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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I CIMENTO Silvia Comino Delgado silviacd@uni9.pro.br Cimento • O cimento é utilizado para fazer concretos, para assentar os blocos e para formar a massa do reboco das paredes, o cimento é um dos materiais mais importantes de uma construção. Encontrado nas cores cinza e branca e de diferentes marcas. Cimento Em construção, os cimentos são usados em diversos tipos de massas . • Massa simples - cimento e água • Argamassa de construção - cimento, água e areia fina • Concretos - cimento, água, areia fina e cascalho • Concreto reforçado - possui vergalhões Cimento Cimento Portland • O nome Portland foi dado em 1824 pelo químico britânico Joseph Aspdin, em homenagem à ilha britânica de Portland, no condado de Dorset. • Joseph Aspdin queimou conjuntamente pedras calcárias e argila, transformando-as num pó fino. Percebeu que obtinha uma mistura que, após secar, tornava-se tão dura quanto as pedras empregadas nas construções. A mistura não se dissolvia em água e foi patenteada pelo construtor no mesmo ano, com o nome de cimento Portland, que recebeu esse nome por apresentar cor e propriedades de durabilidade e solidez semelhantes às rochas da ilha britânica de Portland. Cimento Portland • Cimento Portland - É composto de clínquer e adições. • Clínquer - principal componente; - presente em todos os tipos de cimento; - calcário, argila Clínquer • Clínquer é um material granular de 3mm a 25mm de diâmetro, resultante da calcinação de uma mistura de calcário, argila e de componentes químicos como o silício, o alumínio e o ferro. O clínquer é a matéria prima básica de diversos tipos de cimento, inclusive o cimento Portland, onde, no seu processo de fabricação, o clínquer sai do forno a cerca de 80°C, indo diretamente à moagem onde é adicionado ao gesso. Processo de fabricação • Extração das matérias primas (calcário,argila e gipsita); • Britagem (calcário); • Moagem da matéria prima crua (calcário e argila - farinha de 0,15 mm); • Dosagem (farinha de calcário e argila) • Clinquerização • Moagem do cimento (clinquer + gipsita + outras substâncias); • Armazenamento Cimento • Adições - matérias-primas que, misturadas ao clínquer na fase de moagem, permitem a fabricação dos diversos tipos de cimento portland disponíveis no mercado. - Escórias de alto-forno - Materiais pozolânicos - Outros GESSO • A gipsita,comumente chamada de gesso. É adicionada na moagem final do cimento, com a finalidade de regular o tempo de pega, permitindo com que o cimento permaneça trabalhável por pelo menos uma hora e trinta minutos, conforme ABNT. Sem a adição de gipsita, o cimento tem início de pega em aproximadamente quinze minutos, o que tornaria difícil a sua utilização em concretos. Cimento Portland comum (CP-I) • Tipo mais básico de cimento Portland; • Usados em construções que não apresentem ambientes desfavoráveis (exposição à águas subterrâneas, esgotos, água do mar ou qualquer outro meio com presença de sulfatos). • Única adição presente: GESSO 3% • O gesso atua como um retardador de pega, evitando a reação imediata da hidratação do cimento. • Norma NBR 5732 Cimento portland comum com adição (CP I-S) • Mesma composição do CP I (clínquer+gesso) • adição reduzida de material pozolânico (de 1 a 5% em massa). • Este tipo de cimento tem menor permeabilidade devido à adição de pozolana. • NBR 5732 Pozolona • Material silicoso ou sílico-aluminoso que, quando finamente moído e na presença de água, reage com hidróxido de cálcio formando compostos com propriedades cimentícias. Originalmente, as pozolanas são rochas de origem vulcânica. As principais vantagens resultantes da adição de pozolana ao cimento comum é a hidratação lenta com baixa liberação de calor e aumento da resistência do concreto aos sulfatos e a outros agentes agressivos ácidos. Cimento portland composto com escória (CP II-E) • Adição de escória granulada de alto- forno; • Baixo calor de hidratação; • Composto de 94% à 56% de clínquer + gesso e 6% à 34% de escória • Recomendado para estruturas que exijam um desprendimento de calor moderadamente lento ou que possam ser atacadas por sulfatos. • NBR 11578. Escória granulada de alto forno • Escória granulada de alto forno (chamada no mercado pela sigla de GGBS ou GGBFS, do inglês ground granulated blast furnace slag) é um produto obtido pela fusão e esfriamento da escória de ferro (um subproduto da produção do ferro e do aço) de um alto-forno em água ou vapor, para produzir um produto vítreo granulado que é, então, seco e moídos em um pó fino. Cimento portland composto com pozolana (CP II-Z) • Adição de material pozolânico (6 a 14%) • Menor permeabilidade • Ideal para obras subterrâneas, principalmente com presença de água, inclusive marítimas. • NBR 11578 Cimento Portland Composto CP II-F • Composto de 90% à 94% de clínquer+gesso • Adição de material carbonático – fíler (6 a 10%) • Recomendado desde estruturas em concreto armado até argamassas de assentamento e revestimento porém não é indicado para aplicação em meios muito agressivos. • Torna os concretos e as argamassas mais trabalháveis. NBR 11578 Filer • Filer ou filler calcário é o material obtido através da moagem fina de calcário, basalto, materiais carbonáticos, etc. O filler possui uma granulometria muito fina, o que faz desse material uma ótima associação para aumentar a trabalhabilidade, diminuir a capilaridade e a permeabilidade de argamassas e concretos. Cimento portland de alto-forno (CP III) • Adição de escória (35% a 70%); • Baixo calor de hidratação, maior impermeabilidade e durabilidade; • Recomendado tanto para obras de grande porte e agressividade; • Barragens, fundações de máquinas, obras em ambientes agressivos, tubos e canaletas para condução de líquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais, concretos com agregados reativos, obras submersas, pavimentação de estradas, pistas de aeroportos, etc • NBR 5735. Cimento portland Pozolânico (CP IV) • Adição de pozolana ( 15% a 50% ); • Alta impermeabilidade e consequentemente maior durabilidade: • Obras expostas à ação de água corrente e ambientes agressivos. • NBR 5736. Cimento portland de alta resistência inicial (CP V-ARI) • Assim como o CP-I não contém adições; • Pode conter até 5% em massa de material carbonático; • Diferença é processo de dosagem e produção do clínquer e moagem mais fina. • É produzido com um clínquer de dosagem diferenciada de calcário e argila • Alta resistência inicial do concreto em suas primeiras idades. • Obras onde seja necessário a desforma rápida de peças de concreto armado. • NBR 5733 Cimentos Portland Resistentes aos Sulfatos • Qualquer um dos tipos de cimento Portland anteriormente citados podem ser classificados como resistentes a sulfatos, desde se enquadrem dentro de uma das características abaixo: • Teor de aluminato tricálcico (C3A) do clínquer e teor de adições carbonáticas de no máximo 8% e 5% em massa, respectivamente; • Cimentos do tipo alto-forno que contiverem entre 60% e 70% de escória granulada de alto-forno, em massa; • Cimentos do tipo pozolânico que contiverem entre 25% e 40% de material pozolânico, em massa; • Cimentos que tiverem antecedentes de resultados de ensaios de longa duração ou de obras que comprovem resistência aos sulfatos. • É recomendado para meios agressivos sulfatados, como redes de esgotos de águas servidas ou industriais, água do mar e em alguns tipos de solos. Cimento Portland Branco • O Cimento Portland Branco se diferenciapor coloração, e está classificado em dois subtipos: • Estrutural é aplicado em concretos brancos para fins arquitetônicos, com classes de resistência 25, 32 e 40, similares às dos demais tipos de cimento. • Bastante utilizado para acabamentos, pisos. Cimento Portland Branco • Não estrutural não tem indicações de classe e é aplicado, em rejuntamento de azulejos e em aplicações não estruturais. • Pode ser utilizado nas mesmas aplicações do cimento cinza. A cor branca é obtida a partir de matérias-primas com baixos teores de óxido de ferro e manganês, em condições especiais durante a fabricação, tais como resfriamento e moagem do produto e, principalmente, utilizando o caulim no lugar da argila. Caulim ou caulino é um minério composto de silicatos hidratados de alumínio, como a caulinita e a haloisita, e apresenta características especiais que permitem sua utilização na fabricação de papel, cerâmica, tintas, etc. FORMAS DE COMERCIALIZAÇÃO A granel • O cimento a granel destina-se a consumidores de grande porte, normalmente consumidores industriais e concreteiras, onde suas instalações são dotadas de silos de armazenagem. O cimento é entregue ao cliente em caminhões, usualmente conhecidos como “cebolão ”. FORMAS DE COMERCIALIZAÇÃO Ensacado • O cimento ensacado destina-se a clientes de menor consumo ou que não possuam silo de armazenagem. • O cimento CP II-Z-32 é comercializado em embalagens de 50 kg e de 25 kg. • Os demais cimentos são expedidos em embalagens de 50 kg. • As embalagens são confeccionadas em papel kraft, que permitem a garantia da qualidade do cimento. São estampadas diversas informações como: composição do produto, cuidados com o manuseio, data de fabricação e validade, indicação para melhor utilização e dicas de armazenagem. Recebimento do cimento adquirido Quando receber cimento na obra, antes da descarga do caminhão, devem ser observados os seguintes itens: • nota fiscal: local de entrega, empresa, quantidade, tipo de cimento, data; • se a carga está devidamente protegida; • condições dos sacos: se não estão rasgados; • condições do cimento: se não está empedrado ou apresenta sinais de que entrou em contato com a umidade. Armazenamento do cimento • O cimento ensacado deve ser armazenado sobre estrados de madeira, mantendo as pilhas de cimento afastadas das paredes e do piso. O empilhamento máximo de sacos é de 10 unidades . Poderão ser empilhados 15 sacos, se o período de estocagem não ultrapassar quinze dias. • O local de estocagem deve ser coberto e protegido das intempéries, sem umidade excessiva e outros fatores que prejudiquem a qualidade do cimento. As pilhas deverão ser formadas de maneira que permita com que os sacos de cimento mais velhos sejam utilizados primeiro. Bibliografia • ABCP, Associação Brasileira de Cimento Portland, “Guia básico de utilização do cimento Portland ”. São Paulo: ABCP. • ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas, “NBR 5732/91: cimento Portland comum ”. Rio de Janeiro: ABNT, 1991. • CIA. DE CIMENTO ITAMBÉ, “Noções de fabricação do cimento ”. Material interno. Curitiba: Itambé, 2000.
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