Agregados

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FACULDADE DE ENGENHARIA 
DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO CIVIL E TRANSPORTES 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I 
 
 
 
 
Apostila de Materiais de Construção Civil I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• AGLOMERANTES 
• AGREGADOS 
 
• CONCRETOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professores: 
Moacyr Carvalho Filho 
Luciana Nascimento Lins 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Versão 2004/2 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agregado Graúdo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aula Prática no LEC 
 
 
 
 
 
 
Agregados 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ensaio para determinação do teor de 
matéria orgânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 70 - 
Ensaio para determinação da massa 
unitária dos agregados 
 
 
 
2. Agregados 
 
2.1. Definição 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
Uma vez que cerca de ¾ do volume do concreto são ocupados pelos agregados, não é de 
se surpreender que a qualidade destes seja de importância básica na obtenção de um bom 
concreto, exercendo nítida influência não apenas na resistência mecânica do produto 
acabado como, também, em sua durabilidade e no desempenho estrutural. Procura-se, 
neste capítulo, apresentar as principais propriedades dos agregados, analisando o seu grau 
de importância e responsabilidade na geração das características essenciais aos concretos, 
tais como: resistência à compressão, tração na flexão, impermeabilidade, durabilidade, 
trabalhabilidade e retratilidade. São apresentados também, baseados nas experiências 
nacional e estrangeira, alguns critérios seletivos para a obtenção dos agregados, 
proporcionando concretos que irão corresponder plenamente às expectativas de projeto e 
execução das obras onde serão empregadas. 
 
Podemos definir agregado como: material granular, inerte, com dimensões e propriedades 
adequadas e isentos de impurezas prejudiciais. 
 
2.2. Classificação dos agregados 
 
Os agregados podem ser classificados quanto: 
 
• à origem; 
• às dimensões das partículas; 
• à massa unitária. 
 
a) Quanto à origem, eles podem ser: 
• naturais → já são encontrados na natureza sob a forma definitiva de utilização: areia de 
rios, seixos rolados, cascalhos, pedregulhos,... 
• artificiais → são obtidos pelo britamento de rochas: pedrisco, pedra britada,... 
• industrializados → aqueles que são obtidos por processos industriais. Ex.: argila 
expandida, escória britada, ... 
 
Deve-se observar aqui que o termo artificial indica o modo de obtenção e não se relaciona 
com o material em si. 
 
b) Quanto à dimensão de suas partículas, a Norma Brasileira define agregado da seguinte 
forma: 
• Agregado miúdo → Areia de origem natural ou resultante do britamento de rochas 
estáveis, ou a mistura de ambas, cujos grãos passam pela peneira ABNT de 4,8 mm 
(peneira de malha quadrada com abertura nominal de “x” mm, neste caso 4,8 mm) e ficam 
retidos na peneira ABNT 0,075 mm. 
• Agregado graúdo → o agregado graúdo é o pedregulho natural, ou a pedra britada 
proveniente do britamento de rochas estáveis, ou a mistura de ambos, cujos grãos passam 
pela peneira ABNT 152 mm e ficam retidos na peneira ABNT 4,8 mm. 
Referindo-se ao tamanho do agregado, a designação dimensão máxima indica a abertura 
de malha (em milímetros) da peneira da série normal à qual corresponde uma porcentagem 
retida acumulada igual ou inferior a 5%. Veja na frente mais detalhadamente. 
 
 
 
 
- 71 - 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
c) Quanto à massa unitária pode-se classificar os agregados em leves, médios e 
pesados. Veja a tabela abaixo: 
 
Massas unitárias médias 
 
Leves
3
 (menor que 1,0 t/m
3
) Médios (1,0 a 2,0 t/m
3
) Pesados (acima de 2,0 t/m
3
) 
Vermiculita 0,3 
Argila expandida 0,8 
Escória granulada 1,0 
Calcário 1,4 
Arenito 1,45 
Cascalho 1,6 
1,5 
Areia seca ao ar 1,5 
1,5 
1,7 
Barita 2,9 
Hematita 3,2 
Magnetita 3,3 
Granito 
 
 
Basalto 
Escória 
 
Os agregados leves, médios e pesados podem ser caracterizados, também, por suas 
massas específicas (densidade): 
Leves: M.E. < 2,0 t/m
3
 
Médios: 2,0 ≤ M.E. ≤ 3,0 t/m
3
 
Pesados: M.E. > 3,0 t/m
3
 
2.3. Características das rochas de origem 
 
a) Atividade – o agregado pela própria definição, deve ser um elemento inerte, ou seja: 
• não deve conter constituintes que reajam com o cimento “fresco” ou endurecido. 
• 
• 
não deve sofrer variações de volume com a umidade. 
não deve conter incompatibilidade térmica entre seus grãos e a pasta endurecida. 
 
Observação: Reatividade álcalis-agregado: agregados provenientes de determinadas 
rochas contém minerais que podem reagir com os álcalis (Na2O e K2O) do cimento 
ocasionando expansão e desintegração do concreto (ver melhor explicação adiante). 
 
São minerais reativos: opala, calcedônia, riolitos, andusitos, cristobalitas. 
Dados experimentais fixam em 0,6% o teor máximo de álcalis para os cimentos que serão 
usados com agregados que contenham estes minerais. 
 
b) Resistência Mecânica 
• à compressão : a resistência varia conforme o esforço de compressão se exerça paralela 
ou perpendicularmente ao veio da pedra. O ensaio se faz em corpos-de-prova cúbicos de 4 
cm de lado. 
As rochas ígneas, assim como a escória de alto forno resfriada ao ar, apresentam 
resistências médias à compressão da seguinte ordem: 
 
Sob o aspecto de resistência à compressão, estes materiais não apresentam qualquer 
restrição ao seu emprego no preparo de concreto normal, pois tem resistência muito superior 
às máximas dos concretos. 
 
 
 
3 Agregados leves: utilizados para a produção de concretos leves. A pequena massa unitária é devida à microestrutura 
celular ou altamente porosa do agregado. 
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As rochas sedimentares apresentam resistência um pouco abaixo das ígneas. 
 
 
Rochas 
Granito ( Serra da Cantareira, SP ) 
Granito ( RJ ) 
Basalto 150 
 
 
Resistência à Compressão 
154 MPa 
120 MPa 
MPa 
 
 
 
• ao desgaste : a pasta de cimento e água não resiste ao desgaste . Quem confere esta 
propriedade aos concretos é o agregado. 
Ao desgaste superficial dos grãos de agregado quando sofrem “atrição”, dá-se o nome de 
abrasão. A resistência à abrasão mede, portanto, a capacidade que tem o agregado de não 
se alterar quando manuseado (carregamento, basculamento, estocagem). Em algumas 
aplicações do concreto, a resistência à abrasão é característica muito importante, como por 
exemplo em pistas de aeroportos, em vertedouros de barragens e em pistas rodoviárias, 
pois o concreto sofre grande atrição. 
A resistência à abrasão é medida na máquina “Los Angeles”, que consta, em essência, de 
um cilindro oco, de eixo horizontal, dentro do qual a amostra de agregado é colocada 
juntamente com esferas de ferro fundido.A NBR 6465 trata do ensaio à abrasão, dando as 
características da máquina e das cargas de agregado e esferas de ferro. O cilindro é girado 
durante um tempo determinado, sofrendo o agregado atrição e também um certo choque 
causado pelas esferas de ferro. Retirada do cilindro, a amostra é peneirada na peneira de 
1,7mm; o peso do material que passa, expresso em porcentagem do peso inicial, é a 
“Abrasão Los Angeles”. 
 
c) Durabilidade 
O agregadodeve apresentar uma boa resistência ao ataque de elementos agressivos. 
O ensaio consiste em submeter o agregado à ação de uma solução de sulfato de sódio ou 
magnésio, determinando-se a perda de peso após 5 ciclos de imersão por 20 horas, 
seguidas de 4 horas de secagem em estufa a 105°C. 
É de 15% a perda máxima admissível para agregados miúdos e de 18% para agregados 
graúdos, quando for usada uma solução de sulfato de magnésio. 
 
2.4. Principais propriedades físicas dos agregados 
 
a) Massa específica 
Para efeito de dosagem do concreto, é importante conhecer o volume ocupado pelas 
partículas do agregado, incluindo os poros existentes dentro das partículas, portanto 
somente é necessário a determinação da massa específica do agregado. 
 
A massa específica é definida como a massa do material por unidade de volume, incluindo 
os poros internos das partículas. Para muitas rochas comumente utilizadas, a massa 
específica varia entre 2600 e 2700 kg/m
3
. 
 
Massa Específica (kg/m
3
) 
Granito 2690 
Arenito 2650 
Calcário 2600 
 
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Da amostra representativa, colhida de acordo com a NBR 7216, pesam-se 500g de areia 
seca, coloca-se água no interior do frasco até sua marca padrão de 200 ml; introduz-se 
cuidadosamente o material. A água subirá no gargalo do frasco até uma certa marca (L); faz- 
se essa leitura e do valor obtido diminuem-se os 200 ml, obtendo-se, assim, o valor absoluto 
de areia; dividindo-se o peso dos 500g de areia pelo volume achado, teremos a massa 
específica real ou peso específico real. 
500 
 
 
 
Para que serve a massa específica? 
M.E 
= ρ =L− 
200 / 
kg l 
 
Seja o traço em peso de um concreto, para materiais secos (traço de um concreto define a 
proporção unitária entre seus materiais constituintes, considerando-se o cimento como 
unidade de medida): 
• Cimento: 1 kg 
• Areia: 2,8 kg 
• Pedregulho: 4,8 kg 
• Água: 0,7 kg 
 
Conhecendo-se as massas específicas desses materiais: 
• Cimento: 3,10 kg/dm
3
 
• Areia: 2,62 kg/dm3 
• Pedregulho: 2,65 kg/dm3 
• Água: 1 kg/dm3 
 
Temos os volumes de “cheios” deste material: 
• Cimento: 1 / 3,10 = 0,32 dm
3
 = 0,32 litros 
• Areia: 2,8 kg / 2,62 kg/dm
3
= 1,07 dm
3
 = 1,07 litros 
• Pedregulho: 4,8 kg / 2,65 kg/dm
3
 = 1,81 dm
3
 = 1,81 litros 
• Água: 0,7 kg / 1 kg/dm
3
 = 0,7 dm
3
 = 0,7 litros 
Se com 1 kg de cimento, empregando-se as proporções de areia e pedregulho 
especificadas anteriormente, obtém-se 3,90 l de concreto, para 1 m
3
 de concreto (1000l) 
serão precisos: 1×1000=256 kg de cimento. 
3,90 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 74 - 
 
 
 
b) Massa unitária 
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Segundo a NBR 7810 a massa unitária é a massa da unidade de “volume aparente” do 
agregado, isto é, incluindo na medida deste volume os vazios entre os grãos. A importância 
de se conhecer a massa unitária aparente vem da necessidade, na dosagem de concretos, 
de transformar um traço em massa para volume e vice-versa, ou também, para cálculos de 
consumo de materiais a serem empregados no concreto. Definindo massa unitária de outra 
maneira, poderíamos dizer que massa unitária é definida como a massa das partículas do 
agregado que ocupam uma unidade de volume, tal fenômeno surge porque não é possível 
empacotar as partículas dos agregados juntas, de tal forma que não exista espaços vazios. 
O termo massa unitária é assim relativo ao volume ocupado por ambos: agregados e 
vazios. 
A massa unitária aproximada dos agregados comumente usados em concreto normal varia 
de 1300 a 1750 kg/m
3
. 
Sua determinação deverá ser feita em recipiente, com forma de paralelepípedo, de volume 
nunca inferior a 15 litros. 
Quanto ao enchimento do recipiente, o material deverá ser lançado de uma altura que não 
exceda a 10 cm da boca. Após cheio, a superfície do agregado é rasada e nivelada com 
uma régua. No caso do agregado graúdo, a superfície é regularizada de modo a compensar 
as saliências e reentrâncias das pedras. 
 
A massa unitária, expressa em kg/dm
3
, é obtida pelo quociente: 
 
− 
M.U = 
 
 
Para que serve a massa unitária? 
Massa do recipiente cheio tara 
Capacidade do recipiente 
 
Seja o traço em massa de concreto com materiais secos: 
• Cimento: 1 kg 
• Areia: 2,8 kg 
• Pedregulho: 4,8 kg 
 
Conhecendo-se as massas unitárias ou aparentes para: 
• Cimento 1,1 kg/dm³ 
• Areia: 1,4 kg/dm
3
 
• Pedregulho: 1,6 kg/dm³ 
 
Temos o traço em volume correspondente: 
• Cimento: 1 kg /1,1 kg/dm3 = 0.90 dm3 
• Areia: 2,8 kg / 1,4 kg/dm3= 2,00 dm3 
• Pedregulho: 4,8 kg / 1,6 kg/dm
3
 = 3,00 dm
3
 
 
Como em todo traço unitário de concreto o cimento é sempre a unidade de medida, 
dividiremos, neste caso, os resultados encontrados por 0,90: 
 
• Cimento: 0.90 dm3 / 0,90 = 1,00 dm
3
 
• Areia: 2,00 dm3 / 0,90 = 2,22 dm
3
 
• Pedregulho: 3,00 dm3 / 0,90 = 3,33 dm
3
 
 
Traço transformado para volume: 1,00 : 2,22 : 3,33 
 
 
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Exercício 
 
Um pedreiro misturou 25 kg de cimento com 80 kg de areia úmida (h = 3%) e 12 litros de 
água. Pergunta-se: 
a) Qual o volume de argamassa que ele tem para trabalhar? 
b) Qual a relação a/c em massa da mistura? 
c)Sabendo-se que a obra vai precisar de 5,17m
3
de argamassa, quantos caminhões de 5m
3
 
de areia terei que comprar? 
Dados: 
Massa Unitária (kg/dm
3
) Massa Específica (kg/dm
3
) 
Cimento 1,12 3,10 
 
 
 
 
Resolução: 
Areia seca 
Água - 
1,50 2,65 
1,00 
 
 
a) M.E. 
 
 
= 
 
Massa da amostra 
Volume de cheios 
 
 
→ 
 
 
Volme de cheios 
 
 
= 
 
Massa da amostra 
Massa específica 
 
Peso areia seca (Pas) = 
Peso areia úmida (Pah) 
 
 
 
 
 
= 
 
 
 
 
80 
 
 
 
 
 
= 
 
 
 
 
80 
 
 
 
 
 
= 
 
 
 
 
80 
1 
 
 
 
= 
+ h 
100 
Pas 1 + h 
100 
1 + 3 
100 
1,03 77,67 kg de areia seca 
 
 
Volume de areia seca (Vas) = 
 
 
Massa areia seca 
Massa específica 
 
 
= 
 
 
77,67 kg 
kg 
2,65 
dm
3
 
 
 
= 
 
 
29,31 dm
3
 
 
 
Peso de água (Pa) = Pah − Pas = 80 − 77,67 = 2,33 kg água 
Volume total de água (Va) = 12 + 2,33 = 14,33 dm 
 
 
Volume de cimento ( ) = Massa de cimento=25 kg 
 
 
 
 
 
 
 
8,06 dm
3
 
Massa específica 3,10 kg 
dm
3
 
= 
Volume total de argamassa = Vc + Vas + Va = 8,06 + 29,31 + 14,33 = 51,7 dm 3 = 0,0517m 3 
 
 
b) Relação 
 
 
a 
 
 
 
c 
 
 
= 
 
 
água 
cimento 
 
 
= 
 
 
14,33 
25 
 
 
= 
 
 
0,57 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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c) Para produzir 51,7 dm
3
 de argamassa, necessitamos de 77,67 kg de areia seca. 
 
51,7 dm
3
 de argamassa → 77,67 kg de areia seca 
5170 dm
3
→ 7767 kg de areia seca 5170 dm3 = 5,17 m3 
 
Para calcularmos o volume de areia seca , basta dividirmos a massa de areia pela sua 
massa unitária: 
Vas = 7767 / 1,50 = 5178 dm
3
 = 5,178 m
3
 
 
1 caminhão → 5 m
3
 
x caminhão → 5,178 m
3
 
x = 1,0356 caminhão.******************************************************************************************************* 
 
c) Índice de Vazios: é a relação entre o volume total de vazios e o volume total de grãos. 
 
i =
V
v 
 
 
 
 
Agregado Miúdo 
Vg 
 
 
 
 
Agregado Graúdo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
No caso dos agregados miúdos o espaço intergranular é menor que nos agregados graúdos, 
porém a quantidade destes espaços vazios é bastante superior, por isso podemos dizer que 
os totais de espaços vazios nos agregados miúdos e graúdos independem do tamanho 
máximo dos grãos. A mistura de agregados miúdos e graúdos, entretanto, apresentará, 
sempre, um menor volume de vazios. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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d) Compacidade (c): é a relação entre o volume total ocupado pelos grãos e o volume total 
do agregado. 
 
c = 
Vg 
 
 
Va 
 
e) Finura: quando um agregado tem seus grãos de menor diâmetro que um outro, diz-se 
que ele tem maior finura. 
 
f) Área específica: é a soma das áreas das superfícies de todos os grãos contidos na 
unidade de massa do agregado. Admite-se para área da superfície de um grão, a área da 
superfície de uma esfera de igual diâmetro; o grão real tem, contudo, superfície de área 
maior que a esfera. A forma dos grãos de brita é irregular e sua superfície extremamente 
rugosa; para a mesma granulometria, os agregados com grãos mais regulares têm menor 
superfície específica. 
 
2.5. Outras propriedades 
 
• Coesão: coesão de um material granular é a resistência ao cisalhamento quando o 
material não está sujeito à compressão. A coesão é desprezível nos agregados graúdos; as 
areias apresentam, quando úmidas, uma resistência ao cisalhamento causada pela tensão 
capilar da água, que é chamada coesão aparente. Quando secas ou saturadas, as areias 
não têm coesão. 
• Fragilidade: propriedade dos materiais de se fraturarem sob pequena tensão, sem 
deformação perceptível. 
• Maleabilidade: propriedade dos materiais de se deformarem fácil e extensamente sob 
baixa tensão. Ex. argila. 
• Tenacidade: propriedade dos materiais, entre a fragilidade e maleabilidade, de se 
fraturarem sob alta tensão, com pequena ou média deformação. O granito é rocha mais 
tenaz que o basalto. 
 
2.6. Agregados Naturais 
 
2.6.1. Areia Natural 
 
Considerada como material de construção, areia é o agregado miúdo. 
 
A areia pode originar-se de rios, de cavas (depósitos aluvionares em fundos de vales 
cobertos por capa de solo) ou de praias e dunas. 
As areias das praias não são usadas, em geral, para o preparo de concreto por causa de 
sua grande finura e teor de cloreto de sódio. O mesmo ocorre com as areias de dunas 
próximas do litoral. 
 
Utilizações da areia natural: 
• Preparo de argamassas; 
• Concreto betuminoso – juntamente com fíler, a areia entra na dosagem dos inertes do 
concreto betuminoso e tem a importante propriedade de impedir o amolecimento do concreto 
betuminoso dos pavimentos de ruas nos dias de intenso calor); 
• Concreto de cimento (constitui o agregado miúdo dos concretos); 
• Pavimentos rodoviários: constitui o material de correção do solo; 
 
 
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• Filtros – devido a sua grande permeabilidade, a areia é utilizada para a construção de 
filtros, destinados a interceptar o fluxo de água de infiltração em barragens de terra e em 
muros de arrimo. 
 
2.6.2. Seixo Rolado ou cascalho 
 
Também denominado pedregulho, é um sedimento fluvial de rocha ígnea, inconsolidado, 
formado de grãos de diâmetro em geral superior a 5 mm, podendo os grãos maiores 
alcançar diâmetros até superiores a cerca de 100 mm. O cascalho também pode ser de 
origem litorânea marítima. 
• O concreto executado com pedregulho é menos resistente ao desgaste e à tração do que 
aquele fabricado com brita, na proporção 1 para mais ou menos 1,20. 
• O pedregulho deve ser limpo, quer dizer, lavado antes de ser fornecido. Deve ser de 
granulação diversa, já que o ideal é que os miúdos ocupem os vãos entre os graúdos. 
 
2.7. Agregados Artificiais 
 
2.7.1. Definições 
 
a) Pedra britada: agregado obtido a partir de rochas compactas que ocorrem em jazidas, 
pelo processo industrial da cominuição (fragmentação) controlada da rocha maciça. Os 
produtos finais enquadram-se em diversas categorias. 
 
Segundo classificação do autor Falcão Bauer em seu livro “Materiais de construção” 
 
Denominação 
Brita 0 
Brita 1 
Brita 2 
Brita 3 
Brita 4 
 
Diâmetro (mm) 
1,2 a 9,5 
4,8 a 19 
19 a 38 
25 a 50 
50 a 76 
 
b) Areia de brita ou areia artificial: agregado obtido dos finos resultantes da produção da 
brita, dos quais se retira a fração inferior a 0,15 mm. Sua graduação é 0,15 /4,8mm. 
 
c) Fíler: agregado de graduação 0,005/0,075mm. Seus grãos são da mesma ordem de 
grandeza dos grãos de cimento e passam na peneira 200 (0,075 mm). É chamado de pó de 
pedra. 
 
O fíler é utilizado nos seguintes serviços: 
- na preparação de concretos, para preencher vazios; 
- na adição a cimentos; 
- na preparação da argamassa betuminosa; 
- como espessante de asfaltos fluidos. 
 
d) Bica-corrida: material britado no estado em que se encontra à saída do britador. Pode 
ser classificada em primária ou secundária. Será primária quando deixar o britador primário, 
com graduação aproximada de 0/300mm, dependendo da regulagem e tipo de britador. Será 
secundária quando deixar o britador secundário, com graduação aproximada de 0/76mm. 
 
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e) Rachão: agregado constituído do material que passa no britador primário e é retido na 
peneira de 76 mm. É a fração acima de 76 mm da bica corrida primária. A NBR 9935 define 
rachão como “pedra de mão”, de dimensões entre 76 e 250 mm. 
f) Restolho: material granular, de grãos em geral friáveis (que se partem com facilidade). 
Pode conter uma parcela de solo. 
 
g) Blocos: fragmentos de rocha de dimensões acima do metro, que, depois de devidamente 
reduzidos em tamanho, vão abastecer o britador primário. 
 
2.7.2. Matéria-prima ou rocha de origem 
 
Várias são as rochas aptas a serem exploradas para a produção de agregados. Em cada 
região haverá rocha de natureza tal que mais vantajosa se mostre para o tipo de agregado 
que se queira produzir. Dentre as rochas mais comumente exploradas estão: 
 
a) Granito: rocha plutônica ácida (∼75% de sílica), granular macroscópica, de cor cinza. 
 
b) Basalto: rocha vulcânica básica (∼50% de sílica) de cor cinza escura. 
 
c) Gnaisse: rocha metamórfica, granular macroscópica. 
 
d) Calcário: rocha sedimentar constituída de mais de 50% de carbonato de sódio. 
 
e) Arenito: rocha sedimentar proveniente da consolidação de sedimentos arenosos. Suas 
características físicas são muito dispersas. Só os mais consistentes prestam-se ao preparo 
de agregados, quando então suas características físicas estão mostradas na tabela abaixo. 
 
f) Escória de alto-forno: resíduo da produção de ferro gusa em altos-fornos, composto de 
aglomeração de vários óxidos, principalmente de cálcio e silício. Suas características são da 
seguinte ordem de grandeza: 
- massa específica: 2400 kg/m
3
 
- massa unitária: 1100 kg/m
3
 
 
g) Hematita: É o óxido de ferro (Fe2O3). Usada em concretos pesados.- 80 - 
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Ordens de grandeza das constantes físicas 
 
 
 
 
Rochas 
 
 
Massa 
específica 
kg/m
3 
 
 
 
Taxa de 
ruptura sob 
compressão 
(MPa) 
 
Taxa de 
ruptura 
sob 
flexão 
(MPa) 
 
 
Taxa de 
ruptura 
sob tração 
(MPa) 
 
 
Módulo 
de 
elasticidade 
(MPa) 
 
 
Coeficiente 
de 
Poisson 
Granito 2700 90 30 10 34000 0,28 
 
Basalto 
 
Gnaisse 
 
Calcário 2800 
 
2900 
 
2800 
 
140 - 180 
 
90 - 110 
 
160 
 
33 - 80 
 
- 
 
20 
 
15 
 
- 
 
8 
 
34000–80000 
 
46000-66000 
 
74000 
 
0,28 
 
0,23 
 
0,23 
 
Arenito 2300 – 2700 
 
50 - 180 
 
19 
 
- 
 
20000 
 
0,1 
 
 
 
2.7.3. Brita ou pedra britada 
 
a) Propriedades físicas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Média Desvio (%) 
Resistência à compressão (MPa) 
Resistência à abrasão, % 
Massa específica, kg/m
3
 
Resistência ao choque, % 
Porosidade, % 
Absorção de água, % 
Grãos cubóides, % 
Material pulverulento, % 
Argila em torrões, % 
Partículas macias e friáveis, % 
Resistência aos sulfatos, % 
120* 
26,3* 
 
 
16,7 
0,6* 
0,26 
79 
0,28 
0 
1,36 
0,33 
47 
16 
22698 
24 
15 
30 
6 
38 
- 
118 
69 
* O granodiorito gnáissico apresenta desvios em relação às demais pedreiras nas seguintes características: 
resistência à compressão: 81 MPa; resistência à abrasão: 41,3%; porosidade: 1,0%. Estes valores não foram, naturalmente, considerados 
para o cálculo das médias citadas na tabela acima e marcadas com um asterisco. 
 
A compacidade de um agregado depende, primeiramente, de sua distribuição 
granulométrica e, em seguida, da forma dos grãos, que, por sua vez, é função da natureza 
da rocha e, no caso dos agregados industrializados, do tipo dos britadores. Na pedra britada, 
verifica-se que todas as graduações provenientes de uma mesma rocha têm praticamente a 
mesma compacidade. 
 
 
- 81 - 
 
 
 
Rocha Densidade 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
 
Massa unitária (kg/dm
3
) Desvio padrão (%) 
 
 
 
Compa- 
 (kg/dm
3
) P1 P2 P3 P4 Média P1 P2 P3 P4 Média cidade 
 
Granito 
 
2,660 1,37 1,38 1,37 1,38 1,357 0,7 0,6 0,9 0,4 0,4 0,517 
 
Granito 
Gnáissico 
 
 
2,768 1,45 1,48 1,44 1,45 1,455 - - 
 
 
- 
 
 
0,526 
 
Basalto 
 
 
b) Usos 
 
2,742 1,41 1,41 1,41 - 1,41 2,7 3,8 4,4 - 
 
3,4 0,514 
 
A NBR 7211, que padroniza a pedra britada nas dimensões hoje consagradas pelo uso, trata 
de agregado para concreto. Não obstante isso, e apesar de as curvas granulométricas 
médias dos agregados comerciais não coincidirem totalmente com as curvas médias das 
faixas da Norma, emprega-se o agregado em extensa gama de situações: 
- concreto de cimento: o preparo de concreto é o principal campo de consumo da pedra 
britada. São empregados principalmente o pedrisco, a pedra 1 e a pedra 2. É também usado 
o pó de pedra, apesar de ter ele distribuição granulométrica não coincidente com a do 
agregado miúdo padronizado para concreto (areia). A tecnologia do concreto evoluiu, de 
modo que o pó de pedra é usado em grande escala. 
- Concreto asfáltico: o agregado para concreto asfáltico é necessariamente pré-dosado, 
misturando-se diversos agregados comerciais. Isto se deve ao ter ele de satisfazer peculiar 
forma de distribuição granulométrica. São usados: fíler, areias, pedras 1, 2 e 3. 
- Argamassas: em certas argamassas de enchimento, de traço mais apurado, podem ser 
usados a areia de brita e o pó de pedra. 
- Pavimentos rodoviários: para este emprego, a NBR 7174 fixa três graduações para o 
esqueleto e uma para o material de enchimento das bases de macadame hidráulico, 
graduações estas que diferem das pedras britadas. 
- Lastro de estradas de ferro: este lastro está padronizado pela NBR 5564, e consta 
praticamente de pedra 3. 
- Aterros: podem ser feitos com restolho, obtendo-se mais facilmente, alto índice de 
suporte do que quando se usam solos argilosos. 
- Correção de solos: usa-se o pó de pedra para correção de solos de plasticidade alta. 
 
2.8. Agregados industrializados 
 
2.8.1. Agregados Leves 
 
a) Argila expandida: a argila é um material muito fino, constituído de grãos lamelares de 
dimensões inferiores a dois micrômetros, formada, em proporções muito variáveis, de 
silicato de alumínio e óxidos de silício, ferro, magnésio e outros elementos. Para se prestar 
para a produção de argila expendida, precisa ser dotada da propriedade de piroexpansão, 
isto é, de apresentar formação de gases quando aquecida a altas temperaturas (acima de 
1000
o
C). Nem todas as argilas possuem essa propriedade. 
 O principal uso que se faz da argila expandida é como agregado leve para concreto, seja 
concreto de enchimento, seja concreto estrutural ou pré-moldados – com resistência de até 
fck∼30MPa. O concreto de argila expandida, além da baixa densidade de 1,0 a 1,8, 
 
 
- 82 - 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
apresenta muito baixa condutividade térmica – cerca de 1/15 da do concreto de britas de 
granito. 
 Blocos e painéis pré-moldados usando argila expandida prestam-se bem a ser usados 
como isolantes térmicos ou acústicos, no que são auxiliados pela baixa densidade do 
material, que pode variar de 6 a 15 kN/m
3
, contra 26 do concreto de brita de granito ou de 
basalto. 
 
b) Escória de alto-forno: é um resíduo resultante da produção de ferro gusa em altos- 
fornos, constituído basicamente de compostos oxigenados de ferro, silício e alumínio. 
A escória simplesmente resfriada ao ar, ao sair do alto forno (escória bruta), uma vez 
britada, pode produzir um agregado graúdo. Normalmente, após receber um jato de vapor, a 
escória é resfriada com jatos de água fria, produzindo-se, então, a escória expandida, de 
que resulta um agregado da ordem de 12,5/32mm. Quando é imediatamente resfriada em 
água fria, resulta a escória granulada, que permite obter um agregado miúdo de graduação 
0/4,8mm, aproximadamente. 
A escória granulada é usada na fabricação do cimento Portland de alto-forno. Usa-se a 
escória expandida como agregado graúdo e miúdo no preparo de concreto leve em peças 
isolantes térmicas e acústicas, e também em concreto estrutural, com resistência a 28 dias 
da ordem de 8-20 MPa e densidade da ordem de 1,4. 
 
c) Vermiculita: é um dos muitos minérios da argila. A vermiculita expandida tem os 
mesmos empregos da argila expandida. 
 
2.8.2. Agregados Pesados 
 
a) Hematita: a hematita britada constitui os agregados miúdo e graúdo que são usados no 
preparo do concreto de alta densidade (dito “concreto pesado”) destinado à absorção de 
radiações em usinas nucleares (escudos biológicos ou blindagens). O grau de absorção 
cresce com o aumento da densidade do concreto 
 
b) Barita: pela sua alta densidade, a barita também é usada no preparo de concretos 
densos. 
 
2.9. Exigências normativas do NBR 7211 – Agregado para concreto 
 
2.9.1. Granulometria 
 
A granulometria define a proporção relativa, expressa em porcentagem, dos diferentes 
tamanhos de grãos que se encontram constituindo um todo. Pode ser expressa pelo material 
que passa ou pelo material retido por peneira e acumulado. A granulometria dos agregados 
é característica essencial para estudo das dosagens do concreto. Para caracterizar um 
agregado é, então, necessárioconhecer quais são as parcelas constituídas de grãos de 
cada diâmetro, expressas em função da massa total do agregado. Para conseguir isto, 
divide-se, por peneiramento, a massa total em faixas de tamanhos de grãos e exprime-se a 
massa retida de cada faixa em porcentagem da massa total. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 83 - 
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a) Peneiras (Série Normal e Série Intermediária): conjunto de peneiras sucessivas, que 
atendem a NBR 5734, com as seguintes aberturas discriminadas: 
 
PENEIRAS 
Série Normal 
76 mm 
- 64 
- 50 
38 mm 
- 32 
- 25 
19 mm 
- 12,5 
9,5 mm 
- 6,3 
4,8 mm 
2,4 mm 
1,2 mm 
0,600 mm 
0,300 mm 
0,150 mm 
Série Intermediária 
- 
mm 
mm 
- 
mm 
mm 
- 
mm 
- 
mm 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
 
b) Limites granulométricos do agregado miúdo 
 
 
Porcentagem, em massa, retida acumulada na peneira ABNT, para a: 
Peneira ABNT 
Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 
(muito fina) (fina) (média) (grossa) 
 
9,5 mm 
 
6,3 mm 
4,8 mm 
 
2,4 mm 
 
1,2 mm 
 
0,6 mm 
0,3 mm 
 
0,15 mm 
 
0 
 
0 a 3 
0 a 5* 
 
0 a 5* 
 
0 a 10* 
 
0 a 20 
50 a 85* 
 
85** a 100 
 
0 
 
0 a 7 
0 a 10 
 
0 a 15* 
 
0 a 25* 
 
21 a 40 
60* a 88* 
 
90** a 100 
 
0 
 
0 a 7 
0 a 11 
 
0 a 25* 
 
10* a 45* 
 
41 a 65 
70* a 92* 
 
90** a 100 
 
0 
 
0 a 7 
0 a 12 
 
5* a 40 
 
30* a 70 
 
66 a 85 
80* a 95 
 
90** a 100 
* Pode haver uma tolerância de até um máximo de cinco unidades de porcento em um só dos limites marcados 
com o * ou distribuídos em vários deles. 
** Para agregado miúdo resultante de britamento, este limite pode ser 80. 
c) Limites granulométricos do agregado graúdo 
- 84 - 
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A NBR 7211 classifica os agregados graúdos segundo a tabela abaixo: 
 
Porcentagens retidas acumuladas 
Peneiras 
 
 
76 - - - - 0 
64 - - - - 
50 - - - 0 
 
 
0 1 2 3 4 
Classificação (Graduação) 
 
 
 
 
 
 
0 -30 
75– 100 
38 - - - 0 – 30 90 – 100 
32 - - 0 75 – 100 95 – 100 
25 - 0 0 – 25 87 – 100 - 
19 - 0 - 10 75 – 100 95 – 100 - 
12,5 0 - 90 – 100 - - 
9,5 0 – 10 80 – 100 95 – 100 - - 
6,3 - 92 – 100 - - - 
4,8 80 – 100 95 – 100 - - - 
2,4 95 – 100 - - - - 
 
 
 
d) Módulo de finura (Mf): é a soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um 
agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 85 - 
 
 
 
Exemplo: 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
PENEIRAS (mm) MAT. RETIDO (g) 
4,8 30 3 3 
2,4 70 7 10 
1,2 140 14 24 
0,6 320 32 56 
0,3 300 30 86 
0,15 120 12 98 
Fundo 20 2 100 
Σ = 1000g 
 
% SIMPLES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Σ = 100% 
 
% ACUMULADO 
 
 
 
Mf= 
 
 
3 +10 + 24 + 56 + 86 98 
+=2,77 
100 
Obs. Na tabela anterior todas as peneiras são da série normal, por isso para o cálculo do 
módulo de finura somou-se todos os percentuais retidos acumulados. 
 
Atenção! Os módulos de finura para a areia, variam entre os seguintes limites: 
 
Muito fina: MF < 1,71 
Fina: 1,72 < MF < 2,11 
Média: 2,12 < MF < 2,71 
Grossa: MF > 2,71 
 
A Norma estabelece que os agregados miúdos devem se enquadrar em uma das faixas 
granulométricas e que a variação máxima do módulo de finura seja 0,2. 
 
e) Dimensão Máxima (Dm) : grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, 
correspondente à abertura de malha quadrada, em mm, da peneira listada na tabela 6, à 
qual corresponde uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% 
em massa. 
 
Na tabela acima, o diâmetro máximo do agregado é 4,8 mm, pois é na peneira 4,8 mm que o 
percentual retido acumulado é igual ou imediatamente inferior a 5%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 86 - 
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Exercício 
 
Na folha anexa, traçar a curva granulométrica do agregado que teve as seguintes massas 
retidas nas peneiras (em mm): 25 (850g); 19 (2150 g); 12,5 (3300 g); 9,5 (2900 g); 6,3 (500 
g); de 4,8 a 0,15 (0 g) e no fundo (300 g). Calcular o módulo de finura e a dimensão máxima. 
 
Resolução: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DM = 32 mm 
 
 
Peneiras (mm) Material retido (g) 
 
25 850 
 
19 2150 
 
12,5 3300 
 
9,5 2900 
 
6,3 500 
 
4,8 0 
 
2,4 0 
 
1,2 0 
 
0,6 0 
 
0,3 0 
 
0,15 0 0 
 
Fundo 300 3 
 
 
% simples 
 
8,5 
 
21,5 
 
33 
 
29 
 
5 
 
0 
 
0 
 
0 
 
0 
 
0 
 
 
 
 
 
 
10000 
 
 
% acumulado 
 
8,5 
 
30 
 
63 
 
92 
 
97 
 
97 
 
97 
 
97 
 
97 
 
97 
 
97 
 
100 
 
Mf =
30
+ 92 + 97 + 97 + 97 + 97 + 97 + 97= 
 
 
7,04 
100 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 87 - 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
100 
 
90 
 
 
80 
 
70 
 
60 
 
 
50 
 
40 
 
30 
 
 
20 
 
10 
 
0 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
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Curva Granulométrica 
 
4 1/4" 3/8" 1/2" 3/4" 1" 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 1/4" 1 1/2" 
 
 
 
 
 
 
 
 
2" 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 1/2" 
 
 
 
 
 
 
 
 
3" 
2,4 4,8 6,3 9,5 12,5 19 25 32 38 50 64 76 
Aberturas ABNT 
 
 
 
 
 
 
- 88 - 
 P
er
c
e
n
ta
g
e
m
 R
e
ti
d
a
 A
c
u
m
u
la
d
 
 a
 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
2.9.2. Forma dos grãos 
 
Os grãos dos agregados não tem forma geometricamente definida. Segundo a NBR 
7225/1993 a definição para forma de grão é: Forma exterior que o grão ou fragmento 
apresenta quanto à relação de dimensões, às arestas, cantos e faces. 
 
a) Quanto às dimensões: 
Com relação ao comprimento (c), largura (l) e espessura (e), os agregados classificam-se de 
acordo com as tabelas abaixo: 
 
 
Tabela 5 
Classificação quanto às dimensões 
Pedregulho e Areia 
Alongado (a) 
Esférico (equiaxial) 
Lamelar 
Discóide (quadrático) 
c/l > 1,5- l/c ≤ 1,5 
c/l ≤ 1,5 - l/c ≤1,5 
c/l >1,5- l/c >1,5 
c/l ≤ 1,5- l/c >1,5 
 
 
Pedra Britada, Pedrisco e Pó de Pedra 
Alongado (a) 
Cúbico (a) 
Lamelar 
Quadrático (a) 
c/l >2- l/c ≤ 2 
c/l ≤ 2- l/c ≤ 2 
c/l > 2- l/c >2 
c/l ≤ 2- l/c >2 
 
 
 
c 
 
• Recomenda-se que:
 l 
 
 
 
 
< 
l
2
 
< 
e
2
 
+ ≤ 
c l 6e 
 
Definições segundo a NBR 7225/1993: 
 
• Comprimento (c): distância de dois planos paralelos que possam conter o agregado, 
em sua maior dimensão. 
• Largura (l): Diâmetro da menor abertura circular através da qual o agregado possa 
passar. 
• Espessura (e): Distância mínimasde dois planos que possam conter o agregado. 
 
 
Admite-se no máximo 15% dos grãos de uma amostra não atendendo as relações acima. 
 
Calcários estratificados, arenitos e folhelho tendem a produzir fragmentos alongados e 
achatados, especialmente quando são usados britadores de mandíbula no beneficiamento. 
Aquelas partículas cuja espessura é relativamente pequena em relação às outras duas 
dimensões são chamadas de lamelares ou achatadas, enquanto aquelas cujo comprimento 
é consideravelmente maior do que as outras duas dimensões são chamadas de alongadas. 
 
- 89 - 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
Sob o ponto de vista da qualidade dos concretos, a melhor forma é a que se aproxima da 
esfera (para os seixos) e a do cubo com as três dimensões espaciais da mesma ordem de 
grandeza (para as britas). 
 
 
Características dos agregados de acordo com a forma dos grãos 
 
Índice de forma (NBR 7809) – é a relação entre a maior dimensão c (comprimento) e a 
menor dimensão e (espessura), determinadas por meio de paquímetros (I = c/e). O índice de 
um agregado é a média ponderada dos índices de 200 grãos obtidos de uma amostra 
quarteada.Os grãos cubóides tem I variando entre 0,25 e 0,30; para os grãos lamelares, I ∼ 
0,05 e para os alongados, I = 0,64; para uma esfera, I = 1,0. 
 
Coeficiente volumétrico (AFNOR) – é a relação do volume V do grão e o da esfera de 
diâmetro d, sendo d a maior dimensão do grão. 
 
I = 6V = 1,9 V 
É expresso por: πd3 d3 
 
Esta definição aplica-se apenas a grãos de diâmetro superior a 6,3mm. 
 
 ∑ V 
Para todo o agregado, o coeficiente é = 
C 1,9 
 
dado por: 
 
 
Recomenda-se Cv ≥ 0,20. 
 ∑ d3 
 
No que se refere à textura superficial do agregado, a sua avaliação é feita pelo grau de 
polimento ou rugosidade da superfície da partícula, sendo função principalmente da dureza, 
tamanho do grão e das características dos poros da rocha matriz. Também as ações 
mecânicas externas colaboram para o aumento ou diminuição da rugosidade. 
 
Normalmente a simples inspeção visual é uma solução bem eficaz para a avaliação da 
textura superficial, uma vez que os métodos da medida da rugosidade são muito laboriosos 
e pouco difundidos. 
 
Quanto à influência da forma e textura superficial do agregado nas propriedades do 
concreto, a trabalhabilidade, a compacidade e as resistências mecânicas parecem ser as 
mais afetadas. 
 
No que diz respeito às resistências mecânicas do concreto endurecido, observou-se que a 
forma da partícula e a sua textura superficial exercem aí grande influência. A resistência à 
tração na flexão é mais afetada do que à compressão, e os efeitos da forma e textura 
tornam-se particularmente significantes no caso de concretos de alta resistência, típicos de 
pavimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 90 - 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
b) Quanto às arestas e cantos (conformação da superfície): 
 
Quanto às arestas e cantos, os grãos ou fragmentos devem ser classificados como: 
 
- angulosos: quando apresentam arestas vivas e cantos angulosos (britas); 
- arredondados: quando não apresentam arestas vivas, os cantos são arredondados 
(seixos). 
 
* Partículas formadas por desgaste superficial contínuo tendem a ser arredondadas, pela 
perda de vértices e arestas, como é o caso das areias e seixos rolados formados nos leitos 
dos rios, e também nos depósitos eólicos em zonas marítimas, tendo geralmente uma forma 
bem arredondada. Agregados de rochas britadas possuem vértices e arestas bem definidos 
e são chamados angulosos. 
 
 
c) Quanto à forma das faces: 
- conchoidal: quando tem uma ou mais faces côncavas; 
- defeituoso: quando apresentam trechos convexos ou apresenta seções delgadas ou 
enfraquecidas em relação à forma geral do agregado. 
 
A forma dos grãos tem efeito importante no que se refere à compacidade, à trabalhabilidade 
e ao ângulo de atrito interno. 
 
A influência da forma é mais acentuada nos agregados miúdos. Argamassas de 
revestimento, por exemplo, se preparadas com areia artificial, ficam tão rijas que não se 
podem espalhar com a colher, constituindo o que se chama de argamassas duras. 
 
Os agregados naturais tem grãos cubóides, de superfície arredondada e lisa, contra as 
superfícies angulosas e extremamente irregulares dos grãos dos agregados industrializados. 
Apresentam, além disso, maior resistência à desgraduação (alteração da distribuição 
granulométrica por quebra de grãos). O cascalho apresenta 92,28% de grãos cúbicos, 
contra 70 a 90% na brita de basalto. Tornam as argamassas mais trabalháveis que os 
artificiais. 
 
Nos agregados artificiais, a forma dos grãos depende da natureza da rocha e do tipo de 
britador. O granito produz grãos de melhor forma que o basalto, que produz apreciável 
quantidade de grãos lamelares. 
 
Concretos preparados com agregados de britagem exigem 20% mais água de amassamento 
do que os preparados com agregados naturais, sendo os grãos lamelares os mais 
prejudiciais. Apesar disso, concretos de agregados de britagem têm maiores resistências ao 
desgaste e à tração, devido a maior aderência dos grãos à argamassa. 
 
2.9.3. Substâncias nocivas 
 
São aquelas existentes nas areias ou britas que podem afetar alguma propriedade desejável 
no concreto fabricado com tal agregado. 
 
a) Reatividade Álcali-Agregado (ou Reatividade Potencial): as reações álcali-agregado 
são processos químicos que envolvem os álcalis do cimento e agregados cujas 
características minerais ou texturais os tornam reativos. Seus produtos são géis alcalinos e 
materiais cristalinos expansivos que, desenvolvendo-se em fissuras e vazios da argamassa 
 
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e, eventualmente, dos agregados, promovem a abertura e propagação das 
descontinuidades, com conseqüente aumento da permeabilidade e diminuição da resistência 
química do concreto a agentes externos. 
Por serem processos químicos favorecidos pela variação de umidade, ocorrem 
preferencialmente em concretos de barragens. 
 
A caracterização das reações álcali-agregado através de seus produtos permite avaliar o 
grau de comprometimento da estrutura e balizar eventuais ações para minimização dos 
danos decorrentes. 
 
Experimentalmente, o teor máximo de álcalis para os cimentos é determinado em 0,6% 
quando os agregados utilizados para produção de concretos contiverem tais minerais. 
 
b) Teor de cloretos (encontrados nas areias de dunas e praias): os cloretos têm efeito 
danoso em concretos destinados à estruturas armadas, porém são utilizados como 
aceleradores de pega. O cloreto ataca o aço das armações de modo que a seção reta de 
uma barra pode crescer até 16 vezes o tamanho original, lascando o concreto e expondo a 
armação, reduzindo a capacidade de trabalho das peças estruturais. O teor máximo de 
cloreto de sódio é 0,08% do peso da areia. 
 
c) Argila em torrões: partículas presentes nos agregados, suscetíveis de serem desfeitas 
pela pressão entre os dedos polegar e indicador, (nos agregados miúdos o máximo é de 
1,5%, em peso seco) 
 
d) Material pulverulento: material impalpável que pode ser encontrado na superfície dos 
grãos do agregado graúdo, o qual pode prejudicar a aderência da argamassa, reduzindo o 
desempenho do concreto. Nos concretos submetidos ao desgaste superficial, o percentual 
máximo em peso de material pulverulento é de 3,0% e para os demais concretos, 5%. 
 
e) Materiais friáveis e materiais carbonosos: (constituídos de partículas de carvão, 
madeira e matéria vegetal sólida,é permitido um máximo de 0,5% para concretos onde a 
aparência é importante e de 1,0 % para os demais concretos), assim como a argila em 
torrões pode desfazer-se com a pressão dos dedos. 
 
f) Fragmentos macios e friáveis: alteram a distribuição granulométrica e introduzem 
material de alta absorção de água, o que altera a trabalhabilidade e a resistência do 
concreto. 
 
g) Óleos: podem atacar quimicamente o concreto. Penetram nos poros do concreto seco e, 
por sua ação lubrificante reduzem a resistência do mesmo, podem destruir a aderência entre 
a argamassa, os grãos e a armação, resultando na desagregação do concreto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.10. Umidade e inchamento do agregado miúdo 
 
a) Umidade: Os vazios do agregado miúdo podem tornar-se parcial ou totalmente cheios de 
água. Se parcialmente cheios, o agregado diz-se úmido se, completamente cheios, o 
agregado diz-se saturado. A absorção de água é devida aos poros existentes no material 
dos grãos. 
Condições de umidade dos Agregados: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
De acordo com a figura acima, podemos descrever: 
- agregado seco em estufa: isento de umidade livre, quer seja na superfície externa ou 
umidade interna, expelidas pelo calor. Toda a água “evaporável” do agregado foi removida 
pelo aquecimento a 100 C.
o
 
- agregado seco ao ar: sem umidade superficial, mas com alguma umidade interna; 
- agregado saturado com superfície seca (sss): o agregado é considerado na condição 
de sss quando, durante o amassamento, não absorver nenhuma parte da água adicionada 
nem contribuir com nenhuma de sua água contida na mistura. Qualquer agregado na 
condição de sss possui água absorvida (água mantida à superfície por ação físico-química) 
na sua superfície, desde que esta água não possa ser removida facilmente do agregado. 
Esta condição (sss) também pode ser descrita como sendo a fase em que todos os poros 
permeáveis estão preenchidos e não há um filme de água na superfície; 
- agregado saturado: com água livre em excesso, o que contribui para alterar o teor de 
água da mistura (há umidade livre na superfície do agregado). 
 
Capacidade de absorção: é a quantidade total de água requerida para trazer um agregado 
da condição seca em estufa para a condição sss. 
 
Absorção efetiva: é definida como a quantidade de água requerida para trazer o agregado 
da condição seca ao ar para a condição sss. 
 
Umidade superficial: é a quantidade de água em excesso além da requerida para a 
condição sss (veja adiante mais alguns detalhes). 
 
A absorção e a umidade superficial do agregado são de grande importância nas pesquisas 
de concreto, pois estão diretamente ligadas à quantidade de água de amassamento. Para 
um mesmo agregado, maior absorção indica maior porosidade, maior grau de alteração e 
menor massa específica. 
 
 
 
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Para efeito de dosagem, caracterização de propriedades e fabricação de concreto, o 
agregado deve ser considerado na condição de saturado com superfície seca (sss), que é a 
condição em que não absorve nem libera água livre em sua superfície, não alterando assim 
a quantidade de água de amassamento do concreto. 
 
A umidade dos agregados miúdos nos canteiros de obra varia de 2 a 7%, correspondendo 
ao inchamento que pode variai de 20 a 30% e que depende também da granulometria do 
material. 
 
b) Inchamento nos agregados miúdos: 
Nos agregados miúdos, os tamanhos dos vazios podem ser da ordem, ou até menores, que 
a espessura da película de água de adsorção (água que adere às superfícies dos grãos). 
Por isso, o agregado pode ter seus grãos afastados uns dos outros pela película de água. É 
o fenômeno do inchamento. Nos agregados graúdos, os tamanhos dos vazios são muito 
maiores que a espessura da película de água, não ocorrendo o inchamento. Podemos então 
dizer que inchamento é o aumento de volume que sofre a areia seca ao absorver água. 
Esse fenômeno deve ser levado em consideração na medida do volume da areia para os 
traços de concreto em volume. O efeito do inchamento da areia pode influir em até 30% na 
medição de seu volume. Traçando-se a curva de inchamento da areia que está sendo 
utilizada numa obra, pode-se conhecer a qualquer momento o seu inchamento com a 
determinação da umidade. A curva terá a seguinte função: 
 
I = f(h) em porcentagem 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Inchamento da areia em função da umidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Algumas fórmulas para o cálculo de umidade e inchamento nos agregados miúdos: 
 
 
 
 
 
 
P 
h% = água×100 
Pareia seca 
 
 
 
 
 
 
V V 
I% = ah −as×100 
Vas 
P 
 
 
 
 
 
 
 
h% = percentual de umidade 
I% = percentual de inchamento 
Vah= volume de areia úmida 
V = ah 
Ch= h 
100 
ah γ ah Vas = Vo = volume de areia seca 
Pah= peso de areia úmida 
V P 
as 
Págua
=
Pah− Pas as
=
γ 
as Pas= peso de areia seca 
γas = massa unitária da areia seca 
 
V 
ah 
= Vas +1 
I 
 
γah = massa unitária da areia úmida 
 
= 
+ 
PahPas1 
 
h 
 
 
 
 
 
Vh 
 
 
= γ 
 
 
s × 
100 
 
(100 + h) 
Vh/Vs = coeficiente de inchamento 
Ch = coeficiente de umidade 
 100 V 
o 
γ h 100 
 
 
 
 
 
 
 
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c) Inchamento Máximo e Umidade Crítica 
 
A figura abaixo mostra o que ocorre com a areia absolutamente seca (h=0,00%) ao absorver 
água. 
 
 
 
 
 
A = Inchamento Máximo 
B = Define a Umidade Crítica 
 C = Inchamento Crítico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observações sobre o gráfico acima: 
 
Considerando o crescimento do teor de umidade a partir do valor nulo, verificamos que o 
coeficiente de inchamento cresce rapidamente, no entanto tal crescimento anula-se ao ser 
atingido um determinado teor de umidade, o que depende da natureza e da granulometria da 
areia. 
 
Quando o teor de umidade aumenta ainda mais a partir deste ponto, o coeficiente de 
inchamento diminui até alcançar um valor limite, quando a areia não mais absorve água 
(areia saturada). No caso do gráfico acima, o máximo valor de I, foi alcançado com 6% de 
umidade, o chamaremos então de inchamento máximo (pelo gráfico I=1,40), representado 
no ponto A do gráfico acima. 
 
Conceituamos de umidade crítica o teor de umidade a partir do qual o crescimento do 
coeficiente de inchamento é muito pequeno. 
 
Segundo a NBR 6467, para calcularmos a umidade crítica e o inchamento crítico devemos 
proceder da seguinte maneira: 
 
Ligamos o ponto A à origem das coordenadas; 
Traçamos a reta DB paralela à AO e tangente à curva do inchamento, obtendo-se o ponto B, 
o qual define a umidade crítica (B = 4,2%); para obter o ponto C sobre a curva do 
inchamento, o qual define o inchamento crítico, traçamos uma reta perpendicular ao eixo x, 
na direção do ponto B. 
 
Denominaremos inchamento médio o valor do inchamento igual à média aritmética dos 
valores do inchamentomáximo (1,40) e o correspondente ao do ponto C (1,38), portanto o 
inchamento médio será 1,39. 
 
 
 
 
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2.11. Outros índices de qualidade 
 
a) Resistência à Tração: a resistência à tração também depende da direção do esforço, 
relativamente ao veio da pedra. É determinada pelo ensaio diametral, em que um corpo-de- 
prova cilíndrico é submetido a um esforço perpendicular ao eixo do cilindro. Sua ordem de 
grandeza oscila de 10 a 15 MPa. 
 
b) Esmagamento: quando o agregado é submetido à compressão, os grãos podem se 
fraturar, alterando a distribuição granulométrica. O ensaio de esmagamento, conforme a 
NBR 9938, submete o agregado 9,5/12,5 a um esforço de compressão de 21,5 MPa, 
causando o fraturamento dos grãos assim como o arredondamento de pontas e arestas, 
dependendo da friabilidade do material ensaiado. 
 
c) Resistência ao choque: o ensaio consiste em deixar cair sobre o corpo-de-prova (cubo 
de 4 cm de lado) um peso de 45 N (4,5 kg) tantas vezes quantas necessárias para esmagar 
2 2 
o choque. Nas alvenarias, resistências da ordem de 1 kJ/m (102 kgm/m ) são mais do que 
2 
suficientes; nas guias de calçadas devem ser da ordem de 1530 kgm/cm ). 
d) Friabilidade: tendência do material a se desagregar quando submetido a tensão, mesmo 
moderada. Alguns fragmentos de alteração de granito são muito friáveis, esmigalham-se 
facilmente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
Leitura Complementar 
 
Argamassas 
 
A eficiência de uma argamassa, seja para alvenaria, revestimento ou piso, depende da 
qualidade da cal e areia, como também da aplicação de traços certos para cada serviço 
específico. 
 
O costume nas obras é usar alguns poucos traços diferentes para uma variedade de 
serviços, adicionando uma quantidade maior ou menor de cimento. 
 
Os constituintes: 
 
a) Cimento: deve ser de fabricação recente, indicadas as quantidades em sacos de 50 kg. 
b) Cal: com poucas exceções de obras menores, usa-se quase exclusivamente cal 
hidratada, em sacos de 20 quilos. 
c) Areia: já que para os diversos tipos de aplicação das argamassas usam-se areia limpa de 
granulação fina, média, grossa ou média comum, contendo um pouco de argila e impureza, 
a quantidade a ser usada também depende do grau de umidade da areia, nas dosagens das 
argamassas. Em seguida são usadas as designações dos diversos tipos de areia: 
G = grossa / M = média / F = fina (peneirada) / C = comum / L = lavada 
 
A quantidade de areia pode ser indicada em altura de caixas (padiolas) com base de 45 x 35 
cm. Para facilitar a medida de 1/2 caixa, marcar internamente a metade da altura com uma 
ripa triangular. 
 
O grau de umidade da areia pode ser considerado seco quando esta ficou muito tempo 
exposta ao sol ; com 3% de umidade, quando a areia com sua umidade original estava 
depositada em tempo nublado; e 5% de umidade em tempo chuvoso. 
A umidade é medida em relação ao peso da areia seca. 
 
Preparação da argamassa: 
 
As argamassas devem ser preparadas mecanicamente ou manualmente quando a 
quantidade for insuficiente para justificar o uso de um misturador. 
 
O amassamento precisa ser contínuo e durar um minuto e meio, a contar do momento 
em que todos os componentes da mistura, inclusive a água, tenham sido lançados no 
misturador. 
 
O amassamento manual é feito em masseiras, tabuleiros ou superfícies planas 
impermeáveis e resistentes. Mistura-se normalmente a seco os agregados, revolvendo-se os 
materiais com pá, até que a mescla adquira coloração uniforme. 
 
Dá-se então à mistura forma de cone e adiciona-se, paulatinamente, a água 
necessária no centro da cratera assim formada. O amassamento é processado com o devido 
cuidado para se evitar perda de água ou segregação dos materiais, até se conseguir uma 
massa homogênea de aspecto uniforme e consistência plástica adequada. 
Serão preparadas quantidades de argamassa na medida das necessidades dos 
serviços a executar em cada etapa, de maneira a evitar o endurecimento antes do emprego. 
 
 
 
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Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
As argamassas contendo cimento devem ser usadas dentro de duas horas e meia, a 
contar do primeiro contato do cimento com água. Nas argamassas de cal, contendo pequena 
proporção de cimento, a sua adição se realiza no momento do emprego. 
 
Não utilizar argamassa que apresente vestígios de endurecimento. É expressamente 
vedado reamassá-la. 
Não é admitido mesclar o cimento Portland com gesso, dada a incompatibilidade 
desses materiais. 
Argamassas de gesso necessitam de um aditivo retardador de pega. 
 
Esta leitura complementar foi retirada do livro 
“Manual Prático de Materiais de Construção” 
do autor Ernesto Ripper, editora Pini. 
 
********************************************************************************************** 
 
Falando um pouco sobre areia para concreto 
 
Deve-se dar especial atenção ao uso dos agregados no concreto e nas argamassas, 
considerando que o maior volume destes elementos importantes de uma construção é 
formado por estes agregados, que são materiais menos homogêneos, usados no canteiro de 
obra. 
 
Além da necessidade de verificar a qualidade da matéria-prima e da escolha das dimensões 
e das proporções entre miúdos e graúdos, uma especial atenção deve ser dada às 
impurezas ainda que admissíveis, conforme suas quantidades e as diversas aplicações. 
 
As impurezas podem ser húmus, torrões de argila, ramos, carvão, .... Húmus prejudica a 
pega e o endurecimento do concreto, diminuindo sua resistência. O ácido húmico neutraliza 
a água da argamassa e forma uma película sobre os grãos de areia, diminuindo a aderência 
com a pasta de cimento ou cal. Torrões de argila têm pouca resistência e originam vazios 
que diminuem a resistência do concreto e a eficiência da argamassa. Carvão pode 
intumescer (endurecer), rachar e desagregar o concreto e perturbar o endurecimento do 
concreto e argamassa. Veremos adiante um pouco mais sobre as impurezas nos agregados- 
 
 
Areia para concreto 
 
A areia para concreto deve ser grossa, lavada e limpa. A areia fina não é recomendável, pois 
compromete a resistência do concreto. 
 
Além das impurezas já assinaladas, não deve haver mica e partículas vegetais. Impurezas 
com teor maior do que 3% em volume, sendo material carbonoso no máximo 1%, para 
concreto comum, e 0,5% para concreto aparente, prejudicam a qualidade do concreto. 
 
A cor escura da areia é indício de material orgânico, exceto quando esta se origina de 
rochas escuras. Antes do uso da areia, deve-se diariamente verificar o seu teor de umidade, 
para determinar a variação da quantidade de areia e da água a ser usada na dosagem. Veja 
abaixo: 
 
- Quando a areia chega do porto em tempo seco, pode-se considerar o aumento do volume 
da areia em 3%, em tempo chuvoso, em 5%. 
 
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Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
 
- No caso de concreto aparente, deve-se usar sempre a mesma qualidade de areia e do 
mesmo fornecedor, para evitar alteração da coloração do concreto aparente. 
 
- Argila e silte envolvem os grãos dos agregados, formando películas que não se separam 
durante a mistura, reduzindo a aderência entre a pasta e a areia, em detrimento da 
resistência do concreto e aumentando sua retração. 
 
Quanto ao transporte:No recebimento da areia deve-se considerar que, durante o transporte no caminhão, a areia 
se assente, diminuindo o volume a fornecer. Por esse motivo o pessoal do caminhão revolve 
a areia antes de chegar ao canteiro. Assim sendo, não se pode calcular a quantidade certa 
em volume de areia fornecida. O volume de areia deve ser medido na boca da betoneira. 
 
A descarga deve ser feita diretamente na boca larga dos depósitos de agregados. 
 
Quanto a estocagem: 
 
O depósito de areia deve ser feito em terreno seco e plano, com proteção contra invasão de 
água durante as chuvas. Para não dispersar areia, recomenda-se fazer em volta deste 
depósito uma barreira de tábuas. Se houver chuvas fortes e prolongadas, convém cobrir a 
areia com uma manta plástica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 100 - 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
 
Concretos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Verificação das formas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Saturação das formas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Moldagem de corpos de prova 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 101 - 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Verificação da Consistência: Slump Test 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lançamento e adensamento do concreto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Corpos de prova moldados 
Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Materiais de Construção Civil I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Identificação do corpo de prova 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Transporte dos corpos de prova 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Corpos de prova capeados 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 102 - 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Desforma dos corpos de prova 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cura dos corpos de prova após 24h 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Prensa para ruptura dos corpos de prova