Durabilidade do Concreto

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Durabilidade do Concreto 
Dalila Marques Rodrigues
Objetivos
Conceituar Durabilidade;
Analisar a relação entre Permeabilidade e Durabilidade; 
Verificar Fatores Interferentes na Permeabilidade;
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Durabilidade
Durabilidade pode ser definida como a capacidade do material suportar as condições para as quais foi concebido, sem sofrer danos significativos ao longo de um determinado período.
Atualmente os projetistas e engenheiros tem voltado suas atenções para a questão da durabiliadade das estruturas de concreto. Devido a sociedade estar cada vez mais preocupada com a garantia de qualidade, segurança e conforto para os usuarios de uma edificação. Uma prova disso, são o surgimento do código do consumidor, as normas técnicas de desempenho como a NBR 15575. Além do fato, de se haver hoje em dia uma preocupação maior com a questão ambiental de poupar recursos que são cada vez mais escassos.
Mas o que vem a ser Durabilidade?
É um conceito que define que as estruturas de concreto devem apresentar um nível satisfatório de qualidade e se comportar adequadamente durante sua construção e por toda a vida útil especificada, resistindo a todas as ações e influências ambientais passíveis de ocorrer e a circunstâncias acidentais, sem apresentar danos desproporcionais às causas de origem
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Infelizmente ainda se confunde muito a questão de que durabilidade é uma consequência da resistência do concreto. Mas não é verdade.
Porque nos sabemos que a durabilidade está ligada mais com a permeabilidade do concreto.
Hoje, com o avanço tecnológico dos materiais, nós dispomos de vários tipos cimentos que proporcionam um ganho muito elevado de resistência ao concreto, mas em contrapartida é possível utilizar uma quantidade de água muito mais elevada. E sabemos que grande quantidades de água estão ligadas a uma maior permeabilidade do concreto.
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Permeabilidade
A permeabilidade é a propriedade do concreto de permitir a passagem de água através do material.
Mas por que a permeabilidade é uma propriedade tão importante para a durabilidade do concreto?
Devido ser esta a propriedade que permite a passagem de água através do material.
Gases, líquidos e substâncias dissolvidas podem ser transportados dentro da
massa do concreto endurecido ou na trocados com o meio ambiente atraves dos poros e fissuras.
A porosidade e a fissuração se destacam como principais agentes condicionantes da vulnerabilidade do
concreto ao ataque por processos químicos e físicos.
O concreto é um material poroso. É impossível preencher todo seu volume com sólidos. 
A porosidade não pode ser medida apenas através do índice de vazios, mas também pelo tipo, tamanho e distribuição desses poros.
Uma pasta porosa, favorece a penetração das soluções
agressivas, que, agindo no interior da massa, tornam o ataque mais intensivo.
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Fatores Interferentes na Permeabilidade
Relação Água/Cimento 
Para garantir a Durabilidade do concreto é necessário tomadas providências para garantir baixo índice de permeabilidade. 
A relação água / cimento por exemplo, devemos sempre respeitar os índices máximos estabelecidos pela NBR 6118 de acordo com a classe de agressividade do ambiente. 
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A agressividade do meio ambiente está relacionada às ações físicas e químicas que atuam sobre as 
estruturas de concreto, independentemente das ações mecânicas, das variações volumétricas de origem 
térmica, da retração hidráulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas de concreto. 
6.4.2 Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental deve ser classificada de acordo 
com o apresentado na tabela 6.1 e pode ser avaliada, simplificadamente, segundo as condições de 
exposição da estrutura ou de suas partes. 
Fatores Interferentes na Permeabilidade
Adoção de teores mínimos;
Utilização de Cimentos Polzolânicos e de Alto Forno;
Menor Calor de Hidratação
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Cimento 
Aditivos 
Plastificantes;
Incorporadores de ar;
Para diminuir a permeabilidade do concreto podemos também adotar um teor mínimo de cimento na dosagem para garantir alta densidade para o concreto. A utilização de cimentos pozolânicos e de alto forno também contribui para a redução da permeabilidade.
A utilização de aditivos plastificantes ou incorporadores de ar é uma forma de reduzir a permeabilidade, uma vez que esses aditivos permitem a redução da
quantidade de água na mistura, para uma mesma trabalhabilidade. 
É a tendência da água de amassamento subir à superfície devido a diferença de densidades.
Maior teor de finos;
Adensamento Adequado;
Fatores Interferentes na Permeabilidade
Exsudação
Conjunto de medidas para evitar a evaporação da água utilizada na mistura do concreto que deverá reagir com o cimento, hidratando-o. 
Evita o fenômeno da retração, responsável pelo aparecimento de fissuras e trincas. 
Molhar a superfície 
Proteção com tecidos umedecidos 
Lonas plásticas
Películas químicas 
Fatores Interferentes na Permeabilidade
Cura
Pode alterar a quantidade de água e o volume de areia.
A água/umidade presente no agregado miúdo provoca um aumento do volume aparente, devido afastamento dos grãos
Pode haver deficiência de agregado miúdo no concreto
Deve se ter cuidados no dosagem e estocagem do material
Teor de Umidade do Agregado
Fatores Interferentes na Permeabilidade
NBR 15900 (2009)
Deve ser isenta de teores prejudiciais de substâncias estranhas (óleos, ácidos, sais, matéria orgânica, outras)
Água do mar contém sais como: sulfato de cálcio, de magnésio e cloreto de sódio.
Água de rios e represas urbanas podem estar contaminadas com resíduos industriais ou água servida.
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Água de Amassamento
Fatores Interferentes na Permeabilidade
ABNT NBR 7211 (2009)
 Resistência aos esforços mecânicos;
 Resistência ao desgaste;
 Presença de substâncias nocivas;
Torrões de argila;
Materiais Pulverulentos;
Impurezas Orgânicas.
 Reatividade potencial.
Qualidade dos Agregados
Fatores Interferentes na Permeabilidade
A qualidade dos agregados pode ser avaliada atráves de ensaios laboratóriais, visando comparar os resultados a certos índices definidos pela NBR 7211 (2009)..
Deterioração do Concreto
Raramente de deve à apenas 1 causa isolada.
Algumas substâncias encontradas no meio ambiente podem penetrar na massa
do concreto endurecido e, sob condições propícias de umidade e temperatura,
provocar reações químicas com efeitos nocivos. 
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Ataques por sulfatos
Água do mar
Ácidos
 Águas puras 
Gás carbônico agressivo 
Reações com agregados.
Causas Químicas Deterioração
elementos muito agressivos. Quando
sólidos, esses sais não atacam o concreto. Porém, quando em solução, os sulfatos de
magnésio, cálcio, sódio, potássio e amônio podem reagir com a pasta de cimento
endurecida e levar à total desagregação do concreto.
Os sulfatos podem ser encontrados em solos (ex.: argilas), dissolvidos em
águas de lençol freático, em aterros contendo resíduos industriais (ex.: escória) e
também na água do mar.
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Ocorrência de Temperaturas extremas;
Congelamento da água contida nos poros do concreto 
Cristalização de sais
Causas Físicas Deterioração
elementos muito agressivos. Quando
sólidos, esses sais não atacam o concreto. Porém, quando em solução, os sulfatos de
magnésio, cálcio, sódio, potássio e amônio podem reagir com a pasta de cimento
endurecida e levar à total desagregação do concreto.
Os sulfatos podem ser encontrados em solos (ex.: argilas), dissolvidos em
águas de lençol freático, em aterros contendo resíduos industriais (ex.: escória) e
também na água do mar.
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Erosão
Abrasão 
Cavitação
Causas Mecânicas da Deterioração
A erosãodo concreto consiste no desgaste da sua camada superficial por
processos de atritamento, arranhamento ou percussão, ou ainda por águas em alta
velocidade. As principais causas da erosão são a abrasãoe a cavitação
A resistência do concreto à abrasão é definida como
a capacidade de sua
camada superficial resistir ao desgaste por atritamento, arranhamento ou percussão.
O desgaste de superfícies de concreto por abrasão pode ser causado por
tráfego pesado e por impacto ou deslizamento de cargas (movimento de
equipamentos, por exemplo), materiais de enchimento e partículas sólidas
transportadas pelo vento ou pela água. Essas ações podem ocorrer, por exemplo, em
pisos industriais, pavimentos, silos, canais, pilares de pontes, barragens e estruturas
hidráulicas, em geral. A composição da mistura também influencia na resistência do concreto à
abrasão. Concretos com agregados maiores, mais densos e de maior dureza sofrem
menor desgaste por abrasão.
caracterizada pela formação de pequenas cavidades, pode ser
verificada em concretos submetidos a fluxos de água em alta velocidade. Contrariamente à textura lisa das superfícies de concreto danificadas por
abrasão causada por partículas sólidas carreadas pela água, a superfície de um
concreto atingido por cavitação se mostra irregular, riscada e cheia de cavidades.
Concretos de alta resistência, com fibras ou com polímeros podem ser usados
para aumentar a resistência do concreto à cavitação.
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Referências
Brandão, Ana Maria da Silva. Qualidade e durabilidade das estruturas de concreto armado: aspectos relativos ao projeto. São Carlos, 1998