Artigos científicos para auxilo de TCC - Mecanica dos solos

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Monitorização contínua da deformabilidade de solos estabilizados 
com cimento desde as primeiras idades em amostras recolhidas 
diretamente de uma camada piloto 
 
Jacinto Silva 
Universidade do Minho, Guimarães, Portugal, jacinto.silva@civil.uminho.pt 
 
Miguel Azenha 
Universidade do Minho, Guimarães, Portugal, miguel.azenha@civil.uminho.pt 
 
António Gomes Correia 
Universidade do Minho, Guimarães, Portugal, agc@civil.uminho.pt 
 
José Granja 
Universidade do Minho, Guimarães, Portugal, granja@civil.uminho.pt 
 
 
RESUMO: A metodologia EMM-ARM (Elasticity Modulus Measurement through Ambient 
Response Method) permite a avaliação contínua da rigidez de solos estabilizados desde o instante da 
compactação. Esta técnica inovadora baseia-se na identificação contínua da primeira frequência de 
ressonância à flexão de uma viga mista simplesmente apoiada, para inferir o módulo de 
deformabilidade da amostra de solo estabilizado colocada no interior da viga. Apesar do sucesso 
obtido na aplicação piloto EMM-ARM, foram identificadas limitações associadas ao tipo de molde 
utilizado (robustez e custo) bem como quanto à representatividade da amostra ensaiada. Neste 
trabalho são apresentados alguns dos desenvolvimentos mais recentes da metodologia EMM-ARM, 
aplicada aos solos-estabilizados, que compreenderam alterações ao molde de ensaio ao nível do 
comprimento e secção transversal, e uma proposta para recolha de amostras intactas. São também 
comparadas as cinéticas de hidratação do cimento numa mistura areia-cimento e numa pasta de 
cimento. 
 
PALAVRAS-CHAVE: EMM-ARM, solo-cimento, módulo de deformabilidade, compressão cíclica, 
frequência de ressonância. 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A construção de infraestruturas de engenharia 
civil, particularmente estradas e vias-férreas, 
exige frequentemente a melhoria das 
propriedades geomecânicas dos solos 
subjacentes como uma alternativa à substituição 
dos mesmos. Com vista a esta melhoria, têm sido 
utilizados diferentes aditivos químicos para 
estabilização. De facto, pode-se alcançar 
benefícios significativos para a resistência e 
rigidez de solos através da incorporação de 
pequenas quantidades de aditivos, tais como cal 
(Verbrugge et al., 2011) ou de cimento (Viana da 
Fonseca et al., 2009, Ajorloo et al., 2012). Do 
conjunto de propriedades geomecânicas 
melhoradas com a estabilização de solos, o 
módulo de deformabilidade (E) é considerado 
como sendo uma das propriedades de maior 
importância, dada a sua relevância para 
desempenho estrutural em serviço (Puppala, 
2008), sendo a sua determinação fundamental no 
âmbito do controlo de qualidade de solos 
estabilizados. Por outro lado, o conhecimento 
antecipado da evolução do módulo de 
deformabilidade destes materiais em obra é 
fundamental para previsão do cumprimento das 
especificações de projeto. 
 Recentemente, foi desenvolvida uma técnica 
designada por EMM-ARM (Elasticity Modulus 
Measurement through Ambient Response 
Method) para a avaliação contínua do módulo de 
deformabilidade de betão e pastas de cimento 
desde o instante de moldagem (Azenha et al., 
2010, Azenha et al., 2012a), com a capacidade 
de ser utilizada tanto em laboratório como em 
ambiente de obra. Esta técnica envolve a 
colocação do material a ser testado, 
imediatamente após a execução da mistura, 
dentro de um molde cuja geometria, 
propriedades mecânicas e condições de apoio 
são conhecidas (por exemplo, um tubo acrílico 
simplesmente apoiado), constituindo assim uma 
viga mista. Através da monitorização contínua 
da primeira frequência ressonância em flexão da 
viga mista, é possível aplicar as equações de 
equilíbrio dinâmico para o sistema e 
continuamente inferir o módulo de 
deformabilidade do material ensaiado. Indique-
se que a monitorização da viga é feita através de 
acelerómetros e não é necessária nenhuma 
excitação adicional às que ocorrem naturalmente 
no ambiente circundante (usualmente designadas 
de vibrações ambientais). O desempenho desta 
metodologia foi demonstrado num ambiente de 
laboratorial por Azenha (2009) através da 
comparação dos seus resultados com os 
resultados obtidos em ensaios de compressão 
cíclica (CC) não confinada.Com base no sucesso 
das aplicações de EMM-ARM em betão, foram 
efetuados ensaios laboratoriais preliminares com 
misturas areia-cimento, mostrando a viabilidade 
da aplicação de EMM-ARM a este material 
(Azenha et al., 2011, Silva et al., 2012). 
 Neste trabalho a metodologia EMM-ARM é 
utilizada para avaliar a evolução do módulo de 
deformabilidade de amostras de uma mistura 
areia-cimento, obtidas diretamente de uma 
camada piloto, até aos 28 dias de idade, bem 
como para comparar a cinética de evolução da 
rigidez dessa mistura com a cinética de evolução 
da rigidez de uma pasta preparada com o mesmo 
cimento. Um dos objetivos adicionais deste 
trabalho foi introduzir alterações ao sistema 
experimental para permitir a utilização de uma 
metodologia de identificação modal mais 
simples, e facilitar a recolha de amostras 
diretamente da camada. Para isso foram feitas 
alterações ao molde de ensaio, nomeadamente à 
secção transversal, vão livre e material do molde. 
 
 
 
2 MEDIÇÃO DO MÓDULO DE 
DEFORMABILIDADE 
 
2.1 Metodologia EMM-ARM 
 
2.1.1 Trabalhos anteriores 
 
Os primeiros trabalhos efetuados com a 
metodologia EMM-ARM aplicada a misturas 
areia-cimento (Azenha et al., 2011, Silva et al., 
2012) demonstraram a possibilidade de 
monitorização da evolução do módulo de 
deformabilidade destes materiais até os 7 dias de 
idade. Apesar deste primeiro sucesso foram 
identificados dois inconvenientes fundamentais: 
(i) devido à baixa esbelteza da viga mista, a gama 
de frequências de ressonância identificadas 
durante o ensaio (50 Hz - 110 Hz) situou-se em 
frequências mais altas do que as aplicações 
anteriores com pastas de cimento e betão (8 Hz - 
40 Hz), evidenciando, assim uma menor 
excitabilidade da viga, e portanto, a necessidade 
de usar técnicas de identificação modal mais 
sofisticadas; (ii) a secção transversal em forma 
de “U”, concebida através da colagem de placas 
em policarbonato, demonstrou ser sensível ao 
desgaste, tendo sido observada a separação dos 
elementos do molde em alguns pontos, após o 
seu uso repetido. 
 
2.1.2 Adaptações ao molde EMM-ARM 
 
De modo a superar as limitações identificadas na 
aplicação piloto, neste trabalho foi adotada uma 
nova geometria de molde, tal como apresentada 
na Figura 1. Os novos moldes são constituídos 
por tubos em cloreto de polivinilo (PVC; massa 
volúmica = 1,200 kg/m3; módulo de elasticidade 
= 3,4 GPa) com diâmetro interno de 47 mm, 1,5 
mm de espessura de parede e 900mm de vão 
livre. Os moldes foram utilizados para recolha de 
amostras intactas, tal como referido 
detalhadamente no ponto 3.3. Nas extremidades 
dos moldes foram colocados parafusos 
horizontalmente, tal como é possível observar na 
Figura 1, de modo a constituir o suporte das 
vigas de ensaio e assegurar assim as condições 
de apoio simples, em analogia com a aplicação 
EMM-ARM original (Azenha et al., 2010) 
 
 
 
Figura 1. Geometria dos moldes EMM-ARM adotados 
 
2.1.3 Identificação da frequência de ressonância 
e estimativa de E 
 
A medição das vibrações das vigas foi efetuada 
através de acelerómetros piezoeléctricos (PCB-
393B12), colocados na face inferior da viga, e a 
meio vão da mesma. Os acelerómetros permitem 
medição na gama de frequências 0,15-1000 Hz, 
amplitude de medição de ± 0,5 g, têm 10 V / g de 
sensibilidade, 8 µg de resolução e 210 g de 
massa. Os sinais dos acelerómetros foram 
medidos através de um sistema de aquisição de 
sinal (NI-USB-9234 DAQ 24 bits) conectado a 
um computador com um código LabView 
especificamente desenvolvido para este tipo de 
ensaio. As aceleraçõesforam registadas em 
períodos de 300 segundos, a cada 900 segundos 
de ensaio, com uma frequência de aquisição de 
500 Hz (Figura 2a). As séries temporais das 
acelerações recolhidas foram processadas com 
funções MATLAB de modo a identificar a 
primeira frequência de ressonância das vigas 
mistas (Figura 2b). A metodologia de 
identificação seguiu o procedimento de Welch e 
o método de seleção de picos ou "peak -picking" 
(Welch, 1967), e envolveu as seguintes etapas 
para cada conjunto de dados recolhidos (300 
segundos): (i) divisão dos registos de resposta 
em vários segmentos de 4096 pontos cada (com 
sobreposição de 50 %), (ii) a aplicação de uma 
janela de processamento de sinal (janela de 
Hanning) aos segmentos de dados de modo a 
reduzir os efeitos de “leakage”, (iii) o cálculo do 
auto-espetro através de Transformadas de 
Fourier (algoritmo FFT) dos segmentos, e (iv) 
normalizando os espectros associados a cada 
período de aquisição. Esta metodologia de 
identificação modal é bastante mais simples do 
que aquela que foi utilizada na primeira 
abordagem de EMM-ARM aplicada aos solos 
estabilizados (Azenha et al., 2011, Silva et al., 
2012). A partir da identificação das frequências 
de ressonância dos espectros calculados em 
diferentes instantes (Figura 2b), foi possível 
obter a sua evolução ao longo do tempo (Figura 
2c). Este processo de identificação modal é 
semelhante ao aplicado para os testes EMM-
ARM em betão e pasta de cimento, e mais 
detalhes podem ser encontrados nas referências 
(Azenha et al., 2010, Azenha et al., 2012a, 
Azenha et al., 2012b) 
 
 
 
Figura 2. Metodologia de identificação modal utilizada 
 
 A frequência de ressonância das vigas mistas 
foi relacionada com o módulo de 
deformabilidade do material ensaiado, através da 
aplicação das equações de equilíbrio dinâmico. 
A título exemplificativo, para uma viga 
simplesmente apoiada com a primeira frequência 
de ressonância de flexão f, vão livre L e massa 
uniformemente distribuída m� , a rigidez de flexão 
da viga mista (E é o módulo de deformabilidade 
e I é o momento de inércia da secção transversal 
da viga mista) pode ser estimada utilizando a 
equação (1) (Clough e Penzien, 2003) 
 
2
4 fL m 4=EI 





pi
 (1) 
 
 A existência do acelerómetro (massa 
concentrada) a meio do vão da viga EMM-ARM 
exclui a aplicabilidade da equação (1), sendo no 
entanto possível utilizar uma solução analítica 
para a equação do movimento da viga. A 
equação usada neste trabalho, deduzida para uma 
575
450
Acelerómetro
Apoio (parafuso)Parafuso
50
Vista lateral
(dimensões em mm)
Disco em madeira
Secção transversal
50
1,
5
Parafusos
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�����
��
	���������
����������	�
����
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viga sujeita a uma massa uniformemente 
distribuída e a uma massa concentrada a meio 
vão, pode ser encontrada em Azenha et. al. 
(2010). Após a determinação da rigidez à flexão 
EI da viga mista para um dado instante, o módulo 
de deformabilidade do material ensaiado Es pode 
ser estimado através da equação (2): 
 
SSMM IEIE=EI + (2) 
 
onde EM é o módulo de elasticidade do material 
do molde e IM, IS são os momentos de inércia do 
molde e do solo estabilizado, respetivamente. Ao 
compilar os valores ES obtidos em cada instante, 
é possível obter a curva de evolução do módulo 
de deformabilidade em função do tempo. 
 Na utilização da equação (2) é assumida a 
ligação perfeita entre o material ensaiado e o 
molde. Tal hipótese foi verificada no final dos 
ensaios, através do corte de vigas EMM-ARM 
em segmentos de 10 centímetros de 
comprimento. Nesses pequenos segmentos foi 
possível observar a ausência de indícios de 
escorregamento entre os materiais envolvidos, 
tendo-se inclusive constatado a necessidade de 
aplicação de força longitudinal significativa para 
poder induzir a separação dos materiais (efeito 
combinado de fricção e ligações químicas 
resultantes da hidratação do cimento). 
 
2.1.4 Aplicação EMM-ARM a pastas de 
cimento 
 
A configuração utilizada para ensaio da pasta de 
cimento é apresentada na Figura 3. O ensaio 
EMM-ARM utilizado para monitorização do 
módulo de deformabilidade da pasta de cimento 
(Azenha et al., 2012a) consistiu na introdução da 
pasta de cimento no interior de um molde tubular 
em acrílico, com uma massa volúmica de 1172 
kg/m3 e EM = 4,72 GPa. O molde em acrílico 
tinha 550 mm de comprimento e diâmetros 
interno e externo de di=16 mm e de=20 mm, 
respetivamente, dentro do qual a pasta de 
cimento foi introduzida (Granja, 2011). Uma 
extremidade do cilindro misto foi em seguida 
fixada, enquanto a outra permaneceu livre, 
constituindo uma consola com um vão livre de 
450 mm. Foi utilizado um acelerómetro de 
pequena massa (PCB-352B: sensibilidade 1V/g; 
gama de frequências: 1 a 10000 Hz; massa 23,25 
g) para monitorização das acelerações na 
extremidade livre da consola. 
 
 
 
Figura 3. Configuração para ensaio EMM-ARM de pasta 
de cimento 
 
2.2 Ensaios de compressão cíclica (CC) 
 
Foram efetuados ensaios de compressão cíclica 
com medição local das deformações em provetes 
cilíndricos com 100 mm de diâmetro e 200 mm 
de comprimento, para quantificação do módulo 
de deformabilidade. Na ausência de 
regulamentação específica para a realização 
destes ensaios em solos estabilizados, a seleção 
da gama de deformações foi feita com base nos 
trabalhos anteriores e Gomes Correia et al. 
(2006, 2009), segundo os quais a amplitude dos 
ciclos de carga / descarga deve ser muito 
pequena para assegurar que os ciclos de resposta 
de tensão/extensão sejam fechados e próximos 
da linearidade, e que os níveis de extensão sejam 
mantidos abaixo de 10-4. Como os ensaios CC 
foram efetuados em provetes com várias idades 
de ensaio, a variação de tensão correspondente a 
cada ensaio foi ajustada para assegurar que a 
tensão máxima era aproximadamente igual a 10 
% da resistência à compressão no instante do 
ensaio (Silva, 2010). A velocidade de 
carregamento utilizada foi de 50 N / s, em 
coerência com as recomendações para ensaios de 
resistência à compressão (LNEC, 1972b). Em 
cada idade de ensaio foram aplicados três ciclos 
consecutivos de carga/descarga a partir de uma 
pré-carga axial de 38 kPa (correspondente ao 
mínimo de 300N de pré carga requerido pelo 
sistema de ensaio) até a tensão máxima aplicada. 
O equipamento utilizado envolveu um atuador 
hidráulico de 50 kN de carga máxima, ao qual 
estava acoplada uma célula de carga. A medição 
local das deformações foi efetuada através de 3 
transdutores (LVDT) suportados por dois anéis 
ligados às amostras. Com esta metodologia, a 
resposta tensão-deformação de todos os ensaios 
de CC foi praticamente linear com coeficientes 
braçadeiratubo acrílico (di=16; de=20)acelerómetro
450 100
unidades: mm
tampa em propileno
de determinação r2 superiores a 0.995. Os níveis 
máximos de extensão mantiveram-se abaixo de 
5 × 10-5. Este nível de extensão é considerado no 
domínio das muito pequenas deformações, de 
acordo com estudos existentes de solos 
estabilizados com cimento (Biarez et al., 2005). 
 
 
3 PROGRAMA EXPERIMENTAL 
 
O programa experimental consistiu na execução 
de uma camada piloto em solo-cimento e na 
caracterização contínua da evolução do módulo 
de deformabilidade correspondente até a idade 
de 28 dias, utilizando a metodologia EMM-
ARM, com os moldes tubulares apresentados no 
ponto 2.1.2 e ensaios de compressão cíclica em 
provetes cilindricos. Adicionalmente foram 
efetuados, em simultâneo, ensaios EMM-ARMde uma pasta do mesmo cimento com a mesma 
pasta de cimento utilizado para na mistura areia 
cimento. 
 
3.1 Mistura areia-cimento a ensaiar 
 
O material ensaiado consistiu numa mistura de 
uma areia monogranular, com 91,7% de retidos 
entre os peneiros 0,425 mm e 0,25 mm, e 
cimento Portland CEM I 42.5R (CEN, 2005b). 
As proporções na mistura compreenderam 7% de 
cimento e 9% de água, medidos em termos da 
massa seca de areia. A massa volúmica seca 
máxima desta mistura, determinada através de 
ensaio de compactação (LNEC, 1972a), foi de 
1724 Kg/m3. A mistura foi preparada numa 
misturadora de 150 litros de capacidade, que 
operou com o eixo inclinado a 45º e velocidade 
de rotação de 17 rpm. O processo de mistura 
seguiu os seguintes passos: com misturadora 
desligada, introduziu-se a areia no balde da 
misturadora; ligou-se a misturadora e o cimento 
foi imediatamente adicionado; dois minutos após 
se ter ligado a misturadora adicionou-se a água e 
misturou-se durante mais cinco minutos. 
 
3.2 Descrição da camada areia-cimento 
 
De modo a testar a possibilidade de amostragem 
“in-situ”, a mistura de areia estabilizada com 
cimento foi colocada no interior de uma caixa em 
madeira com dimensões internas de 1,0 m × 1,5 
m × 0,3 m (450 litros), como apresentado na 
Figura 4. 
 
 
 
Figura 4. Compactação da primeira parte da camada 
 
Dada a limitação do volume da betoneira 
disponível (150 litros), a mistura solo-cimento 
foi preparada por fases. Consequentemente, a 
mistura foi compactada no interior da caixa em 
três partes. Como referência de idade inicial 
(t=0) para esta campanha considerou-se o 
instante em que a água foi adicionada ao cimento 
na primeira fase de mistura. Os instantes de 
adição de água para a segunda e terceira fases 
ocorreram para t=30 minutos e para t= 55 
minutos, respetivamente. 
 A massa volúmica pretendida para a camada 
areia-cimento foi 100% da massa volúmica 
máxima obtida no ensaio de compactação 
(LNEC, 1972a). Com base na massa volúmica 
pretendida, no volume de cada fase de mistura e 
no tamanho da caixa de madeira, foram traçadas 
linhas horizontais no interior da caixa de madeira 
afastadas de 0,1 m de modo a serem utilizadas 
como referência para a espessura de cada uma 
das três partes a ser atingida durante o processo 
de compactação. Após a execução de cada fase 
de mistura, a mistura areia-cimento foi colocada 
no interior da caixa de madeira e cada parte foi 
compactada com o auxílio de um cilindro de 
compactação de 500mm de largura e 60 kg de 
massa, tal como apresentado na Figura 4. A 
espessura objetivo de cada parte da camada foi 
alcançada após uma média de 9 passagens (±1). 
A compactação de cada uma das partes da 
camada foi terminada a cerca de t= 15 min, t= 45 
min e t=70 min, para a primeira segunda e 
terceira parte, respetivamente. 
 
3.3 Recolha de amostras 
 
 Após a compactação final da camada foram 
preparados diversos provetes para ensaios 
EMM-ARM (EMM-ARM:AB-7-1 e EMM-
ARM: AB-7-2) e ensaios CC (CC1,CC2 e CC3) 
através de recolha de amostras intactas 
diretamente da camada. Os moldes para os 
provetes CC consistiram em tubos em PVC com 
dimensão interna igual à pretendida para os 
provetes, os quais foram pressionados 
verticalmente de forma estática contra a face 
superior da camada até ficarem totalmente 
preenchidos. Relativamente à recolha de 
amostras para EMM-ARM, dois moldes EMM-
ARM tubulares em PVC, apresentados na Figura 
1, foram introduzidos lateralmente na camada 
compactada através da aplicação manual de 
pressão na extremidade livre. Este processo foi 
relativamente fácil, não tendo sido necessária a 
utilização de qualquer equipamento específico 
de auxílio à cravação. 
 
3.4 Pasta de cimento 
 
Simultaneamente ao ensaio da mistura areia-
cimento, uma pasta de cimento foi preparada e 
ensaiada com EMM-ARM, seguindo o mesmo 
procedimento descrito por Azenha et al. (2010). 
O cimento utilizado foi o mesmo utilizado na 
mistura areia-cimento, e a razão água cimento foi 
de 0,5. A pasta foi preparada numa misturadora 
automática de 5 litros de capacidade, de acordo 
com a EN 196-1 (CEN, 2005a), e sua idade 
começou a ser contada a partir do instante de 
contacto da água com o cimento. O ensaio 
iniciou às 0,2 horas de idade e teve a duração 
total de 32 dias, tendo-se apenas dados em 
contínuo nos primeiros 7 dias de idade. Após 
estes primeiros 7 dias, a amostra permaneceu 
intocada, mas o acelerómetro foi removido para 
outros ensaios laboratoriais. Às idades de 14 e 32 
dias, o mesmo acelerómetro foi colocado na viga 
e foram recolhidos dados a essas idades. 
 
 
4 RESULTADOS 
 
A evolução de E da mistura areia-cimento, 
estimada a partir da frequência de ressonância 
das vigas nos primeiros 28 dias de idade, 
juntamente com os valores discretos de E obtidos 
nos ensaios de CC e massas volúmicas dos vários 
provetes ensaiados, são apresentados na Figura 
5. A concordância de resultados observada entre 
os dois provetes EMM-ARM é muito boa, com 
diferenças absolutas de E inferiores a 3%. De 
facto, a razão pela qual os valores de E estimados 
para a viga EMM-ARM: AB-7-2 são 
ligeiramente superiores aos valores estimados 
para a viga EMM-ARM: AB-7-1 estará 
certamente relacionada com a maior massa 
volúmica do provete EMM-ARM: AB-7-2. 
 
 
 
Figura 5. Evolução de E obtida em ensaios EMM-ARM e 
CC para a areia estabilizada com cimento 
 
Estes resultados permitem ainda identificar 
claramente a cinética de hidratação do cimento 
desde as primeiras idade, bem como o instante 
em que a taxa de desenvolvimento de E sofre 
uma forte desaceleração. Verifica-se também 
uma boa coerência de resultados entre as 
metodologias EMM-ARM e CC às diferentes 
idades ensaiadas, com diferencias médias de E 
inferiores a 5%. Estes resultados indicam uma 
boa repetibilidade da metodologia EMM-ARM e 
validam as adaptações efetuadas e esta 
metodologia, quer em termos de molde quer em 
termos de metodologia de identificação modal. 
 Os módulos de deformabilidade da mistura 
areia-cimento e da pasta de cimento, estimados 
com a metodologia EMM-ARM, são 
apresentados na Figura 6a. Embora a pasta de 
cimento tenha atingido valores superiores de E 
durante o período de ensaio, ambos os materiais 
apresentaram cinéticas de hidratação do cimento 
semelhantes. De modo a facilitar a comparação 
das cinéticas de E, os resultados da Figura 6a 
foram normalizados, dividindo o E de cada 
provete pelo seu E à idade de 7 dias, sendo os 
resultados apresentados na Figura 6b. Os valores 
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normalizados indicam cinéticas de hidratação 
semelhantes em ambos os materiais, 
particularmente após os dois dias de cura. De 
modo a analisar a relação entre as cinéticas nas 
primeiras idades, os três primeiros dias de dados 
da Figura 6b são apresentados na Figura 6c. 
 
 
 
 
Figura 6. Evolução de E obtida em ensaios EMM-ARM 
de areia-cimento e pasta de cimento: a) evolução até os 
33 dias; b) valores normalizados: c) valores normalizados 
nos primeiros 3 dias 
 
 Quando observados em detalhe os resultados 
das primeiras horas, é possível constatar um 
patamar nas primeiras 9 horas de resultados da 
pasta de cimento, correspondente ao período 
dormente das reações de hidratação, enquanto a 
areia-cimento apresenta uma tendência de 
evolução desde o primeiro instante 
monitorizado. Este comportamento verificado na 
pasta de cimento é usual e tem já sido reportado 
em trabalhos anteriores com recurso à técnica 
EMM-ARM (Granja et al., 2014, Maia et al., 
2011). De facto, para quese atinga uma rigidez 
inicial na pasta de cimento é necessário que o 
cimento hidratado forme um esqueleto sólido 
contínuo. Antes do instante em que se forma este 
esqueleto sólido, designado por limite de 
percolação, o material comporta-se como um 
fluido. No caso específico da areia-cimento, a 
situação é distinta, já que esta possui uma rigidez 
inicial associada às partículas de areia. Assim, 
qualquer hidratação que ocorra nas partículas de 
cimento contribui diretamente para o aumento da 
rigidez da areia-cimento provocando as 
diferenças observadas na Figura 6c. De um modo 
global, confirmam-se as semelhanças nas 
cinéticas de hidratação da pasta de cimento e da 
areia-cimento. Este tema poderá ser explorado 
futuros trabalhos, nomeadamente para 
estimativa da evolução da rigidez de misturas 
solo-cimento com base na cinética de hidratação 
de pastas de cimento. 
 
 
5 CONCLUSÕES 
 
No presente trabalho foram apresentadas 
modificações à versão inicial da metodologia 
EMM-ARM aplicada a solos estabilizados com 
cimento. As modificações versaram 
essencialmente o tipo de material e geometria 
dos moldes bem como a procedimentos de 
obtenção de amostras diretamente de camadas. 
 O programa experimental incluiu a recolha de 
amostras diretamente da camada com moldes 
tubulares em PVC e a monitorização do módulo 
de deformabilidade até os 28 dias de idade, 
através de EMM-ARM e de ensaios de 
compressão cíclica com medição local das 
deformações. Verificou-se uma boa coerência 
entre os resultados EMM-ARM e os resultados 
obtidos em ensaios de compressão cíclica, 
demonstrando assim a exequibilidade da 
metodologia de amostragem e da geometria de 
molde adotada. 
 A comparação da evolução do módulo de 
deformabilidade da areia-cimento e da pasta de 
cimento permitiu não só confirmar a semelhança 
expectável na cinética de hidratação, mas 
destacou também diferenças relevantes nas 
idades muito precoces. Na verdade, o período de 
dormência típico da pasta de cimento que 
precede o início de evolução de rigidez, não foi 
observado na mistura areia-cimento. Esta 
diferença de comportamento era expectável em 
face da rigidez inicial que qualquer solo exibe 
logo após a compactação, ao contrário do que 
ocorre no caso da pasta de cimento. Assim 
sendo, todas a partículas de cimento hidratadas 
no solo estabilizado contribuem diretamente 
para o aumento da rigidez desde as muito 
primeiras idades. 
 
 
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c)
AGRADECIMENTOS 
 
Agradecemos à Fundação Para a Ciência e a 
Tecnologia (FCT) pelo apoio financeiro das 
bolsas de doutoramento com as referências 
SFRH/BD/74500/2010 e SFRH/BD/80682/2011 
ao primeiro e quarto autores, respetivamente. 
 
 
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