Cimentos especiais

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CIMENTOSLIGANTES HIDRÓFILOS
CIMENTOS ESPECIAIS
Cimento Supersulfatado Constituição
Finura: 400-500m2/kg 
Deteriora-se rapidamente 
em ambientes humidos 
Características
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CIMENTOS CIMENTOS ESPECIAISLIGANTES HIDRÓFILOS Cimento Supersulfatado
Porém,pode ser:
- relação A/C recomendada ≥ 0,4 ⇒ + água que em cimentos Portland
- recomendado: NÃO usar menos cimento do que o correspondente a um traço 1:6
Qdo concentração de sulfatos > 1% → - resistente do que o Portland resistente a sulfatos
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CIMENTOS CIMENTOS ESPECIAISLIGANTES HIDRÓFILOS
Cimento Aluminoso
Elevada resistência ao ataque dos sulfatos 
Mto diferente do cimento Portland ⇒ aplicação mto limitada em betão estrutural
- ausência de Ca(OH)2 no cimento hidratado
- influência protectora do gel de alumina (inerte) formado durante a hidratação
Essencialmente:
- 40% alumina
- 40% óxido de cálcio
- 15% óxido de ferro
- 5% sílica
Matéria prima ƒ calcário
ƒ bauxite
Rica em alumínio
• alumina hidratada
• óxidos de ferro e titânio
• sílica (<<<) Aquecimento (T ≈ 1600 ºC) → arrefecimento →
moagem → finura: 200 a 350 m2/kg
Constituição
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CIMENTOS CIMENTOS ESPECIAISLIGANTES HIDRÓFILOS Cimento Aluminoso
ƒ elevado consumo de energia de produção
ƒ elevado desgaste na moagem Custo elevado
Cimento aluminoso hidratado
Composição
- aluminatos cálcicos hidratados (CAH10)
- pequenas quantidades de C2AH8
- gel aluminoso (Al2O3.aq)
Conversão Quimicamente instável
3CAH10 → C3AH6 + 2AH3 + 18H
⇒ Perda de resistência do betão + aumento de porosidade
Betão com cimento aluminoso
Propriedades refractárias mto importantes para T > 1000ºC
Bom comportamento até:
- 1350ºC com agregados de tijolo refractário
- 1600ºC com agregados feitos de alumina fundida ou carburandum
- 1800ºC com cimento branco de aluminato de cálcio com agregado de alumina fundida
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CIMENTOS CIMENTOS ESPECIAISLIGANTES HIDRÓFILOS Cimento Aluminoso
Betão refractário com cimento aluminoso – elevada resistência ao ataque por ácidos
Cimento aluminoso + agregado leve Betão leve para isolamento térmico
(T ≈ 95ºC)
ƒ densidade 500 – 1000 kg/m3
ƒ cond. térmica 0,21 – 0,29 J/m2sºC
LIGANTES HIDRÓFILOS CIMENTOS ESPECIAISCIMENTOS
Cimento Expansivo
Expande às 1ª idades
Compensando a retracção causada por secagem
Mto + dispendioso do que o Portland
Constituição dos 1ºs
Cimento Portland + agente expansivo + estabilizador
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CIMENTOS CIMENTOS ESPECIAISLIGANTES HIDRÓFILOS Cimento Expansivo
Constituição
Cimento Portland + agente expansivo + estabilizador Escória de alto forno
Consumo lento do excesso de sulfato de cálcio ⇒
controlo da expansão
Calcinação de 
Gesso + bauxite + cré
Sulfato de cálcio + aluminato de cálcio (C3A)
+ água → etringite (sulfoaluminato de cálcio hidratado) ⇒ expansão da pasta de cimento
Constituição dos actual
Cimento Portland + agente expansivo + sulfato de cálcio
Fonte de aluminato reactivo
Etringite
nefasta em betão endurecido
formação controlada nos 1ºs dias → compensador de retracção
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CALDAS DE INJECÇÃO
Água (A) + Cimento (C) + adjuvantes
0,36 < A/C (em massa) < 0,4
A/C (máxima) = 0,44
Aços de pré-esforço ← sensíveis 
à corrosão
Utilização
Injecção de bainhas ( cabos de pré-esforço)
Ancoragens
Colmatação de fendas em maciços rochosos, etc.
Exige PROTECÇÃO
+ comum e eficaz
INJECÇÃO DAS BAINHAS COM CALDA DE CIMENTO
Outras formas
- flexíveis com massas e óleos associados a bainhas de PE
- por aderência com o betão estrutural
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CALDAS DE INJECÇÃO
Cabo de pré-esforço pronto a ser injectado
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CALDAS DE INJECÇÃO
Cabeça de ancoragem e bainhas
Cabos de pré-esforço em rolos
Bainha para cabo de pré-esforço
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CALDAS DE INJECÇÃO
Cabeça de ancoragem e bainhas
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CALDAS DE INJECÇÃO Bainhas no local
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CALDAS DE INJECÇÃO
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CALDAS DE INJECÇÃO
Fabrico
2 cubas
1ª 
água + cimento + adjuvante
mistura a alta velocidademistura a alta velocidade
2ª
apenas agitaçãoapenas agitação
Injecção
Pressão Pressão ≥≥ 1 1 MPaMPa
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CALDAS DE INJECÇÃO
Propriedades da Calda e Normalização
Dependem de:
Requisitos a satisfazer:
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos a satisfazer:
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos a satisfazer:
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos a satisfazer:
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos a satisfazer:
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos a satisfazer:
Realizado segundo as normas já referidas no curso, em:
ƒ 6 meios prismas resultantes do ensaio de flexão
ƒ cilindros com φ = 100mm e h = 100mm
ƒ em determinadas situações provetes cúbicos
Rcomp. (28 dias) ≥ 30MPa
Rcomp. (7 dias) ≥ 27MPa
Requisitos
Valores recomendadosValores recomendados
Ensaio de resistência à compressão
REBAP prevê
ƒ cubos 100mm de aresta
ƒ Rcomp. (7 dias) ≥ 17MPa
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CALDAS DE INJECÇÃO Requisitos
Valores recomendadosValores recomendados
a) Zona de trabalho desejável
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CALDAS DE INJECÇÃO Tecnologia de Injecção
Operação delicada
Exige preparação cuidada
Tem lugar após o pré-esforço e a preparação das ancoragens
Período de tempo entre o pré-esforço e a injecção deve ser o mais curto possível 
Pessoal protegido com óculos, luvas e aventais 
Evitar a todo o custo improvisações
Temperatura ideal de operação 17-20ºC, evitar 35ºC < T < 5ºC sem as precauções devidas 
Condições a verificar antes do início dos trabalhos de injecção 
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CALDAS DE INJECÇÃO
Injecção propriamente dita
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CALDAS DE INJECÇÃO Injecção propriamente dita (cont.)
Anomalias na Injecção
Durante a injecção
e não são solúveis
em tempo útil
+ frequentes, as relacionadas com
Equipamento, bloqueios nas bainhas, fugas de calda nas fissuras 
• não reutilizar calda saída das purgas
• não aplicar calda com demasiado tempo de fabrico
Lavar a bainha com água e ar em pressão até sair água limpa
Sedimentação → bloqueios
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Reinjecção (post-grouting)
Operação complementar da injecção 
OBJECTIVO
Preencher com calda os vazios ocupados 
por ar ou água após a injecção 
Operação a evitar ← dispendiosa e 
complica o bom andamento da obra
CALDAS DE INJECÇÃO
CUIDADOS A TER:CUIDADOS A TER:
o selecção criteriosa dos locais de reinjecção e das purgas de saída
o calda com a menor razão possível água/cimento → objectivo – diminuir diminuir 
exsudaexsudaçãçãoo
o injecção cuidadosa, atendendo a que se trata de pequenas quantidades de calda
cimento Elemento activo → mta influência nas propriedades das caldas
Alguns têm reacções anómalas com os adjuvantes →
ensaios prévios, caso não haja experiência anterior
Não utilizar
• com – de 1 semana de fabrico
• nem de presa rápida
Risco de bloqueios
Evitar
com grânulos