve: contém massa específica menor do que cerca de 1.800 kg/m³, esse 
concreto contém elevada capacidade de isolamento térmico e acústico; 
- Concreto pesado: possui massa específica maior do que 3.200 kg/m³ são utilizados em 
blindagem contra radiação. 
 Ainda segundo Mehta & Monteiro (2008), normalmente o concreto é dividido em três 
categorias com base na resistência à compressão: 
- Concreto de baixa resistência: menos de 20 MPa; 
- Concreto de resistência moderada: de 20 MPa a 40 MPa; 
- Concreto de alta resistência: mais de 40 MPa. 
 Mehta & Monteiro (2008) coloca que, atualmente o consumo de concreto é de grande 
escala comparado á 40 anos atrás, pois existem três predominantes razões para o concreto ser tão 
utilizado como material na engenharia, a primeira é a ótima resistência à água porque por não 
sofrer graves deteriorações sobre a ação da mesma, a segunda, é a fácil obtenção dos elementos 
de diversificados tamanhos e formas que compõe o concreto e, a terceira, é o seu baixo custo e 
por ser de alta disponibilidade dos matérias para a obra sendo facilmente encontrados em 
diversos lugares do mundo. 
 O tempo de pega do concreto é diretamente proporcional às reações entre cimento e 
água, sendo essas reações, manifestações físicas das reações progressivas de hidratação do 
cimento. De forma semelhante ao cimento, “[...] a pega do concreto é definida como o início da 
solidificação em uma mistura fresca de concreto [...]” (MEHTA & MONTEIRO, 2008, p. 373). O 
7 
 
tempo de início de pega define o limite de manuseio do concreto, já o tempo de fim de pega 
define o início da desenvoltura da resistência mecânica do concreto. 
Mirian de Almeida Costa mencionaque, a cura é a fase de secagem do concreto, na 
linguagem da construção civil. É um processo muito importante e, se for feito incorretamente, 
este não terá a resistência e a durabilidade desejadas, para uma cura adequada o concreto não 
deve apenas secar ao tempo, pois o sol e o vento o secam imediatamente. É um processo 
mediante o qual se mantêm um teor de umidade satisfatório, evitando a evaporação de água da 
mistura, garantindo uma temperatura favorável ao concreto durante o processo de hidratação, de 
modo que se possam desenvolver as propriedades desejadas. 
Conforme Mehta & Monteiro (2008), a durabilidade é a obtenção de vida útil longa. Um 
concreto durável preservará sua forma, qualidade e capacidade de uso original quando exposto ao 
ambiente de uso para o qual foi projetado. Portanto a durabilidade do concreto está diretamente 
relacionada à porosidade do mesmo, quanto mais poroso o concreto, maiores são as chances dos 
agentes físicos e químicos o deteriorarem. 
 
1.1 Controle Tecnológico 
 
 Segundo Aline Mariane, o controle tecnológico do concreto consiste em checar, por 
meio de ensaios, a qualidade do material que será empregado na obra, com a finalidade de 
verificar principalmente sua durabilidade e resistência. É a relação água/cimento o e grau de 
hidratação que irão determinar a qualidade potencial do concreto, já na obra o que também 
determina a qualidade são os procedimentos de mistura, transporte, lançamento, adensamento, 
desforma e cura, diz o engenheiro Roberto José Falcão Bauer (2006). 
 
1.2 Resistência 
 
A resistência do concreto é definida perante a capacidade para resistir à tensão sem se 
romper. Geralmente, a ruptura é identificada com o surgimento de fissuras. Diferentemente da 
8 
 
maioria dos materiais estruturais, o concreto contém muitas fissuras finas antes mesmo de ser 
submetido a tensões externas. No concreto, a resistência é relacionada à tensão necessária para 
causar e ruptura, sendo definida como a tensão máxima que o concreto pode suportar. No ensaio 
de tração, a fratura do corpo-de-prova normalmente significa ruptura, portanto, visível. Na 
compressão, o corpo-de-prova é considerado rompido, mesmo não sendo possível visualizar 
sinais de fratura externa. Essas fissuras internas terão atingido o nível de carregamento máximo 
suportado (MEHTA & MONTEIRO, 2008). Neville e Brooks (2013) salienta que, na resistência 
à tração, a fragilidade de maior magnitude ocorre quando a orientação da fissura normal 
direção do carregamento aplicado, e quanto mais e tensa for a fissura, a tensão m ima maior. 
Existem três tipos de tensão de compressão conforme Neville e Brooks (2013), a 
uniaxial, a biaxial e a triaxial, descrita a seguir: 
 Uniaxial - onde as fissuras se formam por uma tensão de tração localizada e são 
praticamente paralelas carga aplicada sendo que, algumas fissuras se formam em ngulo em 
relação carga aplicada ocorrendo devido ao colapso causado pelo desenvolvimento de planos de 
cisalhamento; 
Biaxial - faz com que a fratura ocorra em um plano paralelo carga aplicada; 
Triaxial - forma rupturas que ocorrem por esmagamento, não sendo mais de fratura 
frágil. 
Como citado em Mehta & Monteiro (2008), para uma mistura de concreto que deverá 
atender à resistência especificada, primeiramente, é necessário selecionar os materiais, 
componentes apropriados e suas proporções. Devem ser enfatizados no momento da prática 
alguns parâmetros para definição da dosagem, porém, são interdependentes e suas influências não 
podem ser efetivamente isoladas. Os parâmetros são os que seguem: relação água/cimento, ar 
incorporado, tipo de cimento, agregado, água de amassamento e, aditivos e adições. 
Relação água/cimento são as proporções de água e cimento que se tem em uma 
determinada mistura de concreto, devendo ter um equilíbrio na adição destes dois componentes 
para que a mistura tenha uma aparência homogênea e que não haja segregação, outra questão de 
9 
 
grande importância é que se essa relação não for corretamente executada pode haver mudanças 
nas características do concreto, como por exemplo, porosidade e resistência. 
Outra causa de diminuição da resistência é a porosidade que segundo Neville e Brooks 
(2013), são o volume relativo de poros ou vazios na pasta de cimento que são considerados como 
motivos de enfraquecimento que se dão pela presença do agregado, que contem falhas em sua 
estrutura, também causando microfissuração na interface com a pasta de cimento. Ainda 
conforme Neville e Brooks (2013) é preciso recorrer a um estudo empírico dos efeitos de vários 
fatores sobre a resistência do concreto, o fator primordial a relação água/cimento e o restante 
das proporções das misturas de importância secundária. 
Metha e Monteiro (2008) apontam que o ar incorporado são vazios capilares que variam 
em torno de 50 a 200 µm sendo utilizado em dosagens de concreto leve ou concretos que 
necessitam resistir a ciclos de gelo e degelo, essa introdução de ar pode acarretar em perda 
gradativa da resistência do concreto. 
Os tipos de cimentos se relacionam diretamente com porosidade e resistência, no caso dos 
cimentos que são mais finos consequentemente a temperatura de hidratação será maior tendo 
menor porosidade e adquirindo maior resistência nas primeiras idades de hidratação, já quanto 
aos outros tipos de cimento, a hidratação será mais lenta (por volta dos 28 dias), as diferenças 
entre esses concretos cessam quando atingem semelhantes graus de hidratação (MEHTA & 
MONTEIRO, 2008). 
Aditivo definido “[...] como qualquer material – que não seja água, agregados, cimentos 
hidráulicos ou fibras – usado como ingrediente [...]” (MEHTA & MONTEIRO, 2008, p. 289), 
adicionado imediatamente ao concreto antes ou durante sua mistura, esse produto tem por 
objetivo melhorar algumas propriedades e características do concreto quando, geralmente, em 
estado fresco ou em suas primeiras idades. 
Metha e Monteiro (2008) cita que a água de amassamento é a água com que é produzido o 
concreto, devendo ser controlado o excesso de impurezas neste componente, pois pode afetar a 
resistência do concreto, o tempo de pega e gerar depósitos de sais brancos na superfície do 
concreto. 
10 
 
Fonseca (2010) aponta que atualmente a utilização de resíduos como as escórias de alto-
forno na mistura do concreto está trazendo benefícios ao meio ambiente por representar reduções 
em quantidades consideráveis de materiais que são descartados em aterros e também a 
diminuição de uso de recursos naturais primários e não renováveis, com isso, se tem 
probabilidade de substituição parcial do clínquer (calcário calcinado) que é componente do 
cimento, assim reduzindo consumo energético e emissões de poluentes na atmosfera. Fonseca 
(2010), também cita que estudos e ensaios indicam que a incorporação de adições minerais está 
modificando a estrutura do concreto em estado fresco resultando em um produto de melhores 
características técnicas e também, no estado endurecido do concreto, aumentando a durabilidade 
e resistência. 
Essas incorporações de adições de minerais ajudam a melhorar significantemente a 
resistência aos ataques químicos e a fissuração térmica que são aspectos da durabilidade 
(FONSECA, 2010). “[...] O aumento da resistência mecânica dos concretos com adições minerais 
está diretamente relacionado com o aumento da resistência da matriz na zona de transição [...]” 
(FONSECA, 2010, p. 57). 
 
1.3 Reação Álcali-Agregado 
 
Conforme Lima et. al., a reação álcali-agregado (RAA) é um fenômeno que ocorre no 
concreto endurecido e que acontece com a combinação de três agentes: álcalis do cimento, 
agregado reativo ou potencialmentereativo e a presença constante de umidade. Ainda segundo 
Lima et. al., essa combinação desenvolve deteriorações de grandes proporções e às vezes 
irreversíveis, geralmente, em obras de grande volume de concreto, hoje as reações são 
encontradas em diversos tipos de estruturas de concreto e para minimizar e/ou mitigar a 
propagação das reações é necessário uma verificação da potencialidade reativa dos agregados, 
sendo importante dentro do tempo adequado agir com medidas preventivas. 
Segundo Lima et. al., citado por Figuerôa e Andrade (2008), a RAA é uma reação 
química que se processa, numa argamassa ou concreto, entre os íons hidroxilas (OH-) associados 
aos álcalis óxido de sódio (NA2O) e óxido de potássio (K2O), provenientes do cimento ou de 
11 
 
outras fontes, e certos tipos de agregado, a reação álcali-agregado também é conhecida como um 
fenômeno químico que ocorre em determinados minerais potencialmente reativos existentes nos 
agregados, á presença dos álcalis dos cimentos e a presença de umidade. 
 
 
 
 
 
 
1.4 Agregados e Granulometria 
 
 Neville e Brooks (2013) coloca que, os agregados limitam a resistência do concreto e as 
suas propriedades afetam significativamente a durabilidade e o desempenho estrutural do 
concreto, sendo que os agregados não são inertes porque suas propriedades (físicas, térmicas e 
químicas) influenciam no desempenho do concreto melhorando sua estabilidade dimensional e 
durabilidade em relação às da pasta de cimento. 
 Mehta & Monteiro (2008) descreve que, o motivo mais importante dentre muitos para 
especificar a granulometria e a dimensão do agregado, é a influência que se tem sobre a 
trabalhabilidade e o custo. Quando se tem agregados de granulometria bem graduada, as misturas 
de concreto se tornam mais trabalháveis e econômicas, e quando os agregados são descontínuos 
tanto para mais finos como para mais grossos precisa-se modificar as demandas de água e 
cimento das misturas. Isso acarreta na maioria dos casos ocasionando maior consumo de cimento 
para o preenchimento dos vazios. 
 
A ação dos danos provocados pela RAA não comprometeu a segurança estrutural da 
edificação já que não foi registrada oxidação na armadura inferior e os banzos 
comprimidos no bloco e nas estacas são suficientemente elevadas para não sofrer com 
a ação de expansão provocada pelo RAA, porém a não execução de um projeto de 
reforço poderá agravar e estender as manifestações patológicas, possibilitando a 
oxidação da armadura de tração na base dos blocos de coroamento, afetando a 
estabilidade (SOBRINHO, 2012, p.13). 
12 
 
1.5 Consistência do Concreto 
 
O Portal do Concreto cita que, a consistência é um dos fatores de importante influencia 
na trabalhabilidade do concreto. Muito é confundido, consistência e trabalhabilidade. 
A consistência é relacionada a características inerentes ao próprio concreto, e é também 
relacionada com a mobilidade da massa e a coesão entre seus componentes. A trabalhabilidade é 
a capacidade de manusear o concreto fresco sem que haja segregação (MEHTA & MONTEIRO, 
2008). 
Como explicado no site da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, o ensaio de 
abatimento do concreto (Slump Test) é realizado para verificar a trabalhabilidade do concreto 
convencional em seu estado plástico, buscando medir sua consistência e avaliar se está adequado 
para o uso a que se destina. Neste ensaio, descrito no Manual do Concreto Dosado em Central, é 
colocada a massa de concreto dentro de uma forma tronco-cônica, em três camadas que serão 
igualmente adensadas, cada uma com 25 golpes (Figura 03). Retira-se o molde lentamente, 
levantando-o verticalmente e é medida a diferença entre a altura do molde e a altura da massa de 
concreto depois de assentada. 
 
Figura 03 – Ensaio de abatimento do tronco de cone (Slump Test). 
 
Fonte: Adaptado em 02/05/2016 de http://www.clubedoconcreto.com.br/2013/08/afinal-slump-test-para-que.html. 
13 
 
 
 Já Gomes e Barros (2009) aponta que para o concreto auto adensável, os ensaio no 
estado fresco comumente utilizados são: 
- Ensaio de Espalhamento (Slump flow test): utilizado para verificar a capacidade de 
preenchimento do CAA, onde a fluidez do CAA é importante; 
- Ensaio do Funil-V (V-Funnel test): simula a capacidade de passagem do CAA através do 
estreitamento de uma seção e também verifica a presença de segregação; 
- Ensaio da Caixa-L (L-Box test): avalia a capacidade de passagem do CAA por obstáculos com 
armaduras sem que ocorra bloqueio; 
- Ensaio da Caixa-U (U-Box test): mede fluidez e habilidade de passagem do CAA por 
obstáculos sem segregar; 
- Ensaio do Anel-J (J-Ring test): analisa o risco de bloqueio do concreto e também para verificar 
a resistência à segregação; 
- Ensaio Orimet (Orimet test): estipula o tempo necessário para que 10 litros de concreto fluam 
totalmente por um tubo cilíndrico vertical, com uma redução na saída, verificando fluidez e 
habilidade de passagem por obstáculos sem segregação; 
- Ensaio Tubo-U (U-pipe test): mede em quantidade a resistência à segregação do CAA e avalia a 
mesma em função dos agregados graúdos; 
- Ensaio GTM (GTM test): quantifica a resistência à segregação do CAA medindo o grau de 
separação entre a argamassa e o agregado graúdo; 
- Coluna de Rooney (Settlement column test): avalia quantitativamente a resistência à segregação 
do CAA no estado fresco. 
 
14 
 
1.6 Tendências das Especificações 
 
 Atualmente, como mencionado na Revista Britasinos Concretos, os tipos de concretos 
mais usuais no mercado são os que seguem: convencional, bombeável, linha fast, auto adensável, 
alto desempenho, com adição de fibras, micro concreto, leve, baixa permeabilidade e poroso. 
Cada tipo dos citados acima possuem diferentes especificações, atendendo as necessidades de 
acordo com a solicitação de utilização. 
 
1.6.1 Agressividade Ambiental 
 
 Como descrito na NBR 6118/03, a agressividade ambiental influência na espessura de 
concreto que deve cobrir a armadura, quanto maior for o nível de agressividade, maior será a 
espessura do cobrimento de concreto, justamente para proteger a armadura das reações físicas e 
químicas do ambiente, que também atuam sobre as estruturas de concreto. Segue abaixo a Tabela 
1 que descreve os níveis de agressividade. 
 
Tabela 1 – Classes de agressividade ambiental. 
 
 Fonte: Adaptado em 21/04/2016 de ABNT NBR 6118:2003. 
15 
 
 
1.7 Módulo de Elasticidade 
 
 O módulo de elasticidade é a razão entre a tensão e a deformação oriunda da força da 
carga aplicada em uma determinada direção, sendo que a tensão máxima é a tensão que o 
material suporta sem sofrer deformação permanente, descreve o CIMM - Centro de Informações 
Metal Mecânica. 
 Metha e Monteiro (2008) salientam que é importante conhecer as propriedades elásticas 
do concreto por as relações tensão-deformação serem muito complexas, pois o concreto não é 
realmente elástico e as distribuições de tensão resultantes variam de um ponto a outro, portanto o 
concreto possui um comportamento não-linear, então deve-se observar as deformações associadas 
aos efeitos ambientais para determinação da tensão. 
 Conforme Metha e Monteiro (2008) o módulo de elasticidade é dividido em dois tipos 
que seguem: 
 - Módulo de Elasticidade Estático; 
 - Módulo Dinâmico de Elasticidade. 
 Ainda segundo Metha e Monteiro (2008) existem três métodos para calcular o módulo 
de elasticidade estático, são os que seguem: 
 - Módulo tangente; 
 - Módulo secante; 
 - Módulo cordal. 
 
 
16 
 
2 OBJETIVOS 
 
 
2.1 Objetivos Gerais 
 
 Esta pesquisa tem por objetivo analisarem empresas regionais quais são as 
características mais relevantes para o concreto fresco e endurecido para fins de controle de 
qualidade com foco nas características de resistência e durabilidade, levando em conta os 
procedimentos de mistura, transporte, lançamento, adensamento, desforma e cura. 
 
2.2 Objetivos Específicos 
 
 O objetivo específico desta pesquisa é verificar o interesse dessas empresas em 
desenvolver um processo de controle de qualidade para o concreto usinado que tenha como 
evidência a análise do módulo de elasticidade e a reação álcali-agregado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 
 
3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
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