Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ MATERIAIS de CONSTRUÇÃO I Professor: José Roberto Albuquerque GonçalvesProfessor: José Roberto Albuquerque GonçalvesProfessor: José Roberto Albuquerque GonçalvesProfessor: José Roberto Albuquerque Gonçalves 1111oooo Semestre de 1999 Semestre de 1999 Semestre de 1999 Semestre de 1999 Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 2 EmentaEmentaEmentaEmenta Importância Definição Terminologia Classificação Principais Minerais do Agregado Classificação Geológica das Rochas Obtenção dos Agregados Obtenção dos Agregados Naturais Obtenção dos Agregados Artificiais Agregados Não Convencionais Características e Propriedades do Agregado Influência das Características e Propriedades do Agregado no Concreto Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 3 AgregadoAgregadoAgregadoAgregado ImportImportImportImportânciaânciaânciaância Desde os primórdios do concreto até dias atuais, os agregados são tradicionalmente utilizados na produção do concreto. Apesar deste fato, o agregado apresenta atualmente, quase que, as mesmas características daquele dos tempos de outrora, havendo, ainda hoje, poucos estudos que provoquem mudanças nestes hábitos já milenares. Isto se deve ao fato de que, em geral, o agregado é um material fartamente encontrado na natureza, apresenta custo relativamente baixo, não reage quimicamente tanto com a água como com os compostos cristalinos oriundos da hidratação do cimento Portland e apresenta propriedades qualitativamente superiores as dos demais materiais utilizados no concreto. Sob este aspecto, a tecnologia tradicional do concreto considerada o agregado apenas do ponto de vista econômico e como material “inerte”, relegando o agregado a um segundo plano tecnológico. Todavia, a Ciência dos Materiais tem mostrado que é o conjunto das propriedades individuais de cada um dos materiais ou fases que compõem o concreto, entre elas a fase agregado, que irá determinar as propriedades globais do concreto. Cabe ressaltar que a matéria-prima de maior consumo no concreto é o agregado – representa cerca de 60 a 80 % da massa total do concreto. Portanto, as propriedades do agregado influenciam não só no custo de produção mas também nas propriedades do concreto. Metha et al1 alertam para o importante papel do agregado na tecnologia do concreto afirmando: “...é impróprio serem tratados com menos respeito do que os cimento...” DefiniçãoDefiniçãoDefiniçãoDefinição Na literatura técnica tradicional não foi encontrada uma única definição capaz de concentrar todos os pensamentos a este respeito. Aquelas que melhor definem o agregado para concreto são: • Coutinho2: “...o inerte é constituído de partículas de rochas com dimensões que variam geralmente entre cerca de 0,1 mm e 20 cm, dispersas pela pasta de cimento...” • de Petrucci3: “...entende-se por agregado o material granular, sem forma e volume definidos, geralmente inerte, de dimensões e propriedades adequadas para uso em obras de engenharia...”. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 4 • da NBR 72254: “...material granular de propriedades adequadas ou obtidos por fragmentação artificial de pedra, de dimensão nominal máxima inferior a 100 mm e de dimensão nominal mínima igual ou inferior a 0,075 mm...”. • da NBR 99355: ”...material sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de dimensões e propriedades adequadas para a produção de argamassa e concreto...”. TerminologiaTerminologiaTerminologiaTerminologia A NBR NM 26 apresenta a lista de termos fundamentais e gerais utilizados na área de agregados. A NBR 72254 e a NBR 99355 designa os agregados para concreto em função da dimensão do grão conforme mostra os Quadros 1 e 2. A pedra de mão ou amarroada designa a pedra bruta, obtida por meio de marrão, de dimensões tal que possa ser manuseada4. O pedregulho é, também, denominado em algumas regiões do país como seixo rolado ou cascalho4,5,8. O pó de pedra é, também, chamado de filer4,8. O pedrisco é, também, designado de areia artificial8 ou como a mistura em diferentes proporções da brita graduada no 0 e a areia artificial5. A NBR 99355, também, define o matacão e o bloco de rocha como material pétreo com dimensões superiores a 250 mm. Quadro 1: Terminologia de agregados naturais1,4,5,7,8. AGREGADOS NATURAIS Argila Silte Areia Pedregulho1 Matacão Fina Média Grossa Fino Médio Grosso Muito Grosso de Rocha 0,002 0,075 0,42 1,2 2,0 4,8 25 50 100 (mm) Quadro 2: Terminologia de agregados 1,4,5,7,8. AGREGADOS ARTIFICIAIS BRITADOS Pó de Pedrisco Brita Bloco Pedra Fino Médio Grosso No 0 No 1 No 2 No 3 No 4 No 5 de Pedra 0,075 0,42 2,0 4,8 100 (mm) 1 Segundo a NBR 72254 e NBR 99355, pedregulho é agregado graúdo natural inerte, de forma arredondada, que pode ser utilizado no concreto tal qual é encontrado na natureza sem sofrer qualquer tratamento que não seja a lavagem e a seleção. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 5 ClassificaçãoClassificaçãoClassificaçãoClassificação Na literatura técnica são inúmeras as maneiras como os agregados podem ser classificados. O Quadro 3 concentra algumas das principais. Quadro 3: Classificações dos agregados encontradas na literatura técnica1,2,3,4,5,7,8,9,10,11. Quanto Classificação Definição Exemplos à composição química Mineral São os agregados originários da decomposição de rochas de maiores dimensões pela ação do intemperismo natural ou do britamento mecânico artificial (representam quase 100 % dos agregados usados no concreto). As britas, os pedregulhos, a pedra pome, a areia natural e artificial, o folhelho, o pedregulho, o pó de pedra, a ardósia, a barita, a limonita, a magnetita, a hematita, a escória de alto forno, o concreto reciclado, etc. Orgânico São os agregados originados, principalmente, de vegetais e produtos orgânicos sintéticos. Cavaco e serragem de madeira, fibras vegetais e poliméricas, poliestireno expandido, etc. Natural São aqueles oriundos dos depósitos aluviais, residuais e eólicos naturais na forma de agregado pronto para uso, necessitando apenas de um leve beneficiamento (limpeza) As areias naturais de mina ou de rio, os pedregulhos, etc. à origem Artificial São aqueles também oriundos de jazidas naturais ou de resíduos industriais, todavia,não estão pronto para o uso nas obras, pois necessitam de um grande beneficiamento (em geral, britagem/trituração da rocha matriz ou tratamento térmico, etc.). As britas (em geral, de rochas, de escórias de alto forno, de cinza volante, de concreto reciclado, de resíduos cerâmicos), as areias artificiais, o pedrisco, o pó de pedra, argila expandida, a vermiculita, as fibras vegetais e poliméricas, o poliestireno expandido, etc. Miúdo São os agregados cujo tamanho de grão variam de 4,8 mm, exclusive, até 0,075 mm. São, em geral, as areias artificiais e naturais. às dimensões Graúdo São os agregados cujo tamanho de grão variam de 4,8 mm a 152 mm, exclusive. São as britas de rocha2, em geral, os pedregulhos, o pedrisco e a argila expandida, etc. Leve São aqueles com massa unitária do agregado menor que 1 kg/dm3. A vermiculita, a argila expandida, as britas de ardósia, a pedra pome, etc. à massa unitária3 Normal São aqueles com massa unitária do agregado entre 1 a 2 kg/dm3. As areias naturais e artificiais, em geral, as britas de rochas, os pedregulhos, etc. Pesado São aqueles com massa unitária do agregado maior que 2 kg/dm3. As britas de barita, de limonita, de magnetita, de hematita, etc. Metha et al1 classificam a argila expandida, a vermiculita e as britas de escórias de alto forno, cinza volante, de concreto reciclado, de resíduos cerâmicos e de resíduos 2 Segundo a NBR 99355, as britas, por vezes, denominadas de pedras britadas, são agregados graúdos artificiais, obtidos pelo britamento mecânico das rochas. 3 Em termos de massa específica real, os agregados leves apresentam valores de massa específica real até 2 Mg/m3, os pesados a partir de 3 Mg/m3 e os normais apresentam valores intermediários à estes1,9. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 6 urbanos selecionados e tratados também como agregados artificiais, pois são processados industrialmente (térmica ou mecanicamente). A NBR 72119 classifica, ainda, o agregado miúdo e graúdo segundo os limites granulométricos apresentados nos Quadros 4 e 5. Comercialmente os agregados graúdos são conhecidos como8: • brita 0, cuja dimensão máxima varia entre 4,8 e 9,5 mm; • brita 1, cuja dimensão máxima varia entre 9,5 e 19,0 mm; • brita 2, cuja dimensão máxima varia entre 19,0 e 25,0 mm; • brita 3, cuja dimensão máxima varia entre 25,0 e 38,0 mm; • brita 4, cuja dimensão máxima varia entre 38,0 e 76,0 mm; e • pedra de mão, cuja dimensão máxima é maior que 76 mm. Quadro 4: Limites granulométricos do agregado miúdo conforme a NBR 72119. Dimensão do Porcentagem, em massa, retida acumulada na dimensão do grão, para a grão (mm) Zona 1 (muito fina) Zona 2 (fina) Zona 3 (média) Zona 4 (grossa) 9,5 0 0 0 0 6,3 0 a 3 0 a 7 0 a 7 0 a 7 4,8 0 a 5a 0 a 10 0 a 11 0 a 12 2,4 0 a 5a 0 a 5a 0 a 25a 5a a 40 1,2 0 a 10a 0 a 25a 10a a 45a 30a a 70 0,6 0 a 20 21 a 40 41 a 45a 66 a 85 0,3 50 a 85 60a a 88a 70a a 92a 80a a 95 0,15 85b a 100 90b a 100 90b a 100 90b a 100 (a) Pode haver uma tolerância de até um máximo de 5 unidades percentuais em só dos limites marcados com a letra “a” ou distribuídos em vários deles. (b) Para o agregado miúdo resultante do britamento este limite poderá ser de 80. As britas 0, 1, 2 e 3 - especialmente as três primeiras - são as mais utilizadas na produção de concreto estrutural ou não para obras prediais e industriais, elementos pré- moldados, pavimentação de pisos industriais, aeroportos, estacionamentos e rodovias. São, também, utilizadas na produção de concreto com fibras, pesado e auto-adensável. As britas 4 e 5, juntamente com as demais graduações das britas, são utilizadas na produção de concreto massa para estruturas de gravidade como barragens. Para o concreto de alto desempenho, a literatura1 recomenda o uso de britas 0 e 1. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves _____________________________________________________________________________________________________________ 7 Quadro 5: Limites granulométricos do agregado graúdo conforme a NBR 72119. Graduação Porcentagem retida acumulada, em massa, na dimensão do grão, em mm No 152 76 65 50 38 32 25 19 12,5 9,5 6,3 4,8 2,4 0 ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ 0 0 a 10 ___ 80 - 100 95 - 100 1 ___ ___ ___ ___ ___ ___ 0 0 - 10 ___ 80 - 100 92 - 100 95 - 100 ___ 2 ___ ___ ___ ___ ___ 0 0 - 25 75 - 100 90 - 100 95 - 100 ___ ___ ___ 3 ___ ___ ___ 0 0 - 30 75 - 100 87 - 100 95 - 100 ___ ___ ___ ___ ___ 4 ___ 0 0 - 30 75 - 100 90 - 100 95 - 100 ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ 5a ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ (a) As porcentagens serão fixadas de acordo com o indicado no item 1.4 da NBR 72119. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 8 Os agregados minerais representam quase 100 % dos agregados usados no concreto1. Nos grandes centros urbanos a maioria dos agregados miúdos são minerais de origem natural, enquanto que a maioria dos agregados graúdos são minerais de origem artificial (em geral, mecanicamente britados ou triturados). Exceto, em alguns locais na região norte ou no interior do país, sem a ocorrência de afloramentos rochosos viáveis economicamente para exploração pela indústria da pedra britada, onde são utilizados agregados graúdos minerais de origem natural ou na indústria de artefatos de concreto onde tem sido utilizado agregados miúdos de origem artificial. Principais Minerais do AgregadoPrincipais Minerais do AgregadoPrincipais Minerais do AgregadoPrincipais Minerais do Agregado Visualmente pode-se constatar que o agregado é composto por um ou mais minerais4 pelas diferentes texturas e cores observadas. No microscópio petrográfico pode-se ver que, além destes minerais, existem outros de composição cristalográfica e química diferenciada. Não obstante, estes minerais podem ou não apresentar1,12: • diferentes estágios de alterações em função do maior ou menor grau de exposição aos agentes químicos presentes no meio ambiente; ou • diferentes de níveis microfissuração em função do processo e dos equipamentos utilizados na extração e na fabricação do agregado artificial. No concreto, os agregados e seus diferentes minerais constituintes interagem física e quimicamente com a pasta de cimento, na zona de interface entre ambas fases. 4 Metha et al1 define mineral como: “...toda a substância inorgânica de ocorrência natural com composição química mais ou menos definida e usualmente com uma estrutura cristalina específica...”. Figura 1: Fotografia com o aumento de 2,5 vezes mostrando a macroestrutura1 do agregado, onde pode-se distinguir pela cor e textura os diferentes materiais componentes do agregado. Figura 2: Microfotografia com um aumento de 25 vezes de um gnaisse de composição granítica (pedreira Fluminense), mostrando a microestrutura formada por grãos minerais de diferentes formatos, tamanhos e cores. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 9 O Quadro 6 relaciona os principais grupos de minerais constituintes dos agregados para concreto e suas características mais comuns. Oquartzo é um dos minerais mais duros e resistentes, seguido dos feldspatos1,12,13. Os principais minerais cuja presença no agregado é indesejável são2: • a opala, a trimidita, a calcedônia, a cristobalita, a dolomita, os minerais alterados (caulinizados) do grupo dos feldspatos e os minerais sulfatados, pois podem produzir a expansão e a fissuração do concreto; • os sulfetos e os minerais do grupo do óxido de ferro, pois podem provocar manchas e a expansão do concreto; e • os argilominerais, pois podem reduzir a trabalhabilidade e a resistência mecânica do concreto. Em geral, a presença de minerais formados pela ação do intemperismo, como a clorita, a sericita, a montmorilonita, etc., é um indicativo de desempenho pobre e até de efeito deletério do agregado no concreto1,12,13. Classificação Geológica das RochasClassificação Geológica das RochasClassificação Geológica das RochasClassificação Geológica das Rochas Os materiais rochosos que usualmente originam os agregados minerais naturais ou artificiais utilizados no concreto são classificados, segundo a sua formação geológica, em1,4,5,8,12,13: • rochas magmáticas ou ígneas; • rochas sedimentares; e • rochas metamórficas. As rochas ígneas são aquelas formadas pelo resfriamento e consolidação do magma1,4,5,8,12,13: • a grandes profundidades - rochas ígneas intrusivas ou plutônicas - e que apresentam minerais completamente cristalinos com granulação de muito grossa a grossa (>5mm); • próximo a superfície terrestre - rochas ígneas hipoabissais ou filonianas - e que podem apresentar minerais não cristalinos (amorfos ou vítreos) com granulação média (entre 1 e 5 mm); e • acima da superfície terrestre – rochas ígneas extrusivas ou vulcânicas - e que apresentam minerais em sua maioria não cristalinos, bastante densos ou celulares e com granulação fina (< 1mm). Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 10 Quadro 6: Grupos dos principais minerais constituintes do agregado para concreto1,12,13. Grupo de Minerais Principais Minerais (Descrição Sumária das Características Gerais dos Minerais) Minerais da Sílica � Quartzo (Mineral duro e resistente, formado essencialmente de sílica, possui brilho vítreo, fratura conchoidal, resiste ao intemperismo, sendo constituinte principal de muitas areias, cascalhos, arenitos e rochas ígneas e metamórficas). � Vidro (Mineral menos duro que o quartzo e composto de SiO2 não cristalino). � Trimidita e Cristobalita (Minerais compostos de sílica cristalina encontrados nas rochas ígneas extrusivas). � Opala (Mineral composto de sílica hidratada, sem arranjo cristalino, menos duro que o quartzo, brilho vítreo e ocorre em rochas sedimentares). � Calcedônia (Mineral composto de fibras de sílica e poros com ar/água, propriedades intermediárias entre o quartzo e a opala e ocorre no chert). Grupo dos Feldspatos � Ortoclásio, Microclina e Plagioclásio (São os minerais mais abundantes, constituídos de silicatos de alumínio e/ou alcalinos, quase tão duros quanto o quartzo e encontrados nas rochas ígneas, sedimentares e metamórficas). Minerais Grupo dos Ferro Magnesianos � Anfibólio, Biotita e Olivina (São silicatos de ferro e/ou magnésio cristalino, em geral de cor escura, encontrados nas rochas ígneas e metamórficas). do Silicato Grupo dos Micáceos � Moscovita, Biotita, Clorita e Vermiculita (São aluminossilicatos de ferro, magnésio ou potássio, com estrutura lamelar, com fraturas predominantes em uma direção, incolores ou não e ocorrem em todas as rochas). Grupo dos Argilominerais � Argilas, Folhelhos e Montmorilonitas (São silicatos hidratados de alumínio, magnésio e ferro, com estrutura laminada ou fibrosa, tamanho de partícula < 4 µm, baixa dureza, se desintegram na água e ocorrem como principais constituintes da argila e folhelho ou como contaminações no agregado, não sendo utilizados no concreto). Minerais Carbonáticos � Calcita e Dolomita (São minerais constituídos de carbonatos de cálcio e/ou magnésio, menos duros que o quartzo e o feldspato, com panos de fraturas em 3 direções e ocorrem em algumas em rochas sedimentares como o calcáreo e o dolomito)). Sulfetos e Minerais � Pirita, Pirrotita e Marcassita (São minerais constituídos principalmente de sulfato de ferro encontrados nas rochas ígneas, metamórficas e, especialmente, sedimentares que podem apresentam efeitos deletérios (p. ex. corrosão da armadura de aço, e fissuras e expansão do concreto)). Sulfatados � Gipsita, Anidrita e Gesso Hemidrato (São minerais constituídos de sulfatos de cálcio, encontrados, como impurezas, em rochas carbonáticas e argilosas ou como contaminações em pedregulhos e areia, que no concreto aumentam a possibilidade fissuras devido ao ataque de sulfatos). Óxidos de Ferro � Magnesita, Hematita e Ilimenita (São óxidos de ferro, duros e resistentes, presentes nos agregados utilizados na produção de concreto pesado para centrais nucleares). Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 11 As rochas ígneas, também, podem ser classificadas em função do teor de sílica (SiO2), principal elemento químico presente nos seus minerais, em1,4,5,8,12,13: • ácidas (> 65% de SiO2); • intermediárias (65% ≤ SiO2 < 52%); • básicas (52% ≤ SiO2 < 45%); ou • ultrabásicas (45% ≤ SiO2). O agregado oriundo de rochas ígneas de caráter ácido e com minerais não cristalinos de granulação fina pode apresentar reações deletérias com os álcalis do cimento Portland1. As rochas sedimentares são formadas pela deposição e posterior litificação (sedimentos consolidados) ou não (sedimentos não consolidados) dos sedimentos originados de outras rochas ou provenientes de precipitações químicas ou pela acumulação de restos de seres vivos. As rochas sedimentares apresentam agregados que podem ser considerados como pronto para uso no concreto, tais como a pedra de mão, o pedregulho e a areia. Todavia, as características e propriedades de algumas destas rochas (calcário, arenito, etc.) podem variar muito, dependendo da intensidade do processo de consolidação1,12,13. As rochas metamórficas são formadas pela transformação de massas rochosas sólidas pré existentes pela ação individual ou conjunta da temperatura, da pressão e de fluidos que deram origem a novos tipos petrográficos. Frequentemente, apresentam estrutura foliada em camadas com planos principais de fraturas paralelos, de modo que a resistência mecânica neste plano é sensivelmente menor que nos demais1,12,13. Nos grandes centros urbanos do Brasil a grande maioria dos1,8: • agregados miúdos é de origem natural sedimentar (areia natural), exceto em algumas cidades (pó de pedra); e • agregados graúdos é de origem artificial ígnea (britas de basalto e granito) e, menos acentuadamente, sedimentar (britas de calcário). No interior do país predomina os agregados miúdos e graúdos naturais sedimentares (areia e pedregulho). Na cidade do Rio de Janeiro a grande maioria dos agregados miúdos é sedimentar (areia natural) e dos graúdos é artificial metamórfica (britas de gnaisse)1,8. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 12 O Quadro 7 e a Figura 3 mostram, sumariamente, a classificação geológica, os tipos e minerais predominantes nas rochas, e as características gerais dos agregados para concreto em funçãoda rocha de origem. Obtenção dos AgregadosObtenção dos AgregadosObtenção dos AgregadosObtenção dos Agregados Em regiões próximas a centros urbanos, normalmente, se dispõe de informações detalhadas sobre as características do agregado e/ou das jazidas disponíveis para que o tecnologista de concreto avalie a viabilidade do seu aproveitamento na produção do concreto com as propriedades especificadas. Todavia, em regiões distantes dos centros urbanos o mesmo não ocorre, o que requer um estudo de prospecção e de exploração de jazidas. Na literatura técnica encontra-se vários artigos sobre construções de concreto, como barragens, que se tornaram inviáveis economicamente ou que apresentaram as suas condições de utilização parcial ou totalmente inviabilizadas, face a ausência de um estudo prospectivo das jazidas ou de uma caracterização tecnológica suficiente do agregado7,,8. O estudo de prospecção e de exploração das jazidas depende de questões7,8: • físicas, como distância da jazida a obra, facilidade de acesso a jazida, quantidade necessária de agregado em relação a disponibilidade de material na jazida, etc.; • legais, como restrições impostas por leis ambientais, custo das desapropriações de terrenos, etc.; e • técnicas, como ensaios geofísicos da região da jazida, sondagens, ensaios tecnológicos de caracterização, etc. Finalmente, de posse destas informações pode-se definir a jazida de melhor aproveitamento técnico e econômico. Obtenção do Agregados NaturaisObtenção do Agregados NaturaisObtenção do Agregados NaturaisObtenção do Agregados Naturais Os agregados naturais são aqueles encontrados na natureza, praticamente, prontos para uso, como a areia natural e o pedregulho, necessitando apenas de um curto beneficiamento, como a lavagem de contaminações e a classificação por peneiramento. As jazidas de agregados naturais podem ser classificadas conforme apresentado no Quadro 8. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ______________________________________________________________________________________________________________ 13 Quadro 7: Classificação das rochas quanto a origem e gênese, tipos, minerais predominantes e características dos agregados 1,12,13. Classificação das Rochas Características Quanto à Quanto à Quanto ao “Nome” Usual (Minerais Predominantes) Gerais do Origem Gênese Silicosas Carbonáticas Argilosas Agregado Plutônicas Granito (Quartzo, feldspato e Mica) Sienito (Feldspato, anfibólio e biotita) Diorito (Feldspato, anfibólio e biotita) Gabro (Anfibólio, piroxênio e feldspato) Diabásio (Anfibólio, piroxênio e feldspato) São de excelente qualidade, pois apresentam: � granulação de média a grosseira; � boa resistência mecânica; � partículas relativamente cúbicas; � baixa porosidade e absorção de água; e � não reagem com os álcalis do cimento Portland. Ígneas Hipoabissais Riolito (Quartzo, feldspato e Mica) Traquito (Feldspato, anfibólio e biotita) Andesito (Feldspato, anfibólio e biotita) Basalto (Anfibólio, piroxênio e feldspato) São de boa qualidade, pois apresentam granulação fina e dura, exceto aqueles oriundos do riolito, do traquito e do andesito com matéria não cristalina que podem reagir com os álcalis do cimento Portland. Vulcânicas Obsidiana (Vidro denso c/ alto teor de SiO2) Perlita (Vidro folheado de alto teor de SiO2) Pedra Pome (Vidro poroso) Agregados de obsidina são densos e duros, todavia pouco comuns, e de perlita (após tratados termicamente) e pedra pome são porosos e pouco resistentes, mais utilizados na produção de concreto leve ou isolante térmico. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ______________________________________________________________________________________________________________ 14 (Continuação do Quadro 7) 1,12,13. Classificação das Rochas Características Quanto à Quanto à Quanto ao “Nome” Usual (Minerais Predominantes) Gerais do Origem Gênese Silicosas Carbonáticas Argilosas Agregado Depositadas Mecanicamente Pedra de Mão Pedregulho Areia Natural (São possíveis todos os minerais) Siltito (Minerais da sílica e silicosos) Argilito e Folhelho (Argilominerais) Quando derivados do processo de intemperismo e prontos para uso - pedra de mão, pedregulho e areia - apresentam partículas resistentes, duras, arredondadas de superfície lisa. Agregados de folhelhos são lamelares e se desintegram na água. Sedimentares Depositadas Mecanicamente e Consolidadas por Via Química Arenito (Quartzo e feldspato cimentado por minerais da sílica ou calcários) Grauvaca (Arenitos cimentado por argila ou folhelho) São de boa qualidade, todavia podem apresentar grande variabilidade na porosidade, absorção de água, resistência mecânica e durabilidade dependendo do processo de formação. Depositadas e Consolidadas por Via Química Chert5 (Quartzo e calcedônia) Sílex Córneo (Quartzo, calcedônia e opala) Calcário (Calcita) Calcário Magnesiano (Calcita e dolomita) Calcário Dolomítico (Dolomita e calcita) Dolomito (Dolomita) Agregados de rochas carbonáticas são de boa qualidade, todavia podem apresentar partículas lamelares e grande variabilidade na porosidade, absorção de água, resistência mecânica e durabilidade dependendo do processo de formação. Já os de rochas silicosas são duros, contudo reativos com os álcalis do cimento Portland. (Continua na folha seguinte) 5 Também, denominados de sílex córneo1. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ______________________________________________________________________________________________________________ 15 (Continuação do Quadro 7) 1,12,13. Classificação das Rochas Características Quanto à Quanto à Quanto ao “Nome” Usual (Minerais Predominantes) Gerais do Origem Gênese Silicosas Carbonáticas Argilosas Agregado Metamórficas Vide Figura 3 Gnaisse (Quartzo, feldspato e Mica) Micaxisto (São possíveis todos os minerais) Quartzito (Quartzo cimentado por reações sílica/calcário) Mármore (Presença de todos os minerais carbonáticos e mais algumas impurezas) Filito (Argilomineral e clorita) Ardósia (Argilomineral e quartzo) São densos mas de estrutura, geralmente, folheada, que gera partículas lamelares após o britamento. Alguns agregados de filitos são reativos com os álcalis do cimento Portland. Figura 3: Esquema ilustrando o processo de metamorfismo de algumas rochas1,12,13. Argilas ↓↓↓↓ Folhelhos ↓↓↓↓ Filitos Arenitos →→→→ Quartzitos ↓↓↓↓ →→→→ Micaxistos ←←←← ↑↑↑↑ Mármores ←←←← Calcários Gnaisses ↑↑↑↑ Granitos Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 16 Quadro 8: Classificação e características gerais das jazidasde agregados naturais8. Quanto a Gênese Definição da Jazida e Características do Agregado Depósitos Residuais São depósitos formados pela ação do intemperismo físico ou químico, localizados nas proximidades da rocha matriz e compostos de agregados com granulometria bem distribuída, resistência e dureza. Todavia podem apresentar bastante impurezas. Depósitos Eólicos São depósitos formados pela ação do vento (dunas) e compostos de agregados má distribuição granulométrica, em geral muito fina, porém sem impurezas. Depósitos Aluviais São depósitos formados pela ação do água do mar ou dos rios. Os depósitos marítimos apresentam má distribuição granulométrica, em geral descontínua. Já os depósitos fluviais originam, normalmente, os melhores agregados naturais. Quanto ao Tipo Definição da Jazida Bancos São aquelas que se formam acima do leito do rio. Minas São aquelas formadas no subsolo. Jazidas de Rio São aquelas formadas no leito e nas margens do rio. Jazidas de Mar São aquelas formadas tanto na praia como no leito do mar. Obtenção dos Agregados ArtificiaisObtenção dos Agregados ArtificiaisObtenção dos Agregados ArtificiaisObtenção dos Agregados Artificiais Os agregados artificiais são obtidos nas pedreiras por processos industriais que reduzem o tamanho das rochas em partículas de pequena dimensão e graduação normalizada – NBR 721111 – através da trituração. A Figura 4 ilustra o processo de produção de agregados artificiais. A extração e a fragmentação secundária dos blocos de rocha são efetuadas por meios mecânicos (p. ex. marteletes) ou detonações (fogachos). O transporte dos fragmentos de rocha podem ser realizados por transporte rodoviário ou esteiras rolantes. O britagem dos fragmentos de rocha determina a forma e a granulometria do grão da brita8. Todavia, é no peneiramento que se obtêm a brita com granulometria graduada conforme recomenda a NBR 72119. O excesso de material fino é lavado das britas durante o processo de peneiramento. Estes finos originam a areia artificial, após sedimentados e separados por equipamentos próprios. O armazenamento das britas graduadas e da areia artificial deve ser realizada de modo a não modificar a sua granulometria original8. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 17 Figura 4: Esquema simplificado das operações de produção de brita pela indústria de pedra britada ou pedreira. Agregados Não ConvencionaisAgregados Não ConvencionaisAgregados Não ConvencionaisAgregados Não Convencionais • Tradicionalmente, os agregados utilizados no concreto são os obtidos prontos na natureza ou os mecanicamente britados de rochas. Todavia, é crescente número de estudos e exemplos de obras de concreto com agregados obtidos de outras matérias primas e processos industriais, principalmente devido1: Transporte Jazida Operação de Desmonte Fragmentos de Rocha Fragmento de Pedra Britagem Fragmentação Secundária Peneira Transporte Transporte Britador Secundário e Primário Peneiramento e Lavagem das Britas Transporte Armazenagem das Britas Graduadas Rebritador Armazenagem da Areia Artificial Separador de Partículas Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves ________________________________________________________________________ 18 • a diversificação das aplicações do concreto na construção civil além daquelas ditas convencionais, impulsionada pela grande demanda do mercado construtor; • a capacidade do concreto de incorporar, como matéria-prima e muitas vezes com vantagens, resíduos industriais, impulsionada pela atual importância mundial dada a conversação do meio ambiente; e • o gradativo distanciamento entre os grandes centros urbanos, em geral os maiores consumidores de agregado britado mecanicamente, e a indústria de pedra britada, cujo item da planilha de custos mais oneroso é o transporte. O Quadro 9 concentra algum dos principais agregados não convencionais utilizados no concreto em outros países. No Brasil o estágio de utilização destes agregados em obras de concreto ainda é muito incipiente, todavia alguns pesquisadores tem desenvolvido estudos à respeito1. O Quadro 3 conceitua e mostra exemplos de agregados leves e pesados, agregados especiais6 fabricados e utilizados no concreto no Brasil, especialmente os primeiros na produção de concreto leve. 6 Segundo a NBR 99355, agregados especiais são aqueles cujas propriedades podem conferir aos concretos um desempenho que permita ou auxilie o atendimento de solicitações específicas em obras não usuais. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves _____________________________________________________________________________________________________________ 19 Quadro 9: Tipos e características gerais dos agregados especiais1: Agregado Não Convencional Processo de Obtenção Características Gerais do Agregado Agregado de Escória de Alto-Forno São obtidos pela moagem e graduação da escória de alto-forno resfriada lentamente em siderúrgicas. Apresentam grãos de aluminosilicatos de cálcio duros e resistentes ou porosos (depende do teor de SiO2), apresentam massa específica entre leve e normal e, caso haja sulfeto de ferro em excesso, podem ocorrer manchas e redução na durabilidade. Agregado de Cinza Volante São obtidos pela pelotização e, posterior sinterização em fornos, das cinzas produzidas pela combustão do carvão pulverizado nas termelétricas. Apresentam grãos de grãos leves de silicoaluminatos amorfos, fabricados comercialmente no Reino Unido. Agregado de Concreto Reciclado São obtidos pela trituração do entulho de concreto de construções demolidas. São agregados graúdos recobertos por pasta de cimento, graduados, sem a presença de constituintes indesejáveis (como o excesso de pó) e que apresentam propriedades próximas as do concreto original. Agregado de Resíduos de Rejeitos Urbanos São obtidos pela trituração ou secagem ou incineração de resíduos como vidro papel, metais e materiais orgânicos. Os vidros triturados reduzem a trabalhabilidade, resistência e durabilidade do concreto a longo prazo. Os metais como alumínio são atacados em meios alcalinos como o do cimento. O papel e rejeitos orgânicos modificam a pega do concreto. Agregado Leve São obtidos pelo beneficiamento de rochas ígneas ou tratamento térmico ou de resíduos da indústria de madeira. Apresentam grãos de estrutura celular ou porosa e baixa massa unitária. Os de origem mineral, como a pedra pome e a vermiculita, são utilizados em concretos isolantes ou leves dependendo da resistência do agregado. Os de origem orgânica, como, como a serragem e o cavaco, podem reduzir a durabilidade do concreto. Agregado Pesado São obtidos pelo beneficiamento de rochas naturais. Apresentam elevada massa unitária e são utilizados em concretos pesados, como concreto para blindagem radioativa. Agregado deClínquer São obtidos pelo aquecimento (> 1.000 oC) da argila, calcário, bauxita, etc. em fornos rotativos de cimento Portland e Aluminoso. Grãos, em geral graúdos, de silicatos e/ou aluminatos de cálcio, duros e que reagem lentamente com a pasta de cimento Portland ou Aluminoso hidratada, aumentando a resistência e durabilidade. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 20 Características e Propriedades do AgregadoCaracterísticas e Propriedades do AgregadoCaracterísticas e Propriedades do AgregadoCaracterísticas e Propriedades do Agregado Para que se proceda a dosagem teórica de um concreto é necessário o conhecimento de determinadas características físicas do agregado. Estas características estão relacionadas no Quadro 10. Em termos de desempenho no concreto no estado fresco e endurecido, a NBR 72119 recomenda que o agregado apresente as seguintes características gerais: “...ser compostos por grãos de minerais duros, compactos, duráveis e limpos e não devem conter substâncias de natureza e em quantidade que possam afetar a hidratação e o endurecimento do cimento, a proteção da armadura, a durabilidade ou, quando for requerido, o aspecto visual externo do concreto...”. Um simples exame visual do agregado não permite avaliar o atendimento a esta recomendação. Assim, no caso do agregado (em geral, encontrado nos centros urbanos) em que se dispõe de um histórico do seu desempenho no concreto de características similares ou em condições de exposição equivalentes deve-se determinar, pelo menos, as características indicadas no Quadro 11 e verificar o atendimento aos limites recomendados na NBR 72119. Entretanto, no caso do agregado (em geral, disponível nas regiões do interior do país) sem antecedentes de desempenho ou que não atenda aos limites recomendados pela norma9, deve-se realizar uma apreciação petrográfica conforme a NBR 738914 em amostras representativas do agregado. A NBR 738914 define a apreciação petrográfica como: “...o estudo macroscópico, se necessário com o auxílio da lupa, dos materiais naturais, identificando seus elementos e constituintes e propriedades, visando a sua utilização...”. A apreciação petrográfica fornece as características do agregado (tipo, cor, estrutura e textura dos grãos minerais), a avaliação do estado de alteração, a composição mineralógica essencial, as propriedades físico-mecânicas e a forma do grão, que permitem inferir sobre a aproveitabilidade do agregado para o concreto. Caso estas informações sejam insuficientes ou pouco seguras ou a importância ou o grau de responsabilidade da obra exija, a apreciação petrográfica pode sugerir13,14: • a determinação de características complementares, cujas principais estão relacionadas no Quadro 12; • a realização de análise petrográfica em seção delgada com o microscópio petrográfico; Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 21 • a análise por difração de raios X; e • a análise termo-diferencial. As três últimas análises fornecerão subsídios para avaliar a durabilidade do agregado no concreto com mais segurança e precisão. Influência das Características e Propriedades do Agregado no Concreto Influência das Características e Propriedades do Agregado no Concreto Influência das Características e Propriedades do Agregado no Concreto Influência das Características e Propriedades do Agregado no Concreto A Figura 5 ilustra sumariamente a correlação entre as características e propriedades do agregado e as do concreto. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 22 Quadro 10: Características físicas do agregado1,2,3,7,8,10,11. Característica Definição Metodologia de Ensaio Importância no Concreto Massa Específica É a massa pelo volume do agregado. Valores típicos: de 2,55 a 2,70 kg/dm3. NBR 9776 para agregados miúdos e NBR 9937 e NBR 6458 para agregados graúdos. Na dosagem teórica do concreto é utilizada no cálculo do consumo de materiais por m3 de concreto. Massa Unitária É a massa pelo volume ocupado pelo agregado e os vazios entre os seus grãos. Valores típicos: de 1,3 a 1,7 kg/dm3. NBR 7251 para agregado no estado solto e NBR 7810 para agregado compactado. Na dosagem teórica do concreto é utilizada no cálculo do consumo de materiais por m3 de concreto e na conversão do traço de concreto de massa para volume. Absorção Quociente entre o aumento da massa do agregado devido ao preenchimento de seus poros por água e a massa do agregado seca, expresso em %. NBR 9777 para agregados miúdos e NBR 9937 e NBR 6458 para agregados graúdos. Na dosagem teórica do concreto é utilizada para corrigir as proporções da água de amassamento e dos agregados, podendo reduzir a trabalhabilidade do concreto. Teor de Umidade Total7 Quociente entre a massa de água total que envolve a superfície e preenche os poros permeáveis do agregado e a sua massa seca, em %. NBR 9775 para agregados miúdos e NBR 9939 para agregados graúdos. Na dosagem teórica do concreto é utilizada para corrigir as proporções da água de amassamento e dos agregados, podendo reduzir a trabalhabilidade do concreto. Coeficiente de Inchamento8 Quociente entre o volume úmido e seco de uma mesma massa do agregado miúdo. NBR 6467 Na dosagem teórica do concreto é utilizada para corrigir o volume dos agregados, podendo alterar a trabalhabilidade e resistência do concreto. Composição Granulométrica Distribuição percentual, em massa, de cada uma das várias frações dimensionais do agregado em relação a sua massa total. NBR 7217 Na dosagem teórica do concreto é utilizada no determinação do consumo de água e/ou cimento, influi na trabalhabilidade e no custo do concreto9. 7 Umidade superficial é o quociente entre a água em excesso na superfície do grão e a massa seca do agregado, expresso em %. 8 Umidade crítica é o teor de umidade acima do qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado constante e igual ao coeficiente médio de inchamento. Coeficiente de inchamento médio é o quociente entre o coeficiente de inchamento máximo e o coeficiente de inchamento no ponto de umidade crítica. DELL Nota DELL Realce Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 23 Quadro 11: Características físicas e substâncias deletérias do agregado necessárias ao atendimento da NBR 72119. Característica Física Definição Método de Ensaio (Limites da NBR 72119) Importância no Concreto Composição Granulométrica Distribuição percentual, em massa, de cada uma das várias frações dimensionais do agregado em relação a sua massa total. NBR 7217 (os limites granulométricos dos agregados miúdos e graúdos são apresentados nos Quadros 4 e 5). Na dosagem teórica do concreto é utilizada na determinação do consumo de água e/ou cimento, influi na trabalhabilidade e no custo do concreto10. Dimensão Máxima Característica Abertura nominal, em mm, da malha peneira da série normal ou intermediária11, na qual o agregado apresenta porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5%, em massa. NBR 7217 (vide a observaçãodo Quadro 5). Ë parâmetro na determinação da menor dimensão da peça de concreto, no espaçamento entre as barras de aço e na dosagem teórica do concreto (o seu aumento reduz o consumo de água e/ou cimento), e influi na trabalhabilidade e no custo do concreto. Módulo de Finura Soma das percentagens retidas acumuladas, em massa, do agregado nas peneiras da série normal dividida por 100. NBR 7217 É um índice de finura do agregado (quanto maior, mais graúdo será o agregado). Forma do Grão Feição exterior que o grão do agregado graúdo apresenta quanto a relação entre as dimensões, às arestas, cantos e faces. NBR 7809 (o índice de forma do agregado graúdo não deve ser superior a 3). Influi na trabalhabilidade (grãos com formas arredondados proporcionam maior plasticidade ao concreto, enquanto que os com formas angulosas proporcionam efeito inverso) e na dosagem do concreto (aumenta o consumo de água ou pasta) do concreto 9 A NBR 721111 recomenda que a composição granulométrica dos agregados miúdos e graúdos atendam os limites de somente uma das faixas indicadas nos Quadros 4 e 5, respectivamente. Agregados miúdos com composições granulométrica diferentes das recomendadas em norma podem ser utilizados desde que haja um estudo prévio. 10 A NBR 72119 recomenda que a composição granulométrica dos agregados miúdos e graúdos atendam os limites de somente uma das faixas indicadas nos Quadros 4 e 5, respectivamente. Agregados miúdos com composições granulométrica diferentes das recomendadas em norma podem ser utilizados desde que haja um estudo prévio. 11 A tabela 3.3 da NBR 72119 define a abertura de malha das peneiras que compõem a série normal e intermediária. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 24 (Continuação do Quadro 11) Substância Deletéria Definição Método de Ensaio (Limites da NBR 72119) Importância no Concreto Teor de Argila em Torrões12 Massa percentual de argila em torrões e materiais friáveis no agregado. NBR 7218 (teor máximo para o agregado miúdo deve ser de 1,5% e para o graúdo de 1 a 3%). Aumenta o consumo de água, reduz a trabalhabilidade e a resistência à compressão e ao desgaste do concreto. Teor de Materiais Pulverulentos13 Massa percentual de materiais pulverulentos no agregado. NBR 7219 (teor máximo para o agregado miúdo deve ser de 3 a 5% e para o graúdo de 1%). Aumenta o consumo de água, reduz a trabalhabilidade, a aderência entre a pasta e o agregado graúdo, e a resistência à compressão e ao desgaste do concreto. Teor de Impurezas Orgânicas14 Comparação entre a cor da solução padrão e da solução com o agregado miúdo. NBR 7220 (a solução com agregado miúdo não deve apresentar cor mais escura que a do padrão. Caso isto ocorra, realizar o ensaio de qualidade conforme NBR 7221). Modificam a pega e o enrijecimento e reduzem a durabilidade do concreto. Teor de Partículas Leves Massa percentual de partículas de carvão, madeira, linhito, etc. no agregado. ASTM C231 (teor máximo para o agregado deve ser de 0,5 a 1%). Causam manchamento e a redução da durabilidade do concreto. Reação Álcali- Agregado Reação química entre os álcalis do cimento e os minerais da sílica do agregado. NBR NM 28, NBR 9773 e NBR 10340 (a expansão de combinações cimento- agregado não devem exceder a 0,05% após 3 meses e a 0,1% após 6 meses). Os produtos expansivos causam expansão e fissuração do agregado, da pasta (no entorno do agregado) e do concreto, reduzindo a durabilidade do concreto. Qualidade da Areia Comparação entre a resistência à compressão da argamassas com agregados miúdos duvidosos e de uso consagrado. NBR 7221 (Esta norma recomenda que a resistência à compressão obtida com agregado miúdo suspeito seja pelo menos 95% da padrão). Possibilita a aceitação de agregados miúdos reprovados no ensaio de impurezas orgânicas húmicas. 12 Argila em torrões e materiais friáveis são partículas presentes nos agregados susceptíveis de serem desfeitas pela pressão entre os dedos polegar e indicador4,5. 13 Materiais pulverulentos são partículas minerais com dimensão inferior a 0,075 mm, inclusive os materiais solúveis em água, presentes nos agregados4,5. 14 Impurezas orgânicas são partículas, em geral, minúsculas de matéria orgânica de origem vegetal4,5. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 25 (Continuação do Quadro 11) Substância Deletéria Definição Método de Ensaio (Limites da NBR 72119) Importância no Concreto Abrasão “Los Angeles” Perda de massa do agregado graúdo devido ao desgaste causado por cargas abrasiva no aparelho “Los Angeles”. NBR 6465 (A abrasão “Los Angeles” deve ser menor que 50%). Apresenta correlação com a resistência à compressão do concreto e fornece indícios da resistência ao desgaste de pavimentos. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 26 Quadro 12: Principais características complementares do agregado1,2,3,7,8,10,11. Substâncias Deletérias Característica Definição Metodologia de Ensaio Importância no Concreto Sanidade Perda de massa do agregado após ciclos de molhagem em sulfato de Na e Mg e secagem. NBR 12695, NBR 12696; e NBR 12697. Mede a resistência ao intemperismo, como ciclos de molhagem e secagem, que induz a variação de volume do concreto. Teor de Sais, Cloretos e Sulfatos Solúveis Massa percentual de sais, cloretos e sulfatos no agregado. NBR 9917 Durabilidade (estas substâncias solúveis nos poros do concreto podem reagir com os compostos da pasta de cimento ou o aço da armadura produzindo compostos expansivos e fissuração no concreto) Propriedades Mecânicas Característica Definição Metodologia de Ensaio Importância no Concreto Resistência ao Esmagamento Fornece indícios da resistência mecânica dos agregados graúdos. NBR 9938 A resistência à compressão e o módulo de deformação do agregado graúdo e do Módulo de Deformação Quociente entre a tensão de compressão e deformação do agregado. NBR 10341 concreto estão diretamente relacionadas. Propriedade Física Característica Definição Metodologia de Ensaio Importância no Concreto Textura Superficial do Grão Aspecto apresentado pela superfície natural do grão ou fragmento de pedra britada. Análise por interferência ótica; microscópia eletrônica, projetor de imagens, Método Wright, etc. Influi na trabalhabilidade (grãos com superfícies lisas proporcionam maior plasticidade ao concreto, enquanto que os com superfícies ásperas proporcionam efeito inverso) e na dosagem (aumenta o consumo de água ou pasta) do concreto. Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José RobertoAlbuquerque Gonçalves 27 Figura 5: Diagrama ilustrando, em síntese, a relação entre as características da rocha matriz e características e propriedades do agregado e do concreto1,2,3,7,8,10,11. Massa Unitária Massa Específica Argila em Torrões Materiais Pulverulentos Impurezas Orgânicas Partículas Leves Módulo de Deformação Resistência à Tração Resistência à Compressão Abrasão “Los Angeles” Reações Álcali-Agregado C A R A C T E R Í S T I C A S E P R O P R I E D A D E S D O A G R E G A D O PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO: • Trabalhabilidade e Pega. ROCHA MATRIZ Macroestrutura do Agregado Intemperismo e Processo de Beneficiamento DOSAGEM DO CONCRETO: • Custo. Microestrutura do Agregado Composição Mineralógica Substâncias Deletérias Absorção Coeficiente de Inchamento Teor de Umidade Total Granulometria Diâmetro Máximo Módulo de Finura Forma do Grão Textura Superficial do Grão Características Físicas PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO: • Resistência e Durabilidade. C A R A C T E R Í S T I C A S E P R O P R I E D A D E S D O C O N C R E T O Universidade Veiga de Almeida Curso de Engenharia Civil Materiais de Construção I Prof. José Roberto Albuquerque Gonçalves 28 Referências BibliográficasReferências BibliográficasReferências BibliográficasReferências Bibliográficas 1-Metha, P. K.; Monteiro, P. J. M. - “Concreto - estrutura, propriedades e materiais”. Ed. Pini, São Paulo, 1994, 573 p. 2-Coutinho, A. S. - “Fabrico e propriedades do betão”. LNEC, Lisboa, Setembro 1973, vol. 1, 610 p.. 3-Petrucci, E. G. R. - “Concreto de cimento Portland”. 9a edição, Editora Globo, Porto Alegre, 1982, 307 p.. 4-Associação Brasileira de Normas Técnicas - “Materiais de pedra e agregados naturais”. ABNT, NBR 7225, Rio de Janeiro, 1993, 4 p.. 5-_____________________________________ - “Terminologia - agregados”. ABNT, NBR 9935, Rio de Janeiro, 1987, 6 p.. 6-_____________________________________ - “Cimentos, concretos e agregados – terminologia – Lista de termos”. ABNT, NBR NM 2, Rio de Janeiro, 1977, 68 p.. 7-Ratton Filho, H. X. - “Materiais de construção: agregados”. Instituto Militar de Engenharia, Ministério do Exército, 1a edição, Rio de Janeiro, 1978, 117p.. 8-Basílio, E. S. - “Agregados para concreto”. Associação Brasileira de Cimento Portland, Estudo Técnico no 41, São Paulo, Junho 1984, 43 p.. 9-Associação Brasileira de Normas Técnicas- “Especificação - agregados para concretos”. NBR 7211, ABNT, Rio de Janeiro, 1982, 9 p.. 10-Powers, T. C. - “The properties of fresh concrete”. John Wiley & Sons Inc., New York, 1968, 664 p.. 11-Neville, A. M. - “Properties of concrete”. Longman Scientific, London, 1981, 779 p.. 12-Orchard, D. F. - “Concrete technology - properties and testing of aggregates”. vol. 3, 3 th Edition, Applied Science Publishers Ltd, London, 1976, 281 p.. 13-Associação Brasileira de Normas Técnicas - “Agregados – Constituintes mineralógicos dos agregados naturais”. NBR NM 66, ABNT, Rio de Janeiro, 1998, 9 p.. 14-____________________________________- “Apreciação petrográfica de agregados”. ABNT, NBR 7389, Rio de Janeiro, 1982, 2 p..
Compartilhar