QUESTIONÁRIO 3 CONCRETOS ESPECIAIS

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TIPOS ESPECIAIS DE CONCRETO
Introdução
CONCRETO LEVE ESTRUTURAL
Agregados leves estruturais
Resistência à compressão
Ar incorporado
Especificações
Mistura
Trabalhabilidade e acabamento
Slump
Vibração
Lançamento, acabamento e cura
CONCRETOS LEVES ISOLANTES DE MODERADA RESISTENCIA
Dosagem
Trabalhabilidade
Mistura e lançamento
Resistência térmica
Resistência
Resistência ao ciclo gelo e degelo
Retração por secagem
Juntas de dilatação
CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO
CONCRETO DE ALTA DENSIDADE
Agregados de alta densidade
Adições
Propriedades do concreto de alta densidade
Dosagem, mistura e lançamento
CONCRETO-MASSA
CONCRETO COM AGREGADOS PRE-COLOCADOS
CONCRETO COMPACTADO A ROLO
Estruturas hidráulicas
Pavimentos
SOLO-CIMENTO
CONCRETO PROJETADO
CONCRETO DE RETRAÇÃO COMPENSADA
CONCRETO PERMEAVEL
CONCRETO BRANCO E CONCRETO COLORIDO
Concreto branco
Concreto colorido
CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND E DE POLÍMERO
ARGAMASSA ARMADA
concrete — mixture of hydraulic cement, aggregates, and water, with or without admixtures, fibers, or other cementitious materials. 
 concrete, aerated — see concrete, foamed and concrete, cellular.
 concrete, aluminate — concrete made with calcium-aluminate cement; used primarily where high-early-strength and refractory or acid-resistant concrete is required.
 concrete, architectural — concrete that will be permanently exposed to view and therefore requires special care in selection of the concrete materials, forming, placing, and finishing to obtain the desired architectural appearance.
 concrete, asphaltic — a mixture of asphalt cement and aggregate.
 concrete, backfill — nonstructural concrete used to correct over-excavation, fill excavated pockets in rock, or prepare a surface to receive structural concrete.
 concrete, boron-loaded — high density concrete including a boron-containing admixture or aggregate, such as the mineral colemanite, boron frits, or boron metal alloys, to act as a neutron attenuator. 
 concrete, cast-in-place — concrete that is deposited and allowed to harden in the place where it is required to be in the completed structure, as opposed to precast concrete.
 concrete, cellular — a low-density product consisting of portland cement, cement-silica, cement-pozzolan, lime-pozzolan, or lime-silica pastes, or pastes containing blends of these ingredients and having a homogeneous void or cell structure, attained with gas-forming chemicals or foaming agents (for cellular concretes containing binder ingredients other than, or in addition to, portland cement, autoclave curing is usually employed).
 concrete, central-mixed — concrete that is completely mixed in a stationary mixer from which it is transported to the delivery point.
 concrete, centrifugally cast — concrete compacted by centrifugal action, for example, in the manufacture of pipe and poles.  
 concrete, chemically prestressing — concrete made with expansive cement and reinforcement under conditions such that the expansion of the cement induces tensile stress in the reinforcement so as to produce prestressed concrete.
 concrete, colloidal — concrete in which the aggregate is bound by colloidal grout.
 concrete, confined — concrete containing closely spaced special transverse reinforcement that is provided to restrain the concrete in directions perpendicular to the applied stress.
 concrete, cyclopean — mass concrete in which large stones, each of 100 lb (50 kg) or more, are placed and embedded in the concrete as it is deposited.  
 concrete, decorative — concrete that has received treatments to create aesthetic effects. These treatments may include coloring, polishing, texturing, embossing (relevo), molding, etching, applying cementitious toppings, embedding items, or a combination of these. 
 concrete, dense — concrete containing a minimum of voids.
 concrete, dry-packed — concrete placed by dry packing.
 concrete, epoxy — a mixture of epoxy resin and catalyst (binder), fine aggregate, and coarse aggregate.  
concrete (mortar or grout), expansive-cement — a concrete (mortar or grout) made with expansive cement.
 concrete, exposed — concrete surfaces formed so as to yield an acceptable texture and finish for permanent exposure to view.
 concrete, fair-face — a concrete surface that, on completion of the forming process, requires no further (concrete) treatment other than curing.  
 concrete, fiber-reinforced — concrete containing dispersed, randomly oriented fibers.
 concrete, fibrous — see concrete, fiber-reinforced.
 concrete, field — concrete delivered or mixed, placed, and cured on the job site.
 concrete, flowing — a cohesive concrete mixture with a slump greater than 7-1/2 in. (190 mm). 
 concrete, foamed — low-density concrete made by the addition of a prepared foam or by generation of gas within the unhardened mixture.
 concrete, fresh — concrete that possesses enough of its original workability so that it can be placed and consolidated by the intended methods.
 concrete, gap-graded — concrete containing a gap-graded aggregate.
 concrete, gas — lightweight concrete produced by developing voids with gas generated within the fresh mixture (usually from the action of cement alkalies on aluminum powder used as an admixture).  
 concrete, granolithic — concrete suitable for use as a wearing surface finish to floors, made with specially selected aggregate of suitable hardness, surface texture, and particle shape.
 concrete, green — concrete that has set but not hardened appreciably.
 concrete, grouted-aggregate — see concrete, preplaced-aggregate.
 concrete, gypsum — concrete in which the cementitious constituent is partially dehydrated calcium sulfate (plaster).
 concrete, hardened — concrete that has developed sufficient strength to serve some purpose or resist breaking under stipulated loading.
 concrete, heat-resistant — any concrete that will not disintegrate when exposed to constant or cyclic heating at any temperature below that at which a ceramic bond is formed.
 concrete, heavy — see concrete, high-density (preferred term).
 concrete, heavyweight — see concrete, high-density (preferred term).
 concrete, high-density — concrete of substantially higher density than that made using normal-density aggregates, usually obtained by use of high-density aggregates and used especially for radiation shielding.
 concrete, high-early-strength — concrete which, through the use of high-early-strength cement or admixtures, attains a given level of strength earlier than normal concrete does.
 concrete, high-strength — concrete that has a specified compressive strength for design of 8000 psi (55 MPa) or greater. 
 concrete, high-performance — concrete meeting special combinations of performance and uniformity requirements that cannot always be achieved routinely using conventional constituents and normal mixing, placing, and curing practices.
 concrete, in-situ — see concrete, cast-in-place (preferred term).
 concrete, insulating — concrete having low thermal conductivity; used as thermal insulation.  
 concrete, lean — concrete of low cementitious material content.
 concrete, lightweight — concrete of substantially lower density than that made using aggregates of normal density. 
 concrete, low-density — concrete having an oven-dry density of less than 50 lb/ft3 (800 kg/m3). 
 concrete, mass — any volume of concrete with dimensions large enough to require that measures be taken to cope with generation of heat from hydration of the cement and attendant volume change to minimize cracking.
 concrete, monolithic — concrete cast with no joints other than construction joints.
 concrete, negative-slump — concrete of a consistency such that it not only has zero slump but still has zero slump after adding additionalwater.  
 concrete, no-fines — a concrete mixture containing little or no fine aggregate.
 concrete, nonair-entrained — concrete in which neither an air-entraining admixture nor air-entraining cement has been used.
 concrete, nonslip —
 (1) a floor, pavement, or walkway of concrete the surface of which has been roughened, before final set, either by sprinkling fine particles of abrasive material thereon and then troweling or by swirling with either a coarse-bristled brush or a trowel; or
 (2) after final set, by acid etching, mechanically abrading, or grooving.
 
concrete, normalweight — concrete having a density of approximately 150 lb/ft3 (2400 kg/m3) made with normal-density aggregates.
 concrete, normalweight refractory — refractory concrete having a bulk density greater than 100 lb/ft3 (1600 kg/m3).
 concrete, no-slump — freshly mixed concrete exhibiting a slump of less than 1/4 in. (6 mm).  
 concrete, pervious – concrete containing little, if any fine aggregate that results in a sufficient voids to allow air and water to easily pass from the surface to underlying layers. 
 concrete, plain — structural concrete with no reinforcement or with less reinforcement than the minimum amount specified in the applicable building code for reinforced concrete. 
 concrete, polymer — concrete in which an organic polymer serves as the binder. 
 concrete, polymer-cement — a mixture comprising hydraulic cement and aggregate combined at the time of mixing with organic monomers or polymers that are dispersed in water. 
 concrete, polymer-impregnated — a hydrated portland-cement concrete that has been impregnated with a monomer that is subsequently polymerized. 
 concrete, popcorn — no-fines concrete containing insufficient cement paste to fill voids among the coarse aggregate so that the particles are bound only at points of contact. 
 concrete, precast — concrete cast elsewhere than its final position.
 concrete, prepacked — see concrete, preplaced-aggregate.
 concrete, preplaced-aggregate — concrete produced by placing coarse aggregate in a form and later injecting a portland cement-sand grout, usually with admixtures, to fill the voids.
 concrete (mortar, grout), preshrunk —
 (1) concrete that has been mixed for a short period in a stationary mixer before being transferred to a transit mixer, or
 (2) grout, mortar, or concrete that has been mixed one to three hours before placing to reduce shrinkage during hardening.
 concrete, prestressed — structural concrete in which internal stresses have been introduced to reduce potential tensile stresses in concrete resulting from loads. 
 concrete, pumped — concrete which is transported through hose or pipe by means of a pump.
 concrete, ready-mixed — concrete manufactured for delivery to a purchaser in a fresh state.  (See also  concrete, central-mixed; concrete, shrink-mixed; and concrete, transit-mixed.)
 concrete, recycled — hardened concrete that has been processed for reuse, usually as aggregate.
 concrete, refractory — hardened hydraulic-cement concrete that has refractory properties and that is suitable for use at temperatures between 600 and 2400 °F (315 to 1315 °C).
 concrete, refractory-insulating — refractory concrete having low thermal conductivity.
 concrete, reinforced — structural concrete reinforced with no less than the minimum amount of prestressing steel or nonprestressed reinforcement as specified in the applicable building code. 
 concrete, resin — see concrete, polymer (preferred term).
 concrete, rich — concrete of high cement content.  (See also concrete, lean.)
 concrete, roller-compacted — concrete compacted by roller compaction; concrete that, in its unhardened state, will support a roller while being compacted.
 concrete, rubble —
 1. concrete similar to cyclopean concrete except that small stones (such as one person can handle) are used.
 2. concrete made with rubble from demolished structures.  (See also concrete, cyclopean.)
 concrete, sand-lightweight — concrete made with a combination of expanded clay, shale, slag, or slate or sintered fly ash and natural sand; its density is generally between 105 and 120 lb/ft3 (1680 and 1920 kg/m3).
 concrete, sawdust — concrete in which the aggregate consists mainly of sawdust from wood.
 concrete, self-consolidating — fresh concrete that can flow around reinforcement and consolidate within formwork under its own weight without vibration and that exhibits no defect due to segregation or bleeding. 
 concrete (mortar or grout), self-stressing — expansive-cement concrete (mortar or grout) in which expansion, if restrained, induces persistent compressive stresses in the concrete (mortar or grout); also known as chemically prestressed concrete.
 concrete, shielding — concrete, employed as a biological shield to attenuate or absorb nuclear radiation, usually characterized by high density or high hydrogen (water) content or boron content, having specific radiation attenuation effects. 
 concrete, shrink-mixed — ready-mixed concrete mixed partially in a stationary mixer and then mixed in a truck mixer.  
 concrete, shrinkage-compensating — concrete containing expansive components usually based on formation of calcium sulfoaluminate (ettringite) in a mixture of calcium aluminate and gypsum.  (See also  cement, expansive.)
 concrete, siliceous-aggregate — concrete made with normal-density aggregates having constituents composed mainly of silica or silicates.
 concrete, sprayed — see shotcrete (preferred term).
 concrete, spun — see concrete, centrifugally cast (preferred term).
 concrete, structural — plain or reinforced concrete in a member that is part of a structural system required to transfer gravity and /or lateral loads along a load path to the ground. 
 concrete, structural lightweight — structural concrete made with low-density aggregate; having an air-dry density of not more than 115 lb/ft3 (1850 kg/m3) and a 28 day compressive strength of more than 2500 psi (17.2 MPa).
 concrete, subaqueous — see concrete, underwater.
 concrete, terrazzo — marble-aggregate concrete that is cast-in-place or precast and ground smooth for decorative surfacing purposes on floors and walls.
 concrete, transit-mixed — concrete, the mixing of which is wholly or principally accomplished in a truck mixer.
 concrete, translucent — a combination of glass and concrete used together in precast and prestressed panels.
 concrete, truck-mixed — see concrete, transit-mixed.
 concrete, underwater — concrete placed underwater by tremie or other means.
 concrete, unhardened — see concrete, fresh (preferred term).
 concrete, unreinforced — see concrete, plain.
 concrete, vacuum — concrete from which excess water and entrapped air are extracted by a vacuum process before hardening occurs.
 concrete, vermiculite — concrete in which the aggregate consists of exfoliated vermiculite.
 concrete, vibrated — concrete consolidated by vibration during and after placing.
 concrete, visual — see concrete, exposed and concrete, architectural.
 concrete, zero-slump — concrete of stiff or extremely dry consistency showing no measurable slump after removal of the slump cone. 
CONCRETOS ESPECIAIS�
Introdução
São aqueles com propriedades diferentes dos concretos comuns ou que são produzidos por técnicas não usuais.
Por definição, o concreto é definido como um material composto consistido essencialmente de um meio aglomerante e grãos de agregados, e pode ter várias formas.
A Tabela 18-1 apresenta uma lista de vários tipos de concretos especiais feitos com cimento portland e alguns com outros aglomerantes menos comuns. Em muitos casos os nomes dos concretos desta lista descrevem o uso, as propriedades e as condições deles.
Tabela 18-1. Alguns tipos especiais de concreto.
	TIPOS ESPECIAIS DE CONCRETO FEITOS COM CIMENTO PORTLANDCONCRETO APARENTE
	CONCRETO PESADO
	CONCRETO RECICLADO
	CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO
	CONCRETO DE ALTA RESISTÊNCIA INICIAL
	CONCRETO COMPACTADO A ROLO
	CONCRETO MOLDADO POR CENTRIFUGAÇÃO
	CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO
	CONCRETO DE SERRAGEM
	CONCRETO COLOIDAL
	CONCRETO DE ALTA RESISTÊNCIA
	CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL
	CONCRETO COLORIDO
	CONCRETO ISOLANTE
	CONCRETO DE ESCUDO
	CONTROLLED DENSITY FILL
	CONCRETO MODIFICADO COM LÁTEX
	CONCRETO PROJETADO
	CONCRETO CICLÓPICO
	CONCRETO DE BAIXA DENSIDADE
	CONCRETO DE RETRAÇÃO COMPENSADA
	DRY-PACKED CONCRETE
	MASS CONCRETE
	SILICA-FUME CONCRETE
	CONCRETO MODIFICADO POR EPÓXI
	MODERATE-STRENGTH LIGHTWEIGHT CONCRETE
	SOIL-CEMENT
	EXPOSED-AGGREGATE CONCRETE
	NAILABLE CONCRET
	STAMPED CONCRETE
	ARGAMASSA ARMADA
	NO-SLUMP CONCRET
	STRUCTURAL LIGHTWEIGHT CONCRETE
	CONCRETO COM FIBRAS
	POLYMER MODIFIED CONCRETE
	SUPERPLASTICIZED CONCRETE
	CONCRETO DE PREENCHIMENTO
	PERVIOUS CONCRETE
	TERRAZO
	FILL CONCRETE
	POZZOLAN CONCRETE
	TREMIE CONCRETE
	FLOWING CONCRETE
	PRECAST CONCRETE
	VACUUM-TREATED CONCRETE
	FLOWABLE CONCRETE
	PREPACKED CONCRETE
	VERMICULITE CONCRETE
	FLY-ASH CONCRETE
	PREPLACED AGGREGATE CONCRETE
	WHITE CONCRETE
	GAP-GRADUATE CONCRET
	REACTIVE-POWDER CONCRETE
	ZERO-SLUMP CONCRETE
	GEOPOLYMER CONCRETE
	
	
	
	
	
	TIPOS ESPECIAIS DE CONCRETO QUE NAO USAM O CIMENTO PORTLAND
	ACRYLIC CONCRET
	FURAN CONCRETE
	POLYESTER CONCRETE
	ALUMINUM PHOSPHATE CONCRETE
	GYPSUM CONCRETE
	POLYMER CONCRETE
	ASPHALT CONCRETE
	LÁTEX CONCRETE
	POTASSIUM SILICATE CONCRETE
	CALCIUM ALUMINATE CONCRETE
	MAGNESIUM PHOSPHATE CONCRETE
	SODIUM SICATE CONCRETE
	EPOXY CONCRETE
	METYL METHACRY LATE CONCRETE
	SÚLFUR CONCRETE
	
	
	
CONCRETO LEVE ESTRUTURAL
O concreto leve estrutural é similar ao concreto de peso normal com exceção que ele tem massa específica mais baixa. Ele é feito somente com agregados leves ou com a combinação de agregados leves e de peso normal, por exemplo, feito com areia normal e agregado graúdo leve.
O concreto estrutural leve tem massa específica na faixa de 1350 a 1850 kg/m³ e resistência à compressão aos 28 dias de 17 MPa. Só para comparar, o concreto de peso normal contendo areia natural, pedregulho ou pedra britada, tem massa específica na faixa de 2080 2480 kg/m³. O concreto leve estrutural é empregado principalmente para reduzir o peso próprio das peças de concreto armado, tais como as lajes de piso de arranha-céus.
Agregados leves estruturais 
Os agregados leves estruturais são classificados de acordo com o processo de produção porque os vários processos produzem agregado com propriedades um tanto diferentes.
Os agregados leves artificiais devem obedecer às exigências da ASTM C 330, que incluem:
Argilas, xistos e ardósia expandidos em forno rotatório;
Xistos e ardósia expandidos, moídos e expandidos;
Cinza volante extrudada ou pelotizada;
Escória expandida.
Os agregados estruturais leves podem ser produzidos por processamento de outros materiais, tais como púmice e escória natural.
Os agregados estruturais leves têm massas especificas significativamente menores que agregados de peso normal, na faixa de 560 a 1120 kg/m³. Estes agregados podem absorver 5% a 20% de água em massa de material seco. Para controlar a uniformidade de misturas de concretos leves estruturais, os agregados são pré-molhados (mas não saturada) antes da mistura.
Resistência à compressão
A resistência dos concretos leves estruturais é usualmente relacionada com o consumo de cimento, para um determinado abatimento e teor de ar incorporado, ao invés de com a relação água/cimento. Isto é devido à dificuldade de determinar quanto da água de amassamento é absorvida pelo agregado e, portanto não disponível para areação com o cimento. A publicação ACI 211.2 fornece um guia sobre a relação entre a resistência à compressão e o consumo de cimento. Valores típicos da resistência a compressão estão na faixa de 20 a 30 MPa. Concreto de alta resistência também pode ser feito com agregado leve estrutural.
Em misturas bem dosadas, a relação entre o consumo de cimento e a resistência é francamente constante para um determinado tipo de agregados leves. Entretanto, a reação variará de uma fonte ou tipo de agregado para outro. Quando, informação sobre esta relação não for fornecida pelo fabricante, misturas experimentais são indispensáveis para se conhecer a faixa de variação da resistência à compressão incluindo a resistência especificada. Um exemplo de uma mistura de concreto leve estrutural de 28 MPa com uma massa especifica de mais ou menos 1.800 kg/m³ , combinação de areia natural e seixo rolada, e um agregado leve de argila expandida em forno rotatório segue:
356 kg de cimento portland,
534 kg de areia, seca em estufa,
320 kg de seixo rolado (12,5 a 2,36 mm), seco em estufa,
356 kg de agregado leve (9,5 a 0,60 mm), seco em estufa,
172 kg de água de amassamento,
0,7ℓ de aditivo redutor de água,
0,09 ℓ aditivo incorporador de ar,
Volume de concreto: 1 m³
Abatimento 75 mm,
Teor de ar 6%.
As proporções dos materiais variam significativamente para diferentes materiais usados e resistências pretendidas.
Ar incorporado
Como no concreto de peso normal, o ar incorporado no concreto leve estrutural garante resistência ao congelamento e ao descongelamento e às aplicações de sais anticongelantes. Ele também melhora a trabalhabilidade, reduz a exsudação e a segregação e pode compensar as pequenas deficiências de granulometria no agregado.
	O teor de ar deve ser suficiente para produzir boa trabalhabilidade ao concreto fresco e adequada resistência ao ciclo gelo-degelo para o concreto endurecido. Os teores de ar estão por volta de 5% a 8%dependendo do tamanho máximo do agregado (teor de pasta) e das condições de exposição. Os ensaios de medida do ar incorporado devem ser conduzidos de acordo com o método volumétrico (ASTM C 173 ou AASHTO T 196). A durabilidade frente ao ciclo gelo e degelo é também significativamente melhorada se o concreto leve estrutural é seco antes da exposição do meio congelante.
Especificações
Muitos fornecedores de concretos leves para uso em concreto leve estrutural têm informação sobre as especificações sugeridas e dosagens pertinentes ao seu produto. As especificações normais para o concreto estrutural estabelecem uma resistência à compressão mínima, uma máxima densidade, um abatimento máximo, e uma aceitável faixa de variação no teor de ar. O empreiteiro deve também se preocupar com a exsudação, a trabalhabilidade e com as propriedades de acabamento do concreto leve estrutural.
Mistura
Geralmente, os procedimentos de mistura para o concreto leve estrutural são similares aqueles para o concreto de peso normal; entretanto, alguns dos agregados que mais absorvem água devem ser pré-molhados antes do uso. A água adicionada na usina deve ser suficiente para produzir um abatimento especificado na obra. O abatimento medido na usina será geralmente maior do que o abatimento na obra.
Trabalhabilidade e acabamento
As misturas de concreto leve estrutural podem ser dosadas para ter a mesma trabalhabilidade, acabamento, e aparência geral de uma mistura de concreto de peso normal adequadamente dosada. Deve haver pasta de cimento suficiente para cobrir cada grão do agregado, e os grãos do agregado graúdo não devem se separar do matriz de argamassa. Agregado suficiente fino é necessário para conservar a mistura fresca de concreto coesiva. Se o agregado for deficiente nas partículas abaixo de 600 micrometros (peneira 0,60), o acabamento pode ser ajudado e melhorado pelo uso de uma parcela de areia natural, ou aumentando o consumo de cimento, ou usando adições minerais satisfatórias. Visto que o ar incorporado melhora a trabalhabilidade, ele deve ser usado independentemente das condições de exposição.
Abatimento
Devido a menor densidade do agregado, o concretoleve estrutural não tem o mesmo abatimento do concreto normal com a mesma trabalhabilidade. Uma mistura de concreto leve com ar incorporado de abatimento de 50 a 75 mm pode ser lançada nas mesmas condições em que um concreto de peso normal exigiria um abatimento de 75 a125 mm. Raramente é necessário exceder abatimentos de 125 mm para lançamentos normais de concreto leve estrutural. Com abatimentos mais altos, as partículas maiores tendem flutuar na superfície, dificultando o acabamento.
Vibração
Da mesma forma que para os concretos normais, a vibração pode ser usada eficazmente para compactar o concreto leve; as mesmas freqüências comumente usadas para o concreto de densidade normal são recomendadas. O tempo de vibração varia dependendo das características da mistura. Vibração excessiva causa segregação forçando as partículas maiores subirem para a superfície.
Lançamento, adensamento e cura.
O concreto leve estrutural é geralmente mais fácil de manusear e lançar do que o concreto de densidade normal. Um abatimento de 50 a 100 mm produz os melhores resultados para o acabamento. Abatimentos maiores podem causar segregação atraso nas operações de acabamento, e resultar em superfícies ásperas e irregulares.
	Se o concreto vai ser bombeado, o consultor, os fornecedores e o empreiteiro, todos devem ser consultados sobre fazer uma tentativa na obra usando a bomba e a mistura planejada para o projeto. Ajustagens à mistura podem ser necessárias; a pressão no bombeamento faz com que o concreto absorva mais água, reduzindo assim o abatimento e aumentando a densidade do concreto.
	As operações de acabamento devem começar mais cedo do que as comparáveis do concreto de peso normal, mas o acabamento mais cedo pode ser prejudicial. Uma quantidade mínima de desempenamento da superfície deve ser feito; ferramentas de acabamento feitas de magnésio devem ser preferidas.
	 As mesmas práticas de cura para os concretos normais devem ser aplicadas aos concretos leves. Os dois métodos usados comumente no campo são cura com água (poças da água, borrifar com água, ou usar coberturas molhadas) e evitar a perda de umidade da superfície exposta ( cobrindo com papel impermeável, folhas de plásticos ou selando a superfície com compostos formadores de membrana). Geralmente, 7 dias de cura são adequados para uma temperatura do ar ambiente acima de 10°C.
CONCRETOS LEVES ISOLANTES E DE MODERADA RESISTENCIA
O concreto isolante é um concreto leve, seco em estufa, com uma massa especifica de 800 kg/m³ ou menos. Ele é feito com cimento, água, ar, com ou sem agregados e aditivos químicos.
A massa específica do material seco em estufa varia de 240 a 800 kg/m³ e a resistência à compressão aos 28 dias esta entre 0,7 e 7 MPa. O concreto isolante, moldado in loco, é usado principalmente para isolação térmica e sonora, terraços, material de enchimento de lajes, nivelamento de superfície para piso e teto, parede corta-fogo, proteção térmica de condutos subterrâneos.
	Os concretos leves de moderada resistência tem massa especifica de 800 a 1900 kg/m³ e resistência a compressão entre 7 e 15 MPa. Eles são feitos de cimento, água ar com ou sem agregados e aditivos químicos. Com baixas densidades, eles são usados como material de enchimento para isolação térmica e acústica de pisos, paredes, tetos e é chamado de concreto de enchimento. Em densidades maiores, eles são usados para concretar paredes, pisos e tetos, e paredes e painéis de forro prémoldados.
Os concretos leves isolantes e de moderada resistência podem ser agrupados da seguinte maneira:
Grupo I: concretos feitos com agregados expandidos tais como perlita, vermiculita ou pérolas de poliestireno expandidas. A massa específica destes concretos, secos em estufa, varia entre 240 e 800 kg/m³. Este grupo é empregado principalmente como concreto isolante. Alguns concretos de moderada resistência podem também ser obtidos com agregados deste grupo.
Grupo II: Concretos feitos com agregados obtidos por expansão, calcinação ou expansão de materiais tais como escória de alto forno, argila, diatomita, cinza volante, xisto ou ardósia, ou por processamento de materiais naturais tais como a púmice, escória ou turfo. As massas específicas dos concretos feitos com estes materiais, secos em estufa, varia entre 720 e 1440 kg/m³. Os agregados neste grupo são usados em concretos leves de moderada resistência e alguns destes materiais (escória, argila, cinza volante, xisto e ardósia expandida) são também usados tanto para concreto de moderada resistência com para concreto leve estrutural (até 1900 kg/m³)
Grupo III: os concretos são feitos incorporando numa pasta de cimento ou numa argamassa de cimento e areia uma estrutura celular uniforme de vazios de ar que é obtida com uma espuma já formada, ou formada no ato da mistura ou formada por agentes formadores de espuma. Massas específicas, seca em estufa, variando entre 720 e 1440 kg/m³ são obtidas substituindo parte ou o total das partículas de agregados por vazios de ar; os vazios de ar podem chegar até 80% do volume. O concreto celular pode ser fabricado para satisfazer as exigências tanto do concreto leve isolante como do concreto leve de moderada resistência. Os agregados dos grupos I e II têm massa específica, a seco, na faixa de 96 a 1120 kg/m³ e abaixo de 16 kg/m³ para as pérolas de isopor.
Dosagens
Exemplos de misturas para os concretos dos grupos I e II aparecem na Tabela 18-2. No grupo I, os teores de ar podem ser altos, de 25 a 35%. O aditivo incorporador de ar pode vir embalado com o agregado ou adicionado na betoneira. Devido à natureza absorvedora dos agregados, o método volumétrico (ASTM C 173) deve ser usado para medir o teor de ar.
	A água necessária para isolar e preencher os concretos varia consideravelmente, dependendo das características dos agregados, do ar incorporado e das proporções da mistura. Um esforço deve ser feito para evitar excessivas quantidades de água no concreto isolante usado nos preenchimentos de lajes de teto. Água em excesso força a alta retração por secagem e fissuras que podem danificar a membrana à prova d’água. Aditivos aceleradores de pega contendo cloreto de cálcio não devem ser usados onde aço galvanizado permanecerá em contato permanente com o concreto por causa dos possíveis problemas de corrosão.
A dosagem para os concretos do grupo II usualmente é baseada no volume dos materiais secos, a solto, mesmo quando os agregados estão úmidos na hora da betonada. As proporções satisfatórias podem variar consideravelmente para diferentes tipos de agregados ou combinação de agregados. As dosagens variando de 0,24 a 0,90 m³ de agregado para cada 100 kg de cimento podem ser usadas em concretos leves que são feitos de púmice, xisto expandido e escoria expandida. Algumas misturas como aquelas para os concretos sem finos, são feitas sem agregado miúdo, mas com o total de vazios de 20% a 35%. O consumo de cimento para os concretos do grupo II variam de 120 a 360 kg/m³ dependendo do teor de ar, da granulometria do agregado, e das proporções na mistura.
	Concretos sem finos contendo pedra-pomes, escória expandida ou xisto expandido pode ser feito com 150 a 170 kg de água por m³, vazios de ar total de 20 a 35% e um consumo de cimento em torno de 280 kg/m³.
Trabalhabilidade
Por causa do seu alto teor de ar, concretos leves pesando menos que 800 kg/m³ geralmente tem excelente trabalhabilidade. Abatimentos de até 250 mm são satisfatórios normalmente para os concretos dos Grupos I e II; a aparência da mistura talvez, entretanto, talvez seja uma indicação mais confiável da consistência. Concretos celulares são manipulados como líquidos; eles são derramados ou bombeados na forma sem qualquer compactação.
Tabela 18-2. Exemplos de misturas de concretos leves isolantes.
	Tipo de concreto
	Relação cimento: agregado
(em volume)
	Massa
Especifica
(kg/m³)
	Consumo de cimento
	Relação água/cimento
	Resistência
compressão
28 dias (MPa)
15x30cmPerlita
	1:4
1:5
1:6
1:8
	480 a 608
416 a 576
352 a 545
320 a 512
	362
306
245
234
	0,94
1,12
1,24
1,72
	2,75
2,24
1,52
1,38
	Vermiculita
	1:4
1:5
1:6
1:8
	496 a 593
448 a 496
368 a 464
320 a 336
	380
295
245
178
	0,98
1,30
1,60
2,08
	2,07
1,17
0,90
0,56
	Poliestireno
0 kg areia
73 kg areia
154 kg areia
200 kg areia
	1:3,4
1:3,1
1:2,9
1:2,5
	545
625
725
769
	445
445
445
474
	0,40
0,40
0,40
0,40
	2,24
2,76
3,28
3,79
	Celular
(nata de cimento)
	- - -
- - -
- - -
- - -
	625
545
448
368
	524
468
396
317
	0,57
0,56
0,57
0,65
	2,41
1,45
0,90
0,34
	Celular
(com areia)
	1:1
1:2
1:3
	929
1250
1602
	429
373
360
	0,40
0,41
0,51
	3,17
5,66
15,10
Mistura e lançamento
Todo concreto deve ser misturado mecanicamente para produzir uma distribuição uniforme dos materiais com uma consistência adequada e uma densidade pretendida. Na hora de misturar, a seqüência mais indicada é primeiramente introduzir a água de amassamento necessária na betoneira, em seguida adicionar o cimento, o aditivo ou agente incorporador de ar, a espuma pronta (se for o caso) e quaisquer outros ingredientes.
	Tempo e manipulação da mistura excessivos devem ser evitados porque eles tendem quebrar as partículas de agregados, portanto mudando a consistência e a densidade. A segregação não é problema (embora ela pudesse acontecer nos concretos do Grupo II) por causa da grande quantidade de ar incorporado nestas misturas.
	O bombeamento é o mais comum dos métodos de lançamento, mas outros métodos podem ser usados. O acabamento deve ser reduzido a um mínimo possível; o alisamento com uma colher de pedreiro é normalmente suficiente. O lançamento de concreto isolante deve ser feito por operários com experiência com este tipo de concreto. Periodicamente ensaios de densidade com o material fresco (ASTM C 138) no canteiro de obras podem ser feitos para verificar a uniformidade do concreto. As variações na densidade geralmente não devem exceder mais ou menos 32 kg/m³. uma estreita aproximação com a densidade do material seco em estufa pode ser determinada a partir da densidade do material fresco.
Resistência térmica
O ensaio ASTM C177 é usado para determinar valores da condutividade térmica. A condutividade térmica do concreto aumenta com o aumento no teor de umidade e com a densidade.
Resistência
As exigências de resistência dependem do uso pretendido para o concreto. Por exemplo, uma resistência a compressão de 0,7 MPa, ou até menos, pode ser satisfatória para o isolamento das linhas subterrâneas de condução de vapor. Materiais de enchimento para isolação de tetos requerem resistência inicial suficiente para suportar o trânsito de pedrestes. Resistências a compressão da ordem de 0,7 a 1,5 MPa são normalmente adequadas para isolamento de tetos, mas resistências até 3,5 MPa são às vezes especificadas. Geralmente, a resistência do concreto isolante não tem tanta importância. A resistência à compressão de concreto leve isolante deve ser determinada pelo método ASTM C 495. A Tabela 18-2 dá exemplos da relação entre a densidade e a resistência de concretos leves isolantes. Misturas com resistência fora dos limites mostrados podem ser feitas variando as proporções da mistura. Resistências comparáveis àquelas dos 28 dias poderiam ser obtidas aos 7 dias com cimento de alta resistência inicial. As relações mostradas não se aplicam aos produtos autoclavados.
Resistência ao gelo e degelo
Os concretos leves e de moderada resistência normalmente não são empregados para suportar a exposição degelo e degelo numa condição saturada. Em serviço eles são protegidos do tempo, portanto pouca pesquisa tem sido feita sobre sua resistência ao congelamento.
Retração por secagem
A retração por secagem de concretos leves de moderada resistência não é usualmente critica quando eles são usados para isolação térmica e para enchimento; entretanto, retração excessiva pode causar encurvamento da superfície. No emprego estrutural, a retração deve ser considerada. Concreto celular, curado com umidade, feito sem agregados apresentam alta retração por secagem. Concreto celular, curado com umidade, feito com areia pode retrair de 0,1% a 0,6%, dependendo da quantidade de areia usada. Concretos celulares autoclavados retraem muito pouco na secagem. Concretos isolantes feitos de púmice ou perlita podem retrair de 0,1% a 0,3% em seis meses de secagem em ar com umidade relativa de 50%; concretos feitos com vermiculita podem retrair de 0,2% a 0,45% no mesmo período. A retração por secagem de concretos feitos escória ou xisto expandido variam de mais ou menos 0,6 a 1% em seis meses.
Juntas de expansão
Quando o concreto isolante é usado sobre a laje de forro, junta de expansão de 25 mm junto aos parapeitos e em todas as projeções do teto é especificada. Seu objetivo é acomodar a expansão causada pelo calor do sol de tal maneira que o concreto possa expandir independentemente da laje do telhado. As juntas de expansão transversal devem ser colocadas num máximo de 30 metros em qualquer direção para uma dilatação térmica de 1 mm por metro. Um material de fibra de vidro que reduzirá sua espessura para a metade sob uma tensão de 0,17 MPa é geralmente usado para formar estas juntas.
CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO
O concreto celular autoclavado (também chamado concreto aerado autoclavado) é um tipo especial de material de construção leve. Ele é fabricado a partir de uma argamassa que consiste de material silicoso pulverizado (areia, escória, ou cinza volante), cimento e/ou cal, e água; aos qual um formador de gás, por exemplo, pó de alumínio, é adicionado. A reação química do alumínio com a água alcalina forma hidrogênio, que expande a argamassa quando macroporos com um diâmetro de 0,5 mm se formam. O material é então curado com pressão de vapor (autoclavado) por um período de 6 a 12 horas numa temperatura de 190°C e uma pressão de 1,2 MPa. Forma-se então uma matriz de argamassa, que consiste essencialmente de silicato de cálcio hidratado.
	Este material de construção mineral poroso tem massa especificas entre 300 e 1000 kg/m³ e resistência à compressão entre 2,5 e 10 MPa. Devido ao alto teor de macroporos — até 80% em volume — o concreto celular autoclavado apresenta condutividade térmica de somente 0,15 a 0,20 W/(m.K).
	O concreto celular autoclavado é produzido na forma de bloco ou de painel para a construção de prédios residenciais ou comerciais. Informações adicionais podem ser encontradas em ACI 523.2R, Guide for Precast Cellular Concrete.
CONCRETO DE ALTA DENSIDADE
O concreto de alta densidade (concreto pesado) tem uma densidade de até 6400 kg/m³. o concreto pesado é usado principalmente como escudo contra as radiações atômicas mas também como contrapeso e em aplicações onde a alta densidade é importante. Como material de escudo, o concreto pesado protege contra os efeitos danosos dos raios X, raios gama e radiação de nêutrons. A seleção do concreto para proteção da radiação é baseada nas exigências de espaço, e no tipo e intensidade da radiação. Onde as necessidades de espaço não são importantes, concretos de peso normal produzirão o escudo mais econômico; quando o espaço é limitado, o concreto pesado permitirá redução na espessura da proteção sem sacrificar a eficiência de sua proteção.
	 O tipo e a intensidade da radiação determinam as exigências para a densidade e o teor de água do concreto do anteparo. A eficiência do escudo de concreto contra os raios gama é aproximadamente proporcional à densidade do concreto; quanto mais pesado for o concreto mais eficiente a proteção. Por outro lado, um protetor eficiente contra radiação de nêutrons requer tanto peso como elementos leves. O hidrogênio em água fornece um elemento leve efetivo em escudos de concreto. Alguns agregados contêm água cristalizada chamadaágua fixada como parte de sua estrutura. Por esta razão, agregados pesados com grande teor de água fixada frequentemente são usados se ambos, raios gama e e radiação de nêutrons, devem ser atenuados. O vidro de boro (fritas de boro = matéria prima do vidro) é também adicionado para atenuar o efeito dos nêutrons.
Agregados de alta densidade
Agregados pesados como barita, ferro-fósforo, goethita, hematita, ilemita, limonita, magnetita e degreased steel punchings e shot são usados para produzir concreto pesado. Quando um alto teor de água fixada é desejável, a serpentina (que é levemente mais pesado que os agregados normais) ou a bauxita podem ser usados.
	A Tabela 8-3 mostra a massa unitária a solto, a massa especifica e a porcentagem de água fixada (água de cristalização) para alguns destes materiais. Os valores são uma compilação de dados de uma grande variedade de ensaios ou projetos relatados na literatura. Restos de materiais metálicos mecânicos são usados onde o concreto com uma densidade de mais de 4800 kg/m³ é preciso.
Tabela 18-3. Propriedades físicas de agregados pesados típicos e do concreto pesado.
	Tipo de agregado
	Água¹ fixada
(% )
	Massa Específica
(kg/l)
	Massa Unitária
(kg/m³)
	Massa Especifica
 Concreto
(kg/m³)
	Goethita
	10 - 11
	3,4 – 3,7
	2080 - 22240
	2880 – 3200
	Limonita
	8 - 9
	3,4 – 4,0
	2080 - 2400
	2880 – 3360
	Barita
	0
	4,0 – 4,6
	2320 - 2360
	3360 - 3680
	Ilmenita
	*
	4,3 – 4,8
	2560 - 2700
	3520 – 3850
	Hematita
	*
	4,9 – 5,3
	2880 - 3200
	3850 – 4170
	Magnetita
	*
	4,2 – 5,2
	2400 – 3040
	3360 – 4170
	Ferrofósforo
	0
	5,8 – 6,8
	3200 - 4160
	4080 – 5290
	Restos de aço
	0
	6,2 – 7,8
	3860 - 4650
	4650 - 6090
¹ água retida ou quimicamente ligada ao agregado.
*agregados podem se combinados com a limonita para produzir teores de água fixada variando de 0,5% a 5%
	Geralmente, a escolha de um agregado é determinada pelas propriedades físicas, disponibilidade e custo. Os agregados pesados devem ser razoavelmente livres de material fino, óleo e substâncias estranhas que podem afetar ou a sua aderência com a pasta ou a hidratação do cimento. Para boa trabalhabilidade, máxima densidade e economia, os agregados devem ser mais ou menos de formato cúbico e sem grãos alongados ou excessivamente chatos.
Adições
Adições de boro como colemanita, fritas de boro e boro-calcita são às vezes usados para melhorar as propriedades de escudo do concreto. Entretanto, elas podem afetar contrariamente a pega e a resistência nas primeiras idades do concreto, portanto, misturas experimentais devem ser feitas com as adições, nas condições da obra, para determinar a adequabilidade.
Propriedades do concreto pesado
As propriedades do concreto pesado, tanto no estado fresco como no endurecido, podem ser estabelecidas sob medida para atender as exigências de proteção pela seleção adequada dos materiais e proporções da mistura.
	 Com exceção da densidade, as propriedades físicas dos concretos pesados são similares às dos concretos normais. A resistência é função da relação água:cimento; assim, para qualquer conjunto de materiais, as resistências comparáveis àquelas dos concretos normais podem ser alcançadas. Densidades características de concretos feitos com alguns dos agregados de alta densidade comumente usados são mostradas na Tabela 18-3. Como cada tipo de proteção contra radiação atômica tem exigências especiais, misturas experimentais devem ser feitas com materiais da obra e sob as condições da obra para determinar as proporções adequadas da mistura.
Dosagem, mistura e lançamento.
Os procedimentos para selecionar as proporções da mistura para concreto pesado são as mesmas que aquelas para o concreto normal. Entretanto, informação adicional e amostras de cálculo são fornecidas na publicação ACI 211.1. A seguir são apresentados os métodos mais comuns de mistura e lançamento do concreto de alta densidade:
	Os métodos convencionais de mistura e lançamento são frequentemente usados, mas deve-se tomar cuidado em não sobrecarregar a betoneira com agregados muito pesados como os agregados derivados do aço. As betonadas devem ser reduzidas de 50% da capacidade da betoneira. Como alguns agregados pesados são muito friáveis, tempo de mistura excessivo deve ser evitado para impedir a ruptura dos agregados com efeito prejudicial na trabalhabilidade e na exsudação.
Os métodos do agregado pré-lançado podem ser usados para lançar o concreto normal e o de alta densidade em áreas confinadas e em volta de itens embutidos no concreto; isto minimizará a segregação dos agregados graúdos pesados, especialmente o aço picado. O método também reduz a retração por secagem e produz concreto de densidade e composição uniformes. Por este método os agregados graúdos são colocados nas formas e um graute feito de cimento, areia e água é bombeado através de tubos para preencher os vazios do agregado graúdo pré-lançado.
	O bombeamento do concreto pesado através de tubos pode ser vantajoso em locais onde o espaço é limitado. Os concretos pesados não podem ser bombeados tão longe como os concretos normais devido às suas densidades mais altas.
	Método do barro amassado é um método em que uma camada de 50 mm de argamassa é depositada nas formas e em seguida coberta com uma camada de agregado graúdo que é apiloada ou vibrada internamente. Deve-se tomar cuidado para assegurar uma distribuição uniforme do agregado em todo o concreto.
CONCRETO-MASSA
O concreto massa é definido pelo ACI 116 como “ qualquer grande volume de concreto moldado no local com dimensões grandes o bastante para exigir que medidas sejam tomadas para dar conta da geração de calor e da conseqüente variação de volume para minimizar a fissuração”. O concreto-massa inclui não somente o concreto de baixo consumo de cimento empregado em barragens e outras construções maciças mas também concreto com consumo moderado a alto de cimento em peças estruturais que requerem considerações especiais para reduzir o calor de hidratação e aumento de temperatura.
	No concreto massa, o aumento de temperatura é causado pelo calor de hidratação do cimento. Conforme o concreto do interior da peça aumenta a temperatura, o concreto da superfície pode estar resfriando e s contraindo. Isto causa tensão de tração e fissuras na superfície se o diferencial de temperatura é grande demais. A espessura e a profundidade das fissuras dependem do gradiente de temperatura entre o concreto quente interno e o concreto frio da superfície.
	Um tamanho definido da peça de concreto a partir da qual uma estrutura de concreto deva ser classificada como concreto-massa não é facilmente avaliável. Vários elementos estruturais grandes podem ter massa bastante que a geração de calor deva ser considerada; isto é particularmente crítico quando as dimensões mínimas da seção transversal de peça sólida de concreto aproximam-se ou excedem um metro ou quando o consumo de cimento ultrapassa 355 kg/m³. a elevação da temperatura no concreto esta relacionada com a temperatura inicial do concreto, com a temperatura ambiente, tamanho da peça de concreto (razão entre o volume e a superfície) e da quantidade de armadura. Pequenas peças de concreto são de pouca preocupação uma vez que o calor gerado é rapidamente dissipado.
	Para evitar a fissuração, a temperatura no interior do concreto das barragens e outras estruturas maciças não armadas de concreto, de resistência à compressão relativamente baixas, não deve aumentar mais que 11°C a 14°C acima da temperatura média anual.
	 O ganho da temperatura do concreto no interior do maciço concretado pode ser controlado de várias maneiras: (1) com baixo consumo de cimento — 120 a 270 kg/m³; (2) grande tamanho de agregado — 75 a 150 mm; (3) alto consumo de agregado graúdo — até 80% do agregado total; (4) cimento de baixo calor de hidratação; (5) pozolanas — onde o calor de hidratação de uma pozolana é aproximadamente 25% a 50% daqueledo cimento; (6) reduções da temperatura inicial do concreto em aproximadamente 10°C resfriando os ingredientes do concreto; (7) resfriando o concreto através do uso de tubulação de refrigeração embutida no concreto; (8) formas de aço para a rápida dissipação do calor; (9) cura com água. Em estruturas maciças de alta relação volume/superfície, uma previsão do aumento da temperatura adiabática usando equações encontradas na publicação PCA (1987).
	Peças estruturais maciças de concreto armado com alto consumo de cimento (300 a 600 kg/m³) não podem utilizar muitas das técnicas de lançamento e fatores controladores mencionados acima para manter temperaturas baixas e controlar a fissuração. Por isto concretos (frequentemente usados em “radiers” e usinas de energia), uma boa técnica é (1) lançar todo o concreto de uma seção em uma despejada contínua, (2) evitar confinamento externo de peças de concreto adjacentes, e (3) controlar as deformações térmicas diferenciais internas evitando que o concreto experimente um excessivo diferencial de temperatura entre o concreto do interior da peça e o da superfície. A última medida é conseguida conservando o concreto quente através do uso de isolação térmica (tendas, cobertores e areia sobre manta de polietileno). Estudos e experiências têm demonstrado que o máximo diferencial de temperatura entre o concreto interior e o do exterior não deve exceder 20°C para evitar a fissuração da superfície. A fissuração interna também é reduzida. Algumas publicações indicam que o diferencial de temperatura máximo para concreto feito com granito ou calcário (agregados de baixo coeficiente de dilatação térmica) deve ser de 25°C e 31°C respectivamente. Entretanto, um diferencial de temperatura máximo de 20°C deve ser assumido a não ser que ensaios com a mistura real do concreto a ser usada mostre que valores mais altos do diferencial de temperatura máximo sejam permitidos.
	Reduzindo o diferencial de temperatura a 20°C ou menos, o concreto irá se esfriar devagar até a temperatura ambiente com pouca ou nenhuma fissuração na superfície; entretanto, isto é verdade somente se a peça não é impedida de se deformar por uma armadura contínua cruzando a interface de seções adjacente ou oposta de concreto endurecido. O concreto impedido de se deformar tenderá se fissurar devido a uma eventual contração térmica após o esfriamento. Concreto não confinado não fissurará se procedimentos adequados forem seguidos e o diferencial de temperatura for monitorado e controlado. Se houver qualquer preocupação com excesso nos diferenciais de temperatura numa peça de concreto, o elemento deve ser considerado como concreto-massa, e as precauções cabíveis devem ser tomadas.
	A Fig. 18-10 ilustra a relação entre aumento da temperatura, esfriamento e diferenciais de temperatura para uma seção de concreto-massa. Como pode ser observado, se as formas (que no caso estão fornecendo isolação apropriada) forem removidas muito cedo, a fissuração irá ocorrer uma vez que a diferença entre as temperaturas do interior e da superfície do concreto excede o diferencial crítico de temperatura de 20°C
	A elevação máxima de temperatura pode ser estimada por métodos previamente mencionados, ou por uma aproximação, se o concreto contiver 300 a 600 kg de cimento por m³ de concreto e a dimensão mínima da peça for de 1,8 m. esta aproximação (sob condições normais, não adiabáticas) seria de 12°C para cada 100 kg para cada m³ de concreto. Por exemplo, a máxima temperatura de uma determinada peça de concreto feito com um consumo de cimento de 535 kg/m³ seria em torno de :
16°C + (12°C×535/100) ou 80°C
	A taxa de troca de calor lenta entre o concreto e o meio em sua volta é causada pelo baixo coeficiente de condutividade térmica do concreto. A quantidade de calor liberada pelo concreto é inversamente proporcional ao quadrado de sua menor dimensão. Uma parede de concreto de 150 mm de espessura esfriando dos dois lados demorará aproximadamente 1 ½ hora para dissipar 95% do calor desenvolvido. Uma parede de 1,5 m de espessura levaria uma semana inteira para dissipar a mesma quantidade de calor (dados do ACI 207). Termopares baratos podem ser usados para monitorar a temperatura do concreto.
CONCRETO DE AGREGADOS PRE-LANÇADOS
O concreto de agregados pré-lançados é produzido primeiro lançando os agregados graúdos na forma e depois injetando um graute de cimento e areia, normalmente com aditivos, para preencher os vazios. As propriedades do concreto resultante são similares aquelas de um concreto comparável lançado pelos métodos convencionais; entretanto, perda térmica e de retração por secagem consideráveis podem ser esperadas por causa do contato ponto a ponto entre os grãos de agregados.
	Os agregados graúdos devem obedecer a Norma ASTM C 33. Além disto, a maioria das especificações limita o tamanho máximo e o mínimo; por exemplo, diâmetro máximo de 75 mm e diâmetro mínimo de 12,5 mm. A granulometria dos agregados é estudada para fornecer uma quantidade de vazios entre os grãos de 35% a 40%. O agregado miúdo usado no graute é geralmente graduado para dar um módulo de finura entre 1,2 e 2,0, com quase todo o material passando na peneira 1,25 mm.
	Embora o concreto de agregado pré-lançado seja utilizado principalmente em trabalho de restauração e em construção de paredes de reatores, pilares de pontes e em estruturas submersas, ele também pode ser usado em edificações para produzir efeitos arquitetônicos diferentes. Como as formas são completamente cheias de agregado graúdo antes do grauteamento, uma face densa e uniforme com exposição de agregados é obtida quando a superfície é tratada por jato de areia, por ferramentas, ou com a pega do cimento retardada e tratada com escova de aço nas primeiras idades.
	Os ensaios com esta modalidade de concreto são dados nas Normas ASTM C 937 e C943. a publicação ACI 304-00 (Guide for Measuring, Transporting, and Placing Concrete) discute com detalhes este tipo de concreto.
CONCRETO SEM ABATIMENTO
O concreto sem abatimento é definido como concreto com consistência correspondente a um abatimento de 6 mm ou menos. Tal concreto, embora muito seco, deve ser suficientemente trabalhável para ser lançado e compactado por equipamento a ser usado na obra. Os métodos aqui citados não se aplicam às misturas de concretos destinados à fabricação de blocos e compactação por técnicas de rotação.
	Muitas das regras básicas que governam as propriedades dos concretos normais (com altos abatimentos) são aplicáveis ao concreto sem abatimento. Por exemplo, as propriedades do concreto endurecido dependem principalmente da relação água/cimento, contanto que a mistura seja adequadamente compactada.
	 A medida da consistência do concreto sem abatimento difere daquela dos concretos normais porque o cone de abatimento é impraticável para o uso com consistências mais secas. Existem três métodos de ensaios para medir a consistência deste tipo de concreto: o aparelho de VB, o ensaio de fator de compactação e a mesa de Thaulow. Na falta destes equipamentos acima, a trabalhabilidade pode ser adequadamente julgada através de uma mistura experimental que é lançada e compactada com o equipamento e métodos a serem usados na obra.
Quando a durabilidade para o concreto sem abatimento é exigida, o ar incorporado deve ser recomendado. A dosagem de aditivo incorporador de ar usualmente recomendada para concretos de altos slumps não irá produzir teores de ar como aqueles nos concretos normais (de alto abatimento). O menor volume de ar incorporado, entretanto, geralmente fornece durabilidade adequada para concretos sem abatimento; embora o volume de ar incorporado não esteja lá, pequena quantidade de vazios de ar suficiente está presente.
CONCRETO COMPACTADO A ROLO
O concreto compactado a rolo é um concreto pobre em cimento, sem abatimento, quase seco, que é compactado no local por rolos vibradores ou placas vibratórias. O concreto compactado a rolo é uma mistura de agregados, cimentoe água; materiais cimentantes adicionais, tal como as cinzas volantes, também podem ser usados. O consumo de cimento gira em torno de 60 a 360 kg/m³. A mistura é feita em betoneiras convencionais, betoneiras contínuas, ou em alguns casos em caminhão betoneira.
	As aplicações do concreto compactado a rolo caem em duas categorias distintas: barragens e pavimentos. Embora o mesmo termo seja usado para descrever ambos os tipos de uso do concreto, o projeto e os processos na construção são deferentes.
Barragens (Estruturas de Controle de Água)
O CCR pode ser usado na estrutura completa de barragem, ou como uma camada superior de proteção no coroamento e na face do vertedouro. O tamanho máximo nominal do agregado pode variar até 150 mm. A mistura com abatimento zero é produzida numa central dosadora de alta capacidade perto do canteiro e entregue por caminhão ou correia transportadora. O consumo de cimento é usualmente mais baixo que o usado numa mistura convencional de concreto, mas similar àquela do concreto-massa. Resistências à compressão variando de 7 a 30 MPa tem sido obtidas em CCR empregado em projetos de barragens. A mistura de RCC é transportada por caminhão e correias transportadoras e espalhadas por bulldozers, seguido de rolagem por compactadores vibratórios. Não são usadas formas. Em alguns projetos a face do vertedouro e revestida com concreto convencional de alta resistência ou painéis pré-moldados para melhorar a durabilidade.
	As barragens de CCR têm a vantagem de permitir declividades mais acentuadas em ambas as faces, mais do que as barragens de terra. Além de empregar menos material, a barragem é terminada e posta para funcionar em menos tempo, normalmente com uma grande economia global em relação a uma barragem de terra.
Outras aplicações de CCR para obra hidráulica como vertedouro de emergência ou camada de proteção de barragens de terra, revestimento de baixa permeabilidade de tanques de sedimentação, proteção de aterro, estrutura de controle de inclinação de canais e leitos fluviais.
Pavimentos
O uso do CCR para pavimentação varia de pavimentos espessos de 1 m para a indústria de mineração às ruas da cidade, superfícies pavimentadas para operações de “compostagem”, superfícies pavimentadas para operações com madeira, áreas de estacionamento de caminhões, e pisos de armazéns. Os procedimentos para a construção de um pavimento com CCR exigem controle mais rígido do que para a construção de barragens. O consumo de cimento se situa na mesma faixa dos concretos convencionais, de 300 a 360 kg/m³, e a resistência a compressão da mesma ordem, de 30 a 40 MPa. O tamanho máximo nominal do agregado é de 19 mm para assegurar uma superfície densa e lisa. Para ainda melhores texturas superficiais, um agregado com diâmetro máximo de 16 mm é recomendado.
	O concreto de slump zero é usualmente produzido numa misturadora de fluxo contínuo com uma produção de 400 t por hora. É possível produzir CCR numa central dosadora de concreto, mas a usina deve se dedicar exclusivamente à produção de CCR, porque o material tende aderir no interior do tambor. As especificações exigem normalmente que a mistura seja transportada, lançada, e compactada dentro de 60 minutos após o início da mistura; embora as condições climáticas ambientais possam aumentar ou diminuir este intervalo.
	O CCR é lançado em camadas de 125 a 250 mm de espessura por máquinas semelhantes às de asfalto. Equipamento de pavimentação da alta densidade é preferido para camadas mais grossas que 150 mm desde que a necessidade para subseqüente compactação por rolos seja reduzida. Onde o projeto pede espessura de pavimentos maior que 250 mm, o CCR deve ser lançado em camadas múltiplas. Neste tipo de construção, é importante que haja um tempo mínimo de espera para o lançamento das camadas posteriores de tal forma que uma boa aderência seja assegurada.
	 A cura é de vital importância para construção de pavimentos com CCR. O teor de água muito baixo no estagio inicial da mistura significa que uma mistura de CCR secará muito rapidamente depois de aplicada. Cura contínua com água é o método recomendado, embora manta de plástico e compostos de cura tenham sido usados em alguns casos. Projetos de pavimentos tem tido resistências à compressão em torno de 35 MPa com resistências na faixa de 35 a 70 MPa no campo.
	 Concreto de alto desempenho compactado a rolo para áreas submetidas a alto impacto e cargas abrasivas foram desenvolvidos nos anos 90. Estas misturas são baseadas na obtenção do empacotamento ótimo dos vários tamanhos dos grãos de agregados e na adição de microssílica à mistura.
	O American Concrete Institute (ACI) indica o CCR em duas de suas publicações: ACI 270.5 Roller Compacted Mass Concrete trata de CCR aplicado as obras hidráulicas e ACI 325.10 Roller Compacted Concrete Pavements cobre novas técnicas desenvolvidas em pavimentação com CCR.
SOLO-CIMENTO
O solo-cimento é uma mistura de solo pulverizado ou material granular, cimento e água. Alguns outros nomes aplicados ao solo-cimento são “base ou sub-base tratada com cimento”, “estabilização com cimento”, “solo modificado com cimento”, e “agregado tratado com cimento”. O material é compactado até alcançar uma alta densidade e após a hidratação do cimento se torna resistente e durável.
	O solo-cimento é principalmente usado como base de pavimento de leito de estradas, ruas, pistas de aeroporto, e áreas de estacionamento. Uma pista de rolamento de asfalto ou de concreto é construída sobre a base. O solo-cimento é também usado na proteção de taludes de barragens de terra e aterros, revestimento de reservatórios e valas, e estabilização de fundações.
	O material “solo” no solo-cimento pode ser quase qualquer combinação de areia silte, argila, pedregulho e brita. Materiais locais (como escória, calcário e caliche) mais uma grande variedade de materiais (como escoria de carvão ou hulha betuminosa, cinzas, refugos de pedreiras e jazidas de seixos) podem ser usados para fazer o sol-cimento. Também, materiais granulares de velhas estradas, com ou sem superfícies contaminadas com asfalto podem ser recicladas para fabricar o solo-cimento.
	 O solo-cimento deve conter cimento portland suficiente para resistir à deterioração proveniente do ciclo gelo e degelo e ciclos de secagem – molhagem e umidade suficiente para a máxima compactação.
	O consumo de cimento varia na faixa de 80 a 255 kg por metro cúbico.
	Existem quatro passos na construção com solo-cimento: o espalhamento do cimento, a mistura, a compactação e a cura. A quantidade adequada de cimento deve ser espalhada sobre o solo depositado no local; o solo, o cimento e a água são misturados totalmente usando qualquer uma das várias máquinas de mistura; e finalmente a mistura é compactada com os equipamentos tradicionais da construção de estradas até 90 a 95% da máxima densidade.
	Uma leve camada de material betuminosa é comumente usada para evitar que a perda de umidade; ela também ajuda e forma parte da superfície asfáltica. Um tipo comum de superfície de rolamento para tráfego leve é um tratamento da superfície de material betuminoso e lascas de 13 a 19 mm de espessura. Para uso com trabalho pesado e em climas severos uma camada de 38 mm de asfalto é usada.
	Dependendo do solo usado, a resistência à compressão aos 7 dias de corpos-de-prova saturados, com um consumo mínimo de cimento obedecendo os critérios mínimos do solo-cimento estão geralmente na faixa de 2 a 5 MPa. Como o concreto, o solo-cimento continua a ganhar resistência com a idade; resistência a compressão maiores que 17 MPa foram obtidas após anos do material em serviço.
CONCRETO JATEADO
O concreto jateado é uma argamassa ou um concreto de pequenos grãos de agregados que é pneumaticamente projetado contra a superfície em alta velocidade. Também conhecido com “gunita” e concreto “espreiado”, o shotcrete foi criado em 1911 e seu conceito permaneceu imutável até os dias de hoje. A mistura relativamente seca é consolidadapela força do impacto e pode ser aplicado em superfícies verticais e horizontais sem se desprender devido ao seu peso próprio.
	O shotcrete é aplicado segundo um processo a seco e um molhado. No processo a seco uma pré-mistura de cimento e agregados úmidos é impulsionada por ar comprimido através de uma mangueira para um bocal. A água é adicionada à mistura de cimento e agregada no bocal e os ingredientes intimamente misturados são projetados contra a superfície. No processo úmido, todos os ingredientes são pré-misturados. A mistura úmida é bombeada para o bocal, onde o ar comprimido é adicionado para aumentar a velocidade e impulsionar a mistura contra a superfície.
	Conforme a mistura projetada bate na superfície de concretagem, uma parcela do agregado mais graúdo ricocheteia para fora até que quantidade de pasta suficiente se fixe na superfície, formando uma camada na qual o agregado pode colar. Para reduzir o desperdício (argamassa que adere às superfícies vizinhas) e o ricocheteio (agregado que ricocheteia para fora da superfície concretada) o bocal deve ser mantido num ângulo de 90° para a superfície. A distancia adequada entre o bocal e a superfície é normalmente entre 0,5 m e 1,5 m dependendo da velocidade
	O concreto projetado é usado tanto para construções novas como para reparos em estruturas já existentes. Ele é especialmente indicado para estruturas encurvadas e de pouca espessura e reparos em abóbadas, mas também pode ser usado em peças de grande espessura. As propriedades do concreto projetado endurecido são francamente dependentes do operador. O concreto projetado tem densidade e resistência à compressão similares às do concreto comum e do concreto de alta resistência. Tamanho do agregado até 19 mm pode ser usado, entretanto a maioria das misturas contém agregados até 9,5 mm de diâmetro; cerca de 25 a 30% de seixo do tamanho de uma ervilha são comumente usados para misturas secas.
	Adições minerais, tais como cinzas volantes e silica ativa, também podem ser usadas no concreto jateado. Elas melhoram a trabalhabilidade, a resistência química e a durabilidade. O uso de aditivo acelerador de pega permite aplicar camadas mais espessas de concreto em um só passo. Eles também reduzem o tempo inicial de pega. Entretanto, o uso de aceleradores frequentemente aumenta a retração por secagem e reduz a resistência em idades mais avançadas.
	Fibras de aço são usadas no concreto projetado para aumentar a resistência à flexão, a ductilidade e a tenacidade; elas podem ser usadas em substituição da armadura em aplicações como estabilização de taludes rochosos e revestimento de túneis. As fibras de aço podem ser usadas em até 2% do volume total da mistura. As fibras de polipropileno, se usadas são normalmente adicionadas ao concreto projetado numa taxa de 0,9 a 2,7 kg/m³, mas dosagens de até 9 kg/m³ também tem sido usadas.
	Diretrizes para o emprego do concreto jateado estão descritas na publicação ACI 506R.
CONCRETO DE RETRAÇÃO COMPENSADA
Concreto de retração compensada é o concreto que contem cimento expansivo ou aditivo expansivo, que produz expansão durante o endurecimento e, portanto compensa a contração que ocorre durante a secagem (retração por secagem). O Concreto de retração compensada é usado em lajes, pavimentação, estruturas e reparos para minimizar as fissuras de retração por secagem.
	A armadura na estrutura restringe a deformação do concreto e entra em tração conforme o concreto de retração compensada se expande. Com a retração devido a contração por secagem causada pela perda de umidade no concreto endurecido, a tração no aço é aliviada; contanto que a tensão resultante no concreto não exceda a resistência à tração do concreto, nenhuma fissuração deve resultar. O concreto de retração compensada pode ser dosado, misturado, lançado e curado de forma similar ao concreto normal com algumas precauções; por exemplo, é necessário assegurar que a expansão esperada usando uma cura maior que a normal.
CONCRETO PERMEAVEL
Concreto permeável (concreto poroso, concreto sem finos) contém um agregado graúdo meticulosamente graduado, de pouco a nenhum agregado miúdo e pasta de cimento insuficiente para encher os vazios no agregado graúdo. Este concreto de baixa relação água/cimento e pouco abatimento que se parece com pipoca é mantido coeso pela pasta de cimento nos pontos de contato entre os grãos de agregados; isto produz um concreto com um alto volume de vazios (20% a 35%) e uma alta permeabilidade que permite a água passar por ele facilmente.
	O concreto permeável é usado em estruturas hidráulicas tais como, meios drenantes, e em estacionamentos, pavimentação e em pistas de aeroportos para reduzir o escoamento da água da chuva. Ele também recarrega a reserva de água subterrânea local permitindo que a água penetre no solo abaixo dele. O concreto permeável também tem sido usado em quadras de tênis e estufas.
	 Como material de pavimentação, o concreto poroso é rastelado ou moldado no local com equipamento convencional de pavimentação e em seguida compactado a rolo. Réguas vibratórios ou rolos manuais podem ser usado em pequenos trabalhos. A fim de manter sua porosidade, as superfícies de concreto permeável não devem ser fechadas ou seladas; portanto, o desempenamento e o acabamento com colher de pedreiro não é desejável. As resistências à compressão das mais variadas misturas vão de 3,5 a 27,5 MPa. As taxas de drenagem vão de 100 a 900 litros de água por minuto por metro quadrado.
	O concreto sem finos é usado na construção de edificação (particularmente paredes) por suas propriedades de isolação térmica. Por exemplo, uma parede de concreto poroso de 250 mm de espessura pode ter um valor para R = 0,9 comparado com 0,125 para o concreto normal. O concreto sem finos é também leve, 1600 a 1900 kg/m³, e tem baixa retração por secagem.
CONCRETO BRANCO E CONCRETO COLORIDO
Concreto branco
O cimento portland branco é usado para produzir concreto branco, um material arquitetônico largamente usado. Ele é também usado em argamassas, rebocos, granilite, estuque, etc.
	O concreto branco é feito com agregados e água que não contém nenhum material que irá descolorir o concreto. Agregados brancos ou agregados de cor clara podem ser usados. Óleo que pode manchar o concreto não deve ser usado nas formas. Deve ser tomado cuidado com as manchas de ferrugem vindas das ferramentas e equipamentos usados. Materiais de cura que poderiam causar manchas devem ser evitados.
Concreto colorido
Os concretos coloridos podem ser obtidos usando agregados coloridos ou adicionando pigmentos ou ambos. Quando são usados agregados coloridos eles devem ficar expostos nas superfícies do concreto. Isto pode ser feito de várias maneiras; por exemplo, moldando contra a forma que foi tratada com um retardador de pega. A pasta não hidratada da superfície pode ser retirada por escovação ou lavagem. Outras medidas envolvem a remoção da argamassa da superfície jateamento com areia, jateamento com água, lavagem com ácido, escovação, etc. se a superfície vai ser lavada com ácido, um retardo de aproximadamente duas semanas após a moldagem é necessário. Agregados coloridos podem ser de rochas naturais como o quartzo, o mármore, e o granito, ou eles podem ser de material cerâmico.
	Os pigmentos para colorir o concreto devem ser de óxidos minerais puros moídos mais finos que o cimento; eles devem ser insolúveis na água, livre de sais solúveis e ácidos, ter cores firmes sob a luz do sol, ser resistentes aos álcalis e aos ácidos fracos e praticamente sem sulfato de cálcio. Os óxidos minerais ocorrem na natureza e também podem ser produzidos sinteticamente; os pigmentos sintéticos dão resultados mais uniformes geralmente.
	A quantidade de pigmentos coloridos adicionados a uma mistura de concreto não deve ser mais de 10% da massa do cimento. A quantidade necessária depende do tipo de pigmento e da cor desejada. Por exemplo, uma dose de pigmento de 1,5% em massa do cimento pode produzir um agradável tompastel, mas 7% podem ser necessários para uma cor mais forte. O uso do cimento branco com um pigmento irá produzir cores mais brilhantes, mais claras, e é recomendada no lugar do cimento cinzento, com exceção para cores negra e cinza escura.
	Para manter a cor uniforme, não usar cloreto de cálcio, e medir as quantidades de materiais em massa. Para evitar cores listadas, o cimento e o pigmento devem ser completamente misturados a seco antes da mistura do concreto. O tempo de mistura deve ser maior do que o normal para assegurar a uniformidade.
	 Em concretos com ar incorporado, adição de do pigmento pode exigir um ajustamento na quantidade de aditivo incorporador de ar para manter o teor de ar desejado.
CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND E POLÍMERO
O concreto de cimento portland e polímero (PPCC) também chamado de concreto modificado por polímero, é basicamente o concreto normal feito com cimento portland ao qual um polímero ou um monômero foi adicionado durante a mistura para melhorar a durabilidade e a aderência.
	Látexes de termoplásticos e de elastômeros são os polímeros mais comumente usados no PPCC, mas também epóxi e outras resinas são também usadas. Em geral, o látex melhora a ductilidade, a durabilidade, as propriedades relativas à adesão, a resistência ao ingresso de íons cloreto no concreto, a aderência, e as resistência à tração e à flexão do concreto e argamassa. Os concretos modificados pelo látex (LMC) também tem excelente resistência ao ciclo gelo e degelo, à abrasão, e ao impacto. Certos LMC podem também resistir a certos ácidos, álcalis e solventes orgânicos. O concreto de cimento portland e polímero (PPCC) é principalmente usado em remendos de concreto e camadas, especialmente em tabuleiros de pontes.
	Ver ACI 548.3R para maiores informações sobre concreto modificado por polímero e ACI 548.4 para camadas de cobrimento de LMC.
ARGAMASSA ARMADA
A argamassa armada é um tipo especial de concreto armado composto de camadas estreitamente espaçadas de malhas contínuas, relativamente finas, metálicas ou não metálicas ou arames embutidos na argamassa. Ela é construída por rebocadura a mão, argamassa projetada, por laminação ( forçando a malha a penetrar numa camada de argamassa fresca), ou a combinação deste métodos.
	A mistura de argamassa geralmente tem uma relação areia/cimento variando entre 1,5 a 2,5 e uma relação água/cimento de 0,35 a 0,50. A armadura constitui de 5% a 6% do volume da argamassa armada. Fibras e aditivos podem ser adicionadas para modificar as propriedades da argamassa. Polímeros ou coberturas à base de cimento podem ser aplicados na superfície acabada para reduzir a porosidade.
	A argamassa armada é considerada fácil de produzir numa variedade de formas e tamanhos; entretanto é um trabalho intensivo. A argamassa armada é usada para construir estruturas em cascas para cobertura, piscinas, barcos, silos, tanques, revestimento de túneis, casas pré-fabricadas, esculturas e painéis delgados ou seções usualmente menores que 25mm de espessura. (Ver ACI 549R e ACI 549.1R).
� Tradução do capitulo 18 de “Design and control of concrete mixtures” de STEVEN H. KOSMATKA, BEATRIX KERKHOFF E WILLIAM C. PANARESE, Portland Cement Association, 2002, 357p.