2017.03.10 ADITIVOS PARA CONCRETO

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Professor: Glediston Nepomuceno Costa Júnior
Uso de Aditivos no Concreto
 Os aditivos são largamente empregados no preparo de
concretos e argamassas.
 Pode até mesmo ser considerado como quarto 
componente do concreto, além da água, do cimento e 
dos agregados.
Uso de Aditivos no Concreto
 Aditivos são produtos químicos adicionados ao 
cimento, à argamassa ou ao concreto, para modificar 
uma ou mais propriedades das misturas cimentícias.
 Normalmente variam entre 0,05% e 5% da massa de 
materiais cimentícios.
Uso de Aditivos no Concreto
 Os aditivos químicos hoje são parte integrante de 
misturas cimentícias devido às diversas vantagens que 
proporcionam às suas propriedades de engenharia nos 
estados fresco e endurecido.
 O uso de aditivos químicos permite a produção de 
materiais cimentícios para uma ampla variedade de 
aplicações, desde misturas com consistência seca até o 
concreto autoadensável.
Uso de Aditivos no Concreto
Os aditivos químicos podem ser classificados de acordo com a função que 
exercem, como:
 Incorporadores de ar
 Redutores de água
 Retardadores de pega
 Modificadores de reologia
 Inibidores de corrosão
 Redutores de retração
 Redutores de permeabilidade
 Inibidores de reação álcali-sílica
Uso de Aditivos no Concreto
 Nos países como os Estados Unidos, Japão e Alemanha, 
quase 80% do concreto é aditivado.
 No Brasil, tem-se o número de aproximadamente 15% dos 
concretos aditivados.
 Os aditivos transformam um concreto bom, em um ainda 
melhor.
 Os aditivos não podem transformar um concreto mal 
dosado e manuseado de forma errada em um concreto 
bom.
Aditivos – Vantagem para o Concreto
 Aumento da trabalhabilidade, sem aumento do 
consumo de água.
 Redução do consumo de água, mantendo a mesma 
trabalhabilidade (maior resistência).
 Redução da água e do cimento, na mesma proporção, 
mantendo a mesma trabalhabilidade e resistência.
Aditivos – Vantagem para o Concreto
 Redução da exsudação, do coeficiente de
permeabilidade, da segregação.
 Penetração em ferragens densas.
 Melhor acabamento e aspecto.
Aditivos – Classificação através da NBR-
11768
 No Brasil → NBR 11768:2011, aditivos químicos são 
produtos que, adicionados em pequena quantidade a 
concretos de cimento Portland, modificam algumas de 
suas propriedades, no sentido de melhor adequá-las a 
determinadas condições.
 Essa norma classifica os aditivos em:
Aditivos – Classificação através da NBR-
11768
 Aditivo redutor de água/plastificante (PR, PA,PN);
 Aditivo de alta redução de água/superplastificante tipo I (SP-I R, SP-I
A, SP-I N);
 Aditivo de alta redução de água/superplastificante tipo II (SP-II R,
SP-II A, SP- II N);
 Aditivo incorporador de ar (IA);
 Aditivo acelerador de pega (AP);
 Aditivo acelerador de resistência (AR);
 Aditivo retardador de pega (RP).
R: significa aditivo retardador; A: aditivo acelerador; N: aditivo de
pega normal.
Aditivos para Concreto e 
Argamassas
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
 Os aditivos redutores de água são conhecidos como 
plastificantes e superplastificantes, dependendo da 
redução da quantidade de água de amassamento para uma 
determinada consistência (trabalhabilidade).
 Os superplastificantes são conhecidos também como 
redutores de água de alta eficiência. Enquanto que os 
aditivos plastificantes (ou redutores de água de eficiência 
normal) permitem uma redução de água de pelo menos 5%, 
os aditivos superplastificantes podem reduzir a água da 
mistura em até 40%.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Os aditivos plastificantes e superplastificantes:
 Permitirem a redução da relação a/c para uma dada 
consistência da mistura, ou
 Podem também conferir aumento de fluidez se a 
quantidade original de água da mistura for mantida 
constante.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
A NBR 11768:2011 define aditivo plastificante/ redutor de água 
como:
 Aditivo que, sem modificar a consistência do concreto no 
estado fresco, permite reduzir seu conteúdo de água;
 Ou como aquele aditivo que, sem alterar a quantidade de 
água, modifica a consistência do concreto, aumentando o 
abatimento e a fluidez;
 Ou, ainda, como aquele aditivo que produz esses dois 
efeitos simultaneamente.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Os aditivos plastificantes e superplastificantes são 
usados com as seguintes finalidades:
 Reduzir o consumo de água para uma mesma 
consistência, aumentando, assim, a resistência e a 
durabilidade do concreto;
 Aumentar a fluidez do concreto sem alterar o consumo 
de água.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Plastificantes – Benefícios
 Maior resistência mecânica
 Maior impermeabilidade e durabilidade
 Minimização de retração, fissuramento e exsudação
 Melhor proteção e aderência da armadura
 Fácil adensamento e bombeamento
 Melhor aspecto (concreto aparente)
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Superplastificantes
 Mesmas características dos plastificantes, porém de 
maneira extremamente realçada.
 Ideais em caso de armaduras densas, bombeamentos, 
concretos aparentes de alta resistência.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Composição Química: Os aditivos redutores de água 
podem ser divididos em 3 grupos:
 Aditivo redutor de água/plastificante
Em sua composição, possuem lignosulfonatos, sais de 
ácido hidroxicarboxílico e polissacarídeos. O 
lignosulfonato, que é o redutor de água mais utilizado, 
é obtido a partir do rejeito líquido do processo de 
extração da celulose da madeira, lignina ou licor negro.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
 Aditivo de alta redução de água/superplastificante tipo I
Em sua composição, contêm sais condensados de naftaleno
sulfonato ou melamina sulfonato. São produtos sintéticos, 
obtidos a partir de técnicas de polimerização.
 Aditivo de alta redução de água/superplastificante tipo II
São à base de policarboxilato-poliéteres (PCE). São 
conhecidos por proporcionarem uma melhor manutenção 
da trabalhabilidade.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Dosagem e Modo de Adição
 A quantidade do aditivo químico a ser adicionada ao concreto 
depende do tipo de aditivo e dos requisitos de desempenho.
 Há diversos tipos de aditivos químicos disponíveis no mercado, e 
a quantidade dos ingredientes individuais é variável entre 
produtos diferentes.
 Os aditivos plastificantes são normalmente adicionados em 
doses que variam entre 0,2% a 0,5% da massa de material 
cimentício. A dose dos aditivos superplastificantes varia entre 
0,6% a 2,0%.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Dosagem e Modo de Adição
 Classificação dos aditivos em função da redução da 
água, da dosagem típica e do incremento de resistência 
à compressão de concretos
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Influência nas propriedades do concreto
 Os aditivos plastificantes e superplastificantes aumentam 
fluidez e/ou permitem a redução da relação a/c para um 
dado abatimento do concreto.
 Quando se deseja obter concretos com resistência e 
durabilidade mais elevadas, a relação a/c deve ser reduzida, 
e o uso de aditivos redutores de água torna-se obrigatória.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Influência nas propriedades do concreto
 Quando se deseja obter concretos mais fluídos, os 
aditivos superplastificantes permitem aumentar a 
fluidez se a relação a/c não for reduzida.
Redutores de água, Plastificantes e 
Superplastificante
Aplicações
 Aditivos redutores de água → empregadosem aprox. 90% dos 
concretos produzidos mundialmente por processos industriais.
 A aplicação dos aditivos plastificantes ocorre em centrais 
dosadoras de concreto → melhora a fluidez dos concretos 
bombeáveis, além de otimizar o consumo de cimento.
 Superplastificantes são usados na dosagem de concretos 
especiais → concretos de elevada resistência, concretos fluidos, 
concretos autoadensáveis, concretos pré-moldados e pré-
fabricados.
Incorporadores de Ar
 Avanço na tecnologia do concreto → desenvolvimento de 
aditivos IA ocorreu por volta da década 1930.
 NBR 11768:2011 → aditivos incorporadores de ar são classificados 
como IA e são usados para produzir, em argamassas e concretos, 
um sistema de bolhas de ar microscópico que seja estável e 
uniforme.
 Materiais à base de cimento com adequada incorporação de ar 
apresentam uma resistência maior à deterioração causada por 
ciclos de gelo-degelo e também aumentam a resistência à 
delaminação superficial causada por sais de degelo → principais 
problemas de durabilidade de concreto em países de clima frio.
Incorporadores de Ar
 Propriedades do concreto são melhoradas com a 
incorporação de ar, como o desempenho térmico e 
acústico obtido quando uma incorporação de ar 
suficiente é alcançada.
 No estado fresco, os incorporadores de ar podem 
melhorar a reologia do concreto em misturas com 
baixo consumo de cimento (menor que 300 kg/m3).
Incorporadores de Ar
 Nesses casos, podem melhorar a trabalhabilidade do 
concreto (abatimento e fluidez), podem aumentar a 
coesão da mistura e reduzir a segregação e exsudação.
 No entanto, se a quantidade de ar incorporado não for
adequadamente controlada, especialmente quando 
excedente, pode-se esperar retardo de pega e redução 
de resistência.
Incorporadores de Ar
 Composição química: Whiting e Nagi (1998) classificam os 
agentes incorporadores de ar modernos em 5 categorias:
 Sais derivados de madeira,
 Óleos ácidos vegetais (sais alcalinos e aminoalcalinos de
ácidos graxos de coco),
 Detergentes sintéticos (sulfonatos e sulfatos de alquilaril),
 Agentes sintéticos de trabalhabilidade (etoxilatos de 
alquilaril)
 Materiais miscelâneos (ex. resíduo de petróleo)
Incorporadores de Ar
Aplicações
 São largamente utilizados em países de clima frio para redução 
ou eliminação dos danos causados por ciclos gelo-degelo, como é 
o caso dos EUA, onde mais de 80% dos traços para pavimento de 
concreto utilizam incorporadores de ar.
 A inclusão de bolhas de ar no concreto por meio de aditivos IA 
faz com que, ao congelar, a água encontre espaço livre para se 
expandir, reduzindo, assim, as tensões internas e evitando a 
fissuração do concreto e o comprometimento de sua 
durabilidade.
Incorporadores de Ar
Aplicações
 No Brasil → principal finalidade do uso de aditivos IA 
é facilitar a produção de concretos com peso específico 
reduzido (concreto leve) e com melhor 
comportamento térmico-acústico. O uso de concretos 
leves reduz a carga da edificação, permitindo ao 
projetista a redução das dimensões de peças 
estruturais como pilares e fundações.
Incorporadores de Ar
Aplicações
 Os aditivos IA também são empregados em 
argamassas para melhorar sua trabalhabilidade e 
facilitar o bombeamento.
 São utilizados também para melhorar a coesão e o 
acabamento de concretos convencionais dosados em 
central.
Incorporadores de Ar
 Fluidifica e plastifica fortemente, devido à formação de 
bolhas de ar.
 Os incorporadores de ar tem a função de suprir a 
deficiência de finos.
 Introduzem no concreto minúsculas bolhas de ar, 
estáveis e elasticamente deformáveis.
 Resistência ao ataque de sulfatos (água do mar).
Modificadores de Pega
NBR 11768: 2011, são classificados em 2 tipos:
 Aceleradores de pega e resistência
 Retardadores de pega
Outra classe é chamada de aditivos de controle de 
hidratação.
Modificadores de Pega
Aditivos aceleradores de pega e resistência:
 São utilizados para reduzir os tempos de pega e/ou 
acelerar o desenvolvimento de resistência do concreto 
nas idades iniciais.
 São aditivos que aceleram a taxa de hidratação do 
cimento.
Modificadores de Pega
Aditivos aceleradores de pega e resistência:
 O aditivo acelerador mais utilizado é o cloreto de cálcio, em 
função do seu desempenho no aumento de resistências e de seu 
baixo custo. Entretanto, dependendo da dosagem ele pode causar 
efeitos indesejáveis no concreto, como o aumento da retração por 
secagem, aumento do risco de corrosão das armaduras e aumento 
do risco de delaminação superficial.
 Em função do risco de corrosão que oferece às armaduras, os 
códigos de construção limitam o teor de íons cloreto a um valor 
máximo que depende da presença e do tipo de armadura.
Modificadores de Pega
 Teor máximo de íons de cloreto para proteção da 
armadura em concreto.
Modificadores de Pega
Aceleradores
 Aceleram o início e o fim da pega e o desenvolvimento de altas 
resistências nas idades iniciais.
 O silicato, o carbonato de cálcio e o aluminato são as matérias-
primas básicas mais usuais dos aceleradores de pega instantânea.
 Aceleram fortemente as reações iniciais de hidratação e 
endurecimento especialmente do silicato tricálcico (C3S).
 Não pode ser empregado para concretos protendidos devido a 
possibilidade de provocar corrosão nos cabos submetidos à 
tensão.
Modificadores de Pega
Aceleradores – Benefícios
 Reduzem o tempo de desforma.
 São empregados quando o concreto necessita ser 
solicitado a curto prazo: fundações, túneis, 
pavimentações, canalizações, reparos urgentes,etc.
Modificadores de Pega
Aditivos retardadores de pega
 Têm a função de retardar a hidratação inicial dos grãos de 
cimento em particular dos aluminatos.
 Em dosagens exageradas a pega pode se dar após vários dias.
 Permitem maior tempo de manuseio do concreto.
 Após a pega não interferem no processo de endurecimento do 
concreto.
 As dosagens de aditivo geralmente empregadas variam entre 0,1% 
a 0,5% sobre a massa de material cimentício, dependendo de sua
aplicação.
Aditivos Estabilizadores da Hidratação –
AEH
 O comitê do AC I- American Concrete Institute 212: 2004 –
Chemical Admixture for Concrete classifica ainda um tipo 
diferente de retardador, também conhecido como estabilizador 
de hidratação.
 São aditivos que controlam a hidratação do cimento Portland.
 Desenvolvido no final da década de 1980. Principal aplicação →
reutilização de misturas de concreto que, antes eram descartadas 
como excesso remanescente dentro do caminhão betoneira. 
Esses concretos retornam à central dosadora e podem ser 
misturados a misturas frescas.
Aditivos Estabilizadores da Hidratação –
AEH
 O aditivo também é empregado para suspender a 
reatividade do concreto durante longos períodos, em 
função dos requisitos de aplicação do concreto.
Modificadores de Viscosidade
 São polímeros solúveis em água adicionados aos concretos 
ou às argamassas para modificar suas propriedades 
reológicas.
 As matérias-primas normalmente empregadas em sua 
formulação são óxidos de polietileno, éteres de celulose e 
poliacrilamidas.
 O seu uso promove ao concreto uma redução na tendência 
a segregação e exsudação. Também são indicados para 
melhorar a aplicação e o bombeamento do concreto, pois 
aumentam a viscosidade e a coesão da mistura.
Modificadores de Viscosidade
 Aplicações comuns desses aditivos → grautes ou concretos 
autoadensáveis onde se necessita melhorar a viscosidade 
dessas misturas.
 No caso de concretos autoadensáveis, contribuem para a 
melhoria da coesão quando há falta de finos nas misturas, 
além de reduzirem a segregação e a exsudação.
 Esses produtos podem ser usados em concretagenssubmersas e também em argamassas de assentamento e 
revestimento.
Inibidores de Corrosão
 Aditivos que aumentam o tempo de início do processo de corrosão do 
metal ou reduzem significativamente a taxa de corrosão.
 Um material para ser considerado como inibidor de corrosão deve 
reduzir a taxa de corrosão.
 Quando presentes em concentrações adequadas no concreto eles 
reduzem ou eliminam a corrosão das armaduras. Eles detêm a reação 
de corrosão quimicamente. Indicado em ambientes que apresentam 
risco de corrosão, tais como ambientes marinhos, zonas de marés, 
pontes, portos, diques, zonas de respingos, ambientes onde se 
empregam sais de degelo.
 Ex. inibidores de corrosão existentes no mercado → nitrito de cálcio,
nitrito de sódio, aminas, fosfatos, etc.
Aditivos Redutores de Retração
 Desenvolvidos no Japão, 1980 → para reduzir os efeitos 
causados pela retração de concretos e argamassas.
 Aplicação: elementos de concreto pré-moldado, pontes, 
pisos industriais, pisos de estacionamentos e lajes de 
grandes dimensões. Propileno glicol e polioxi-alquileno
alquil éter são alguns exemplos de compostos químicos 
empregados como redutores de retração.
 Dosagens desses aditivos → de 1,0 a 2,5% sobre a massa de 
material cimentício.
Redutores da reação álcali-sílica
 Foram introduzidos no mercado em 1990 → há pouca literatura. Em 
1999, Rixom e Mailvaganam publicaram sobre o impacto de diversos 
aditivos químicos na reação álcali-sílica e na expansão que esta reação 
provoca em misturas cimentícias → aditivos reduzem esta expansão.
Os autores agrupam os aditivos em 4 categorias:
 Sais de lítio (cloretos, carbonatos, fluoretos, nitratos, sulfatos);
 Aditivos convencionais (incorporadores de ar e redutores de água);
 Silanos, siloxanos e silico-fluoretos;
 Selantes de base de fosfato, empregados para tratar agregados reativos 
antes do preparo do concreto.
Aditivos para Cimento
 São produtos de origem orgânica ou inorgânica que, 
adicionados ao moinho juntamente com o clínquer e 
demais constituintes do cimento, melhoram a eficiência da 
moagem e as propriedades do cimento.
Os benefícios da utilização de aditivos de moagem são:
 Aumento do volume de produção
 Melhoria das condições de transporte do cimento
 Melhoria das características de desempenho do cimento 
para diversas aplicações.
Cuidados especiais na utilização de 
aditivos químicos
 Se mais de um aditivo for utilizado na mesma mistura, eles 
deverão ser adicionados separadamente. Os produtos 
nunca devem ser misturados uns aos outros antes da adição 
ao cimento, concreto ou argamassa.
 As condições de campo devem ser simuladas em 
laboratório para verificação da possibilidade de problemas 
de desempenho. Recomenda-se a verificação dos efeitos de 
superdosagem dos aditivos, com o objetivo de conhecer os 
limites de desempenho compatíveis com os materiais 
cimentícios utilizados.
Cuidados especiais na utilização de 
aditivos químicos
 Aditivos apresentam prazo de validade que depende das 
matérias-primas empregadas na sua fabricação. Esse prazo 
pode variar de 6 a 18 meses.
 Os aditivos químicos nunca devem ser descartados na rede 
de esgoto ou como resíduo doméstico. A ficha de segurança 
do produto, fornecida no momento da sua entrega, contém 
informações de descarte para que não haja risco de 
segurança ao meio ambiente. Em caso de dúvidas, o 
fabricante do aditivo deve ser contatado para proporcionar 
esclarecimentos e destinação dos produtos.
Cuidados especiais na utilização de 
aditivos químicos
 Os aditivos químicos líquidos nunca devem ser adicionados 
aos componentes secos do concreto antes da mistura com 
água, pois podem ter seu desempenho reduzido. Sua adição 
deve ser feita na presença de água, preferencialmente após 
alguns minutos da mistura do cimento com água para a 
maioria dos redutores de água utilizados.
 No caso de pesagem automática de aditivos, verificar 
periodicidade a calibração das balanças e medidores 
volumétricos de aditivos para garantia de dosagem correta.
Modo de Usar os Aditivos
 Consultar manual técnico do fabricante
 Exemplo: Será realizada uma betonada de concreto, onde 
será consumido 5Kg de cimento. Neste concreto o aditivo 
utilizado será o hiperplastificante ADIMENT PREMIUM 
(densidade =1,09 g/cm3), cujo consumo aproximado sobre a 
massa de cimento é de 0,3 a 1,0%.
 QUAL A QUANTIDADE DE ADITIVO QUE DEVERÁ SER
UTILIZADA?
Modo de Usar os Aditivos
 Utilizando 1% de aditivo: 5Kg x 0,01 = 0,05Kg de aditivo 
ou 50g de aditivo.
 Como 1 cm3 é igual a 1 mL: 50/1,09 = 45,9 mL
 Poderá ser utilizado 45,9 mL de aditivo ADIMENT 
PREMIUM.
 Adiciona-se 70% do volume da água a ser utilizada. Em 
seguida, adiciona-se o aditivo com o restante da água 
estabelecida.