Aula 09 cimento

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Materiais de Construção II
Propriedades Físicas:
Pega do Cimento: A pega pode ser entendida como a evolução das propriedades 
mecânicas da pasta de cimento no início do processo de endurecimento, a partir do 
processo químico de hidratação.
Início de Pega : Tempo disponível para trabalhar a pasta ( Mistura, 
Transporte, Lançamento, Adensamento.)
Fim de Pega : Tempo mínimo para se transitar sobre o cimento e prazo 
mínimo para o início do processo de cura.
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Propriedades Físicas:
Pega do Cimento:
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: 
Alguns fatores que influenciam a pega do cimento:
1. Finura do cimento - Cimentos mais finos dão inicio de pega mais rápido e fim 
de pega mais demorado.
2. Maiores quantidades de água diminui o tempo do inicio de pega.
3. O aumento de temperatura diminui o tempo do inicio de pega.
4. Temperaturas próximas de 00C retardam as reações e temperaturas abaixo 
desta as paralisam.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: 
 OBJETIVO DO ENSAIO ( NBR 11581)
 Determinação dos tempos de início e fim de pega da pasta de cimento 
Portland, por meio do aparelho de Vicat, utilizando a agulha de Vicat.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
 Equipamentos
- Balança;
• Cronômetro;
• Misturador Mecânico;
• Aparelho de Vicat;
• Agulha de Vicat (D),com
diâmetro entre 1,11 e
1,14 mm e comprimento
mínimo de 50 mm.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
 PREPARAÇÃO DO EQUIPAMENTO:
• Descer a agulha até que
sua extremidade inferior
repouse sobre a placa de
vidro. O indicador (F) deve
ser colocado no zero da
escala graduada e fixado
pelo parafuso (E).
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
 MEDIDA DO INÍCIO E FIM DE PEGA:
1)Preparar uma Pasta de Consistência Normal;
2)Considera-se como Início de Pega o momento
em que a agulha descendo sobre a pasta de
consistência normal, sem velocidade inicial,
estacionar a 4 mm da placa de vidro, sendo
esta leitura feita 30s após o início da
penetração da agulha na pasta;
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Propriedades Físicas:
Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
MEDIDA DO INÍCIO E FIM DE PEGA:
Caso não seja constatado o início de pega,
levante a haste com a agulha, limpe-a e volte
a descê-la até a superfície da pasta.
Até a constatação do início de pega fazer a
leitura a cada 15 min.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
 MEDIDA DO INÍCIO DE PEGA:
1)O tempo de início de pega é constituído a
partir do instante em que se lançou a água ao
cimento, até o instante que foi constatado o
início da pega;
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
MEDIDA DO FIM DE PEGA:
1) Inverter o molde cheio, de forma que os
ensaios sejam feitos na face oposta ( que
estava em contato com a base), e efetuar as
medidas conforme anteriormente.
2) O fim de pega é constatado quando a
agulha penetrar pela primeira vez 0,5mm
na pasta.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
O resultado do tempo de início e fim de pega é
expresso em horas e minutos, com
aproximação de 5 minutos, sendo o valor
obtido em uma única determinação.
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 Propriedades Físicas:
 Pega do Cimento: ENSAIO ( NBR 11581)
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Propriedades Físicas:
Exsudação: É um fenômeno de segregação que ocorre nas pastas de cimento. Os 
grãos de cimentos, sendo mais pesados que a água que os envolve, são forçados por 
gravidade, a uma sedimentação. 
-Resulta dessa tendência de movimentação dos grãos para baixo, um afloramento do 
excesso de água, expulso das porções inferiores.
- É uma forma de segregação que prejudica a uniformidade, a resistência e a 
durabilidade dos concretos.
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Propriedades Físicas:
Resistência:
A resistência mecânica dos cimentos é determinada pela ruptura à compressão de 
corpos-de-prova realizados com argamassa. 
A forma do corpo-de-prova, suas dimensões, o traço da argamassa, sua consistência 
e o tipo de areia empregado são definidos nas especificações correspondentes, e 
constituem características que variam de um país para outro.
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NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
OBJETIVO: Neste ensaio é verificada a resistência à compressão mínima exigida 
por norma
MATERIAIS/EQUIPAMENTOS: 
- Balança com capacidade mínima de 1000g 
- 624 ± 0,4g de cimento; 
- 300 ± 0,2g de água; 
- 468 ± 0,3g de areia normal fração fina 
- 468 ± 0,3g de areia normal fração média fina 
- 468 ± 0,3g de areia normal fração média grossa 
- 468 ± 0,3g de areia normal fração grossa 
- Misturador mecânico; 
- Moldes cilíndricos, colarinho ou gola e soquete; 
- Prensa universal; 
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NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
PRINCÍPIO:
O método compreende a determinação da resistência à compressão de corpos-de-
prova cilíndricos de 50 mm de diâmetro e 100 mm de altura.
Os corpos-de-prova são elaborados com argamassa composta de uma parte de
cimento, três de areia normalizada, em massa, e com relação água / cimento de 0,48.
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NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
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NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
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EXECUÇÃO:
01) Misturar a seco todas as frações de areia;
02) Preparar argamassa padrão;
a) Ligar o misturador na velocidade baixa;
b) No espaço de 30Seg. colocar com o auxílio do copo de Becker toda a água
na cuba do misturador, bem como adicionar todo o cimento (anote o horário);
c) Não desligue o misturador;
d) No espaço de 30seg. , colocar as areias já homogeneizadas;
e) Mudar a velocidade do misturador para alta, por 30seg.;
f) Desligar o misturador;
g) No espaço de 90seg., faça:
- Nos primeiros 15seg., raspe com a espátula a cuba e a pá, de modo que toda a
argamassa fique no fundo da cuba; Espere 75seg. com a cuba coberta com um pano
limpo e úmido;
- Retire o pano.
- Ligar o misturador na velocidade alta por 60seg.;
- Desligar o misturador.
NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
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EXECUÇÃO:
03) Moldagem dos corpos de prova;
a) Untar com o óleo a parte interna dos moldes;
b) colocar a argamassa nos moldes com o auxílio da espátula, em quatro camadas (¼
+ ¼ + ¼ + ¼), promovendo em cada camada 30 golpes uniformes e homogeneamente
distribuídos pela superfície, para isso use o soquete;
c) Rasar todos os topos com o auxílio da régua;
d) Identifique-os no topo para posterior reconhecimento.
04) Cura inicial;
a) Colocar sobre cada um dos moldes placas de vidro, de modo a proteger os topos;
b) Levar todos os moldes com suas respectivas placas à câmara úmida;
c) Deverão permanecer ali por um período de 20 a 24 horas;
NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
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EXECUÇÃO:
05) Cura final;
a) Desformar os corpos de prova;
b) Identifique-os melhor (marque-os com giz de cera em sua superfície lateral);
c) Imergir todos os corpos de prova, separados entre si, em um tanque com
água parada e saturada com cal, localizado dentro da câmara úmida;
d) Deverão permanecer ali até o instante de seus rompimentos.06) Determinação da carga de ruptura.
Os corpos de prova capeados deverão ser levados até à prensa universal, de
modo a serem ensaiados quanto a resistência dos mesmos à compressão.
A velocidade de carregamento transmitida ao corpo de prova pela prensa,
deverá ser de 0,20 a 0,30 MPa por segundo.
NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
O valor da resistência a compressão é dado por:
R = F/A, onde,
F = força de ruptura, e 
A = área da seção transversal
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NBR 7215: CIMENTO PORTLAND - Determinação da resistência à compressão
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Propriedades Químicas:
Estabilidade de Volume:
-É uma propriedade ligada á ocorrência de eventuais expansões volumétricas que
ocorrem após o endurecimento da pasta provocadas pela Hidratação da Cal e da
Magnésia livre;
-Estes compostos combinar-se-ão com a água, produzindo Ca(OH)2 e Mg (OH)2 ;
- Estas reações provocam aumento no volume e, em conseqüência disso, pode
provocar fissuração excessiva no concreto ou argamassa.
-
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Propriedades Químicas:
 A Estabilidade de Volume pode ser afetada por:
- excesso de CaO livre;
- teor excessivo de MgO
 O excesso de CaO livre pode ser devido a:
- uso de mistura com excesso de cal;
-calcinação deficiente;
- moagem insuficiente da mistura crua.
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 Propriedades Químicas:
 Calor de Hidratação:
 Durante o processo de endurecimento do cimento, há a liberação de uma
quantidade considerável de calor devido ás reações de hidratação,
aumentando a temperatura da massa.
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 Propriedades Químicas:
 Calor de Hidratação: Calor de hidratação é a quantidade de calor desenvolvida na 
hidratação completa, a uma dada temperatura.
Em função da idade, o calor de hidratação de um cimento Portland comum tem os 
seguintes valores aproximados (Tabela I).
Tabela I – Evolução do calor de hidratação do cimento através do tempo:
Idade % do calor 
desenvolvido
3 dias 50
7 dias 60
28 dias 90
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 Propriedades Químicas:
 Resistência aos Agentes Agressivos:
 Tanto na água como no solo podem ocorrer substâncias capazes de reagir com 
certos constituintes do cimento. Os elementos mais suscetíveis do cimento a esse 
tipo de fenômeno são os silicatos de cálcio e o hidróxido de cálcio.
 São águas agressivas ao cimento> águas ácidas, águas sulfatadas, águas do mar 
etc.
 Reações Àlcali - Agregado:
 São as reações que podem ocorrer entre os Àlcalis (K2O e Na2O) e a sílica micro 
cristalina presente nos agregados. A presença de três fatores é essencial para que 
ocorra o fenômeno: álcalis, sílica reativa e umidade.
 Pode provocar expansão de volume;
 Fenômeno estudado recentemente.
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 Adições
 Matérias primas que, misturadas ao clinquer na fase de moagem, contribuem na 
composição dos diversos tipos de cimento disponíveis no mercado.
 Razão da Utilização das Adições
 Técnicas – propriedades específicas;
 Ecológicas – aproveitamento de resíduos poluidores;
 Estratégicas – preservação de jazidas;
 Econômicas – baixo custo / diminuição do consumo de energia
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Tipos de Adições
1 – Filer Calcário
Calcário moído, quimicamente inerte, adicionado ao clinquer durante a moagem para
diminuir a permeabilidade e porosidade de concretos e argamassas e melhorar a
estabilidade;
2 – Escória de Alto Forno
-Produto não metálico, constituído essencialmente de silicatos e aluminatos de cálcio,
resultante do tratamento do minério de ferro. Empregado como adição ao cimento
Portland.
3 – Pozolana
- Material silicoso natural, não aglomerante por si mesmo, e que finamente dividido
reage com Ca(OH)2, formando os mesmos compostos resultantes da hidratação dos
cimentos
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