TCC Controle tecnológico de concreto

Prévia do material em texto

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CAIO SERRA COSTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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São Luís - MA 
2017 
 
 
 
 
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CAIO SERRA COSTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
______________________________________________________ 
São Luís - MA 
2017 
 
 
 
 
 
CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado à 
Faculdade Pitágoras, como requisito parcial 
para a obtenção do título de graduado em 
Engenharia Civil. 
Orientador: 
 
 
 
 
 
CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado à 
Faculdade Pitágoras, como requisito parcial 
para a obtenção do título de graduado em 
Engenharia Civil. 
 
 
 
Aprovado em: __/__/____ 
 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
 
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a) 
 
 
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a) 
 
 
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico este trabalho a toda minha família, em 
especial aos meus pais que sempre me 
incentivaram na continuidade dos estudos. 
 
 
RESUMO 
 
 
 
 
 
Palavras-chave: Materiais; Controle tecnológico do Concreto; Controle de 
materiais; Ensaios. 
 
 
 
ABSTRACT 
 
 
 
 
Key-words: Word 1; Word 2; Word 3; Word 4; Word 5. 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO 
1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO 
1.1.1 Gerais 
1.1.2 Específicos 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
2.1 CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO 
2.1.1 Conceito de concreto 
2.1.2 Conceito de controle tecnológico do concreto 
2.1.3 Insumos do concreto 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 O concreto é um material artificial proveniente da mistura de cimento, 
agregados miúdos, agregados graúdos, água, podendo conter ou não adições e 
aditivos. Atualmente é um dos materiais mais utilizados nas obras de construção 
civil. Desde seu nascimento até o momento atual, o concreto desenvolveu-se muito 
no que se refere à sua forma de uso, características, propriedades, qualidade e 
desempenho estrutural. 
 Busca-se cada vez mais a obtenção de um concreto que atenda às 
especificações exigidas em projeto, que seja de boa qualidade e bom desempenho 
como também financeiramente acessível. Para a verificação da qualidade do 
concreto, faz-se uso do controle tecnológico - um conjunto de métodos ou 
procedimentos que levam à obtenção de um concreto de qualidade. 
 O controle tecnológico vai desde o controle dos materiais que o compõe, 
passando pelas etapas de dosagem, transporte, recebimento, ensaios, lançamento, 
indo até a cura. Evidencia-se que tais operações anteriormente citadas são de igual 
relevância para a qualidade final do concreto e de responsabilidade tanto do 
fornecedor do concreto (no caso de concretos dosados em centrais), como do 
executante da obra – engenheiro ou responsável técnico. 
Considerou-se a construção do presente trabalho através de uma pesquisa 
bibliográfica com análise em livros, e dissertações através de fontes físicas e 
virtuais. Tem como objetivo apresentar os conceitos, métodos e recomendações dos 
principais ensaios dos materiais componentes do concreto, dos ensaios de controle 
de aceitação e das operações que influenciam na qualidade final do concreto, com o 
intuito de evitar problemas estruturais, retrabalhos, e falhas na fiscalização dos 
serviços de concretagem algo recorrente nas obras da construção civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO 
1.1.1 Geral: 
Este trabalho busca evidenciar a importância do controle tecnológico do 
concreto, do controle dos materiais que o compõe, dos ensaios a serem realizados e 
das operações que ocorrem antes, durante e depois dos serviços de concretagem, 
para a obtenção de um concreto conforme especificações, de boa qualidade e 
resistência final adequada. 
 
1.1.2 Específicos: 
- Apresentar conceitos e noções dos principais ensaios dos materiais 
componentes do concreto. 
- Apresentar conceitos e noções dos ensaios de controle de aceitação do 
concreto. 
- Descrever as operações que influenciam na qualidade final do concreto. 
 
 
 
 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
2.1 CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO 
 
2.1.1 Conceito de concreto 
 
De acordo com (NEVILLE, 2013, p. 3) “O concreto no sentido mais amplo é 
qualquer produto ou massa produzido a partir de um meio cimentante”. “O concreto 
é a união de pedras, areia, cimento e água. Às vezes, usam-se adicionalmente 
produtos químicos – aditivos”. (BOTELHO, 2014, p. 30). 
 
É um material formado pela mistura homogênea de cimento, agregados 
miúdos e graúdos e água, com ou sem a incorporação de componentes 
minoritários (aditivos químicos, metacaulin, ou sílica ativa), que desenvolve 
suas propriedades pelo endurecimento da pasta de cimento (cimento e 
água). (NBR 12655, 2006, p. 3) 
 
Por conseguinte, o concreto é um produto artificial e homogêneo produzido 
através da mistura de agregados miúdos e graúdos a partir de um meio cimentante 
(água e cimento), que endurece, desenvolve e adquire resistência com o passar do 
tempo, podendo ainda conter ou não aditivos químicos e adições. 
 
2.1.2 Conceito de controle tecnológico do concreto 
 
O controle tecnológico do concreto é o conjunto de operações que consistem 
em checar, por meio de ensaios, a qualidade do material que será empregado na 
obra, principalmente dos materiais que o compõe. Deve-se comprovar que os 
materiais empregados na elaboração do concreto atendem aos requisitos exigidos 
nas respectivas normas. Possui também a finalidade de verificar se o concreto 
atende às especificações, resistência e durabilidade exigidas, como também 
compreende as etapas de dosagem, transporte, recebimento, lançamento, e cura do 
concreto. 
O controle tecnológico serve como base para a avaliação da qualidade de 
uma construção e possui caráter indicativo de causas de patologias e problemas 
estruturais que eventualmente possam ocorrer nas estruturas de concreto. 
 
 
 
 
 
O programa de controle tecnológico deve ser elaborado em função do grau 
de responsabilidade da estrutura, conhecimento prévio das características 
dos materiais disponíveis para a execução das obras e outras condições 
estabelecidas pelos responsáveis por este controle. 
Os responsáveis pela programação e realização do controle tecnológico e o 
pessoal envolvido na sua execução, nas condições estabelecidas nesta 
Norma, devem possuir qualificação e experiência comprovadas nesta 
atividade. 
Ao término da obra deve ser elaborado um relatório conclusivo, contendo 
todos os resultados obtidos e análises efetuadas, encerrando com um 
parecer conclusivo da qualidade dos materiais constituintes do concreto, 
emitido pelo responsável pelo controle. (NBR 12654, 2012, p. 3) 
 
 
Existem duas vertentes a serem analisadas no que se refere à produção de 
concreto. O concreto pode ser produzido pela obra ou construtora - quando estas 
dispõem de uma central própria dentro do canteiro de obra; ou pode ser comprado 
diretamente numa empresa que produz e vende concreto - concreteira. 
Quando produzido dentro do canteiro por meio de uma central própria, é ideal 
a contratação de um laboratório para realização dos ensaiosdos materiais dos 
materiais componentes do concreto, formulação de dosagens, e realização de 
ensaios de recebimento - abatimento de tronco de cone para concreto fresco e 
moldagem de corpos de prova de concreto. Quando produzido por uma concreteira, 
a realização dos ensaios dos materiais do concreto e formulação de dosagens fica 
sob responsabilidade da própria concreteira que fornece o concreto. Neste caso, a 
obra ou construtora contratante da concreteira, deve apenas contratar um laboratório 
para a realização de ensaios de recebimento citados anteriormente. Nas duas 
vertentes o laboratório contratado deve emitir laudos com os resultados dos ensaios, 
com base naquilo que os compete. 
É importante certifica-se que o laboratório contratado não possui vínculos com 
a concreteira contratada pela obra ou construtora, que os funcionários recebam os 
devidos treinamentos e que seja acreditado pelo INMETRO. Pode ser possível ainda 
contratar um laboratório que controle todo o concreto, desde os ensaios dos 
componentes do concreto, dosagem, ensaios de recebimento, até as operações de 
lançamento, cura do concreto e posteriormente apresentação dos laudos técnicos de 
todas as atividades realizadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.1.3 Materiais componentes do concreto 
 
A) Cimento Portland 
 
Vários são os tipos de cimentos encontrados no mercado, de diferentes 
marcas, propriedades, composições e indicados para várias finalidades no que se 
refere à aplicação. 
O cimento Portland é um produto obtido pela pulverização do clinker pela 
pulverização do clinker constituído essencialmente de silicatos de cálcio, 
com uma certa proporção de sulfato de cálcio natural, contendo, 
eventualmente, a adições de certas substancias que modificam suas 
propriedades ou facilitem seu emprego. 
O clincker é um produto de natureza granulosa, resultante da calcinação de 
uma mistura daqueles materiais, conduzida até a temperatura de sua fusão. 
(FALCÃO, 2014, p. 35) 
 
O cimento Portaland comum (tipo I) é o cimento mais utilizado em 
construções comuns de concreto onde não haja exposição a sulfatos no solo ou 
água subterrânea. O cimento de baixo calor de hidratação (tipo IV) desenvolve sua 
resistência de forma mais lenta que o cimento Portland comum, contudo sua 
resistência final não é afetada. É recomendado para estruturas nas quais um 
moderado calor de hidratação é desejado. O cimento modificado (tipo II) possui uma 
taxa de liberação de calor mais alta que o cimento do tipo IV e ganho de resistência 
semelhante ao cimento tipo I. É recomendado para estruturas nas quais um 
moderado calor de hidratação é desejado ou onde um moderado ataque por sulfatos 
pode ocorrer. O Cimento resistente a sulfatos (tipo V) - como o nome já diz é 
resistente a ataques a sulfatos externos. 
A escolha do tipo de cimento para compor o concreto está diretamente ligada 
ao local onde será aplicado e em função das especificações que se deseja alcançar. 
 
B) Agregados 
 
 “Material particulado, incoesivo, de atividade química praticamente nula, 
constituído de misturas de partículas cobrindo extensa gama de tamanhos”. 
(FALCÃO, 2014, p. 63). 
“Material sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de dimensões e 
propriedades adequadas para o preparo de argamassa e concreto”. (NBR 12655, 
2006, p. 3) 
 
 
 
 
Os agregados devem ser formados por minerais rígidos, compactos, estáveis, 
duráveis e limpos. É importante que não contenham substâncias nocivas que afetem 
a hidratação e o endurecimento do cimento, ou que deixe a armadura desprotegida 
contra a corrosão ou afete a durabilidade. 
Os agregados utilizados no concreto devem ser devidamente selecionados a 
fim de fornecer concretos de qualidade. Fatores como a dimensão, petrografia, 
forma, porosidade e textura podem influenciar no desempenho do concreto, 
durabilidade e qualidade do mesmo. Chegam a ocupar cerca de 60 a 80% do 
volume total do concreto. Um ponto marcante dos agregados é a resistência 
mecânica. Tal propriedade se dá devido a 4 fatores: 
 Aderência - Quanto mais áspero for, melhor será a aderência com a nata de 
cimento. 
 Resistência - São resistentes ao esmagamento e à fragmentação. 
 Tenacidade - São resistentes a ruptura por impactos. 
 Dureza ou resistência ao desgaste - Resistente à abrasão e ao desgaste. 
 
B.1) Miúdos 
 
“São os agregados cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha 
de 4,75 mm” (NBR 7211, 2009, p. 3). 
 Os agregados miúdos podem ser de dois tipos: naturais e artificiais. Dos 
classificados como naturais o mais conhecido é a areia natural, que pode ser de rio 
ou de cava (extraída de jazidas subterrâneas). Há também, mas pouco usada, a 
areia artificial - material produzido a partir do processo de britagem. Ambos são 
usados na confecção de variados tipos de concreto. 
Existem substâncias nocivas que podem apresentar-se juntas ao agregado, 
diminuindo assim sua qualidade, como: 
 Argila em torrões e materiais friáveis - Trata-se de “bolotas de argila” junto 
às areias. Normalmente presentes em areias naturais de rio ou cava. A 
presença dos torrões trará prejuízo à resistência do concreto e também à 
sua aparência, uma vez que eles, no caso de concreto aparente, poderão 
produzir manchas na superfície. Os torrões de argila são detectados no 
agregado por diferença de coloração, como possuem baixa resistência 
são facilmente esmagados pela pressão do dedo. 
 
 
 
 
 Materiais pulverulentos - O excesso deste material prejudica a aderência 
entre a pasta de cimento e a argamassa, aumenta o consumo de água 
devido à alta superfície específica, acarretando retração e diminuição da 
resistência de concretos e argamassa. Para retirada desse material, 
pode-se lançar jatos de água sobre o material para “lavá-lo” e utilizá-lo 
após a secagem. 
 Materiais carbonosos - Podem ser partículas de carvão, linhito, madeira 
ou matéria vegetal sólida. Todos prejudiciais ao concreto. 
 Materiais orgânicos - Sua natureza e teor podem inibir a hidratação do 
cimento, prejudicar a resistência do concreto, principalmente nas 
primeiras idades, aparecer fissuras e pontos escuros no concreto depois 
de endurecido. 
 
A quantidade de substâncias nocivas não deve exceder os limites máximos 
em porcentagem estabelecidos na ABNT NBR 7211. 
 
B.2) Graúdos 
 
“Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 
mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 4,75 mm”. (NBR 7211, 
2009, p. 3). 
Os agregados graúdos comumente usados na produção de concreto são as 
britas e os seixos rolados. Dois pontos dos agregados graúdos devem ser 
observados: a forma dos grãos e a resistência ao desgaste ou abrasão. A forma dos 
grãos é um índice obtido através de um ensaio que permite avaliar a qualidade de 
um agregado graúdo em relação à forma dos grãos. Os agregados classificados pelo 
ensaio como cúbico são excelentes para concreto. A resistência à abrasão é a 
resistência ao desgaste superficial dos grãos de agregado quando submetido ao 
atrito. Mensura, portanto a capacidade do agregado não se alterar (quebrar) quando 
manuseado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
C) Água 
 
“A água destinada ao amassamento do concreto deve ser armazenada em 
caixas estanques e tampadas, de modo a evitar a contaminação por substâncias 
estranhas“ (NBR 12655, 2006, p. 12). 
“A qualidade da água é importante porque suas impurezas podem interferir na 
pega do cimento, afetar negativamente a resistência do concreto ou causar 
manchamento de sua superfície, podendo ainda levar à corrosão das armaduras” 
(NEVILLE, 2013, p. 74). 
É ideal quese use água potável na fabricação do concreto. No entanto, a 
potabilidade da água não é absoluta, pois águas potáveis podem conter teores de 
sódio e potássio altos, o que pode ser um risco. Águas com sabor salino, ou 
salobro, sem algas, e com a quantidade de cloretos e sulfatos dentro dos valores 
estabelecidos por norma, são adequadas para uso em concreto. 
 
D) Adições 
 
As adições são materiais que quando adicionados ao concreto melhoram seu 
desempenho. Existem adições que aumentam a resistência, colorem o concreto, 
diminuem o calor de hidratação e até reduzem fissuras. 
Entre os materiais utilizados como adições temos as fibras de nylon ou de 
polipropileno que evitam fissuras; os pigmentos ou corantes utilizados para dar cor 
ao concreto; as fibras de aço que substituem armaduras; o isopor para enchimentos, 
a sílica ativa e o metacaulim que aumentam a resistência e diminuem a 
permeabilidade, entre outros. 
 Alguns cuidados devem ser seguidos para o uso de adições ao concreto, 
como por exemplo, saber se tal adição é compatível com os outros componentes do 
concreto, a realização de dosagens experimentais é imprescindível, como também, a 
definição dos sistemas de cura e tipos de formas. 
 
E) Aditivos químicos 
 
“Material adicionado durante o processo de mistura do concreto em pequenas 
quantidades (geralmente inferior a 5%), proporcional à massa de cimento, para 
 
 
 
 
modificar as propriedades do concreto fresco ou endurecido” (FALCÃO, 2014, p. 
135). 
A utilização de aditivos tem se tornado algo constante na produção de 
concreto. Possuem a função de modificar, melhorar, ou fazer surgir certas 
propriedades e características no concreto. Os aditivos químicos existentes são 
basicamente de três tipos: redutores de água ou plastificantes, retardadores de pega 
e aceleradores. Os redutores de água são utilizados para reduzir o fator água/ 
cimento possibilitando a obtenção de uma resistência mais elevada, além de 
melhorar a trabalhabilidade e a redução do calor de hidratação. Os retardadores de 
pega são usados em concretos que são aplicados em locais de clima quente, onde o 
tempo de pega é diminuído pela elevada temperatura. Os aceleradores são aqueles 
que aceleram o endurecimento ou o desenvolvimento da resistência inicial. 
O uso de aditivos junto ao concreto possibilita várias vantagens, no entanto é 
necessário cuidado para obtenção dos benefícios. Podem ser usados combinados 
ou isolados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
BOTELHO, M. H. (2014). CONCRETO ARMADO EU TE AMO. 
FALCÃO, L. A. (2014). MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO. 
NBR 12654, (2012). CONTROLE TECNOLÓGICO DE MATERIAIS 
COMPONENTES DO CONCRETO. 
NBR 12655, (2006). CONCRETO DE CIMENTO PORTALND - PREPARO, 
CONTROLE, E RECEBIMENTO - PROCEDIMENTO. 
NBR 7211, (2009). AGREGADOS PARA CONCRETO - ESPECIFICAÇÃO. 
NEVILLE, A. M. (2013). TECNOLOGIA DO CONCRETO.