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CONCRETO Engo Rubens Curti Supervisor de Concreto Fortaleza - Setembro de 2006 2Curso Tecnologia Básica do Concreto O QUE É CONCRETO Mistura em proporções pré-fixadas de um aglutinante (cimento) com água e um agregado constituído de areia e pedra, de sorte que venha a formar uma massa compacta, de consistência plástica, e que endurece com o tempo. 3Curso Tecnologia Básica do Concreto IMPORTÂNCIA Consumo de Concreto 11.000 kg/habitante 2.700 kg/habitante O concreto é o segundo produto mais consumido pela humanidade 4Curso Tecnologia Básica do Concreto IMPORTÂNCIA Participação no custo da estrutura 20 a 30% Concr eto Aço Fôr mas Cimbr amento Movimentação e Equipamentos Mater ial Mão de obr a 0% 5% 10% 15% 20% 25% Distribuição de Custos - Estrutura de Concreto 5Curso Tecnologia Básica do Concreto Concretos usuais (fck) 55,12% 25,79% 55,40% 48,22% 41,92% 37,58% 34,42% 51,37% 45,40% 33,20% 46,93% 51,11% 45,57% 29,09% 23,38% 67,61% 18,85% 31,68% 12,15% 11,59% 50,02% 37,30% 41,68% 54,87% 35,65% 18,90% 41,22% 57,53% 19,19% 3,05% 21,32% 15,77% 44,14% 44,68% 13,61% 9,99% 9,56% 3,44% 13,54% 25,65% 12,08% 11,60% 2,31% 3,55% 4,43% 4,32% 1,81% 6,15% 1,95% 1,35% 3,36% 8,49% 3,88% 4,34% 1,13% 1,78% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Sã o Pa ul o Ri be irã o P re to Ri o de Ja ne iro Sa lva do r Fo rta lez a Re cif e Cu rit iba Br as ília Po rto A leg re Be lo Ho riz on te Go iân ia Vi tó ria Flo ria nó po lis Ca m pin as Cidades (Cálculo) <15 >30 15 a 25 25 a 30 fck’s USUAIS NO BRASIL Dados ABESC - 2005 6Curso Tecnologia Básica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” 1:2:3:0,5 (c:a:b:a/c) 7Curso Tecnologia Básica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” agregados cimento água areia brita aglomerante pasta argamassa concreto aditivo (opcional) 8Curso Tecnologia Básica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” agregados pasta concreto aditivocimento água areia brita aglomerante argamassa (opcional) 9Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Aglomerante hidráulico constituído de óxidos (cálcio, silício, ferro e alumínio) que em contato com a água tem a capacidade de endurecer. Cimento: palavra originária do Latim Caementum, que significa união 10Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento Portland Histórico / Generalidades Fabricação / Constituintes Tipos / Normalização Algumas questões relevantes Aplicações 11Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico Mundial Gregos e Romanos Pioneiros na utilização do cimento Cimento Cal + Cinzas vulcânicas Obras Panteão, Coliseu, Basílica de Constantino 12Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico Mundial Smeaton (1756) Reconstrução do Farol de Eddystone (Inglaterra) Conhecimento 2 partes de cal extinta + da Época 1 parte de pozolana Conhecimento 1 Cal impura + 1 pozolana Aplicado 13Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico Mundial Parker (1796): 1º Cimento hidráulico comercial cimento romano Nódulos de calcários com argila queimados a alta temperatura (vitrificação) e moídos 5 partes de pó + 2 partes de água Endurecimento: 10 a 20 minutos 14Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico Mundial 1824 Patente do Cimento Portland Similar a rocha calcária de Portland / Inglaterra Joseph Aspdin CALCÁRIO + ARGILA (Calcinados) 15Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico Mundial Apesar do desenvolvimento tecnológico, o princípio básico de fabricação permaneceu o mesmo 16Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico no Brasil 1888 -1918 Primeira Iniciativa Fazenda Santo Antonio, Estação Rodovalho da extinta E. F. SOROCABANA 17Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico no Brasil 1892 Ilha do Tiriri (PB) Somente 3 meses de operação 1912 – 1924 Primeira iniciativa estatal Cachoeira do Itapemirim / ES 18Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico no Brasil 1926 1ª Produção efetiva de cimento brasileiro: Cia. Brasileira de Cimento Portland Perus 19Curso Tecnologia Básica do Concreto Histórico no Brasil 1926 Consumo de 410.000 t /ano 100% Importado 1939 5 Fábricas Importação: 5% 20Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento Fábricas no Brasil 57 unidades industriais PRODUÇÃO 2005 36,6 milhões toneladas 21Curso Tecnologia Básica do Concreto Fabricantes do mercado nacional em 2004 Grupos Industriais Fábricas 1 Votorantim 17 2 João Santos 9 3 Cimpor 8 4 Holcim 5 5 Lafarge 6 6 Camargo Corrêa 5 7 Cimento e Participações 4 8 Soeicom 1 9 Itambé 1 10 Ciplan 1 TOTAL 57 FONTE: SNIC Panorama Brasileiro de Cimento 22Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento 10 Grupos Cimenteiros 23Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento CIMENTO E PARTICIPAÇÕES 5,3% HOLCIM 8,8% CIMPOR 10,0% JOÃO SANTOS 12,3% VOTORANTIM 41,5% LAFARGE 6,7% SOEICOM 2,9% ITAMBÉ 2,3% CAMARGO CORRÊA 7,9% CIPLAN 2,3% Produção por grupos industriais em 2005 FONTE: SNIC Mt Grupos Industriais Produção Votorantim 14,7 João Santos 5,0 Cimpor 3,6 Holcim 2,9 Camargo Corrêa 3,0 Lafarge 2,5 Cimento e Participações 1,5 Ciplan 1,3 Soeicom 1,2 Itambé 0,9 TOTAL 36,6 24Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 6 8 8 9 10 12 13 15 17 19 21 23 25 27 26 25 21 19 20 25 25 25 26 26 27 24 25 25 28 35 38 40 40 39 38 38 3434,4 36,9 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 00 Plano Collor Plano Cruzado “Anos JK” “Milagre Brasileiro” “Década Perdida” Plano Real 12,5%aa 2005 Consumo Brasileiro de Cimento (em milhões de toneladas) FONTE: SNIC 25Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento Consumo Brasileiro de Cimento (em milhões de toneladas) 2005 0 10 20 30 40 50 60 65 70 75 80 85 90 95 2001 2005 9 28 4,5 20 Histórico 1983 - 2005 (em milhões de t) 36,9 Mercado de Cimento no Brasil 27Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Brasileiro de Cimento Consumo regional em 2004 CENTRO- OESTE NORDESTE NORTE SUDESTE SUL 3,70% 12,0% 48,4% 20,6% 15,3% SE CO S N NE FONTE: SNIC 28Curso Tecnologia Básica do Concreto Mercado de Cimento Aplicações do cimento Aplicação 100% Infra-Estrutura 18,1% Edificação 81,8% Agropecuária 0,1% FONTE: ABCP 29Curso Tecnologia Básica do Concreto Mercado de Cimento Perfil de Consumo do Cimento FONTE: ABCP Consumo de cimento 100% Consumidor industrial 28,4% Consumidor final 71,6% 29,1% CONSTRUTORAS/EMPREITEIRAS 14,7% EMPRESAS PRIVADAS 7,7% ÓRGÂOS PÚBLICOS 2,8% PREFEITURAS 3,0% COOPERATIVAS/MUTIRÕES 0,9% CONCRETEIRAS 13,3% ARTEFATOS 6,8% PRÉ-MOLDADOS 4,5% FIBROCIMENTO 2,4% ARGAMASSAS 1,4% PEQUENO CONS. INDIVIDUAL 27,3% PEDREIROS/PEQ.EMPREITEIROS 15,2% 42,5% 28,4% 30Curso Tecnologia Básica do Concreto 930,0 134,4 95,072,4 55,8 46,6 46,1 45,4 41,3 34,0 36,7 35,0 34,4 China India USA Japão Coreia do Sul Espanha Itália Rússia Turquia Indonésia Tailândia México Brasil Produção (Mt) Panorama Mundial de Cimento Maiores produtores em 2004 País Produção de cimento (Mt /ano) China 930,0 (43,9%) India 134,4 (6,3%) USA 95,0 (4,5%) Japão 72,4 (3,4%) Coréia do Sul 55,8 (2,6%) Espanha 46,6 (2,2%) Itália 46,1 (2,1%) Rússia 45,4 (2,1%) Turquia 41,3 (1,9%) Indonésia 37,9 (1,8%) Tailândia 36,7 (1,7%) México 35,0 (1,6%) Brasil 34,4 (1,6%) Produção mundial 2115,1 1° 2° 3° 4° 5° 6° 7° 8° 9° 10° 11° 12° 13° 31Curso Tecnologia Básica do Concreto Panorama Mundial de Cimento Brasil (2004) ~191 kg / habBrasil (2004) 34,4 milhões t 0 250 500 750 1000 1250 1500 EUA Portugal Cingapura Espanha China Alemanha Japã o França Brasil Consumo Per-Capita Coréia do Sul Etapas de Fabricação do Cimento Portland 33Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento Portland: Definição Aglomerante hidráulico constituído de uma mistura de CLÍNQUER PORTLAND e GESSO 34Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento Portland: Esquema de Fabricação GRANELEIRO Pré-aquecedor Depósito de Mix Combustíveis Depósito de Clínquer Gesso Clínquer Escória ou pozolana Moinho de Cimento Separado r Silos de Cimento Carvão/Coque/óleo Moinho de Carvão Homogeneização Calcário Moinho de Cru Argila Calcário Ensacamento Britador Depósito A oferta dos diversos tipos de cimento varia em função do número de silos e da disponibilidade de matéria-prima, da característica do mercado regional... Em geral a fábrica oferece 2 a 3 tipos. 35Curso Tecnologia Básica do Concreto Jazida de Calcário (subterrânea) Principal matéria-prima na fabricação do cimento 36Curso Tecnologia Básica do Concreto Jazida de Calcário (céu aberto) Principal matéria-prima na fabricação do cimento 37Curso Tecnologia Básica do Concreto Extração de Calcário O desmonte do calcário na jazida é feito com explosivos 38Curso Tecnologia Básica do Concreto Transporte O material resultante é transportado em caminhões “fora-de-estrada” até a instalação de britagem 39Curso Tecnologia Básica do Concreto Calcário antes do Britador 40Curso Tecnologia Básica do Concreto Britagem Na britagem, o calcário é reduzido a dimensões adequadas ao processamento industrial 41Curso Tecnologia Básica do Concreto Moagem do Calcário 42Curso Tecnologia Básica do Concreto Silos de Homogeneização A mistura de calcário com argila (farinha crua) é enviada aos silos de homogeneização 43Curso Tecnologia Básica do Concreto Forno Rotativo No forno, a uma temperatura próxima a 1450oC, o material transforma-se em pelotas escuras - o clínquer. 44Curso Tecnologia Básica do Concreto Clínquer Interior do forno Formação do Clínquer 45Curso Tecnologia Básica do Concreto C3A C4AF Líquido Minerais de argila FORNO ROTATIVO COM PRÉ-AQUECEDOR Pré- aquecedor < 1 min CaCO3 Zona de calcinação 28 min CO2 Zona de transicão 5 min Zona de queima 10 min Zona de resfriamento 2 min 1400 1200 1000 600 400 200 C4AFC2(A,F) C12A7 C3A Cr Líquido Belita Cal livre T [ ºC ] 800 [min] 45403530252015105 Tempo de residência H2O quartzo quartzoR e la ç ã o d e m a s s a Alita Fe2O3 Comprimento do forno/diâmetro do forno ..... aproximadamente 14/1 Dimensões do forno para 2.500 t/d ................. 4.8 x 67 a 5.0 x 74m Velocidade........................................................... aprox. 2 rpm Segundo sistema de queima ............................ nenhum Descarbonatação ............................................... aproximadamente 40% 46Curso Tecnologia Básica do Concreto Pré- aquecedor < 1 min Zona de calcinação 2 min CO2 Zona de transicão 15 min Zona de queima 12 min Zona de resfriamento 2 min 1450ºC Alita 1400 1200 1000 800 600 400 200 C3A C4AF Líquido 30 C3A C4AF Cr C2(A,F) C12A7 Belita Cal livre 252015 H2O Minerais de argila quartzo CaCO3 T [º C ] FORNO ROTATIVO COM PRÉ-AQUECEDOR E PRÉ-CALCINADOR [min] 105 Tempo de residência Fe2O3 quartzoR e la ç ã o d e m a s s a Pré- aquecedor Zona de calcinação 2 min CO2 Zona de transicão 15 min Zona de queima 12 min Zona de resfriamento 2 min 1450ºC Alita 1400 1200 1000 800 600 400 200 C3A C4AF Líquido 30 C3A C4AFC2(A,F) C12A7 Belita Cal livre 252015 H2O Minerais de argila CaCO3 Comprimento/diâmetro do forno ......... aproximadamente 14/1 Dimensões do forno (2500 t/d).............. 4.0 x 56 a 4.4 x 64m Velocidade .............................................. aproximadamente 3rpm Taxa de combustível no 2ºsistema de queima.... 65%máximo (ar terciário) Descarbonatação................................... aproximadamente 95% 47Curso Tecnologia Básica do Concreto 1146 kg Calcário Calcita Dolomita Argila Quartzo Argilominerais Feldspato Corretivos Bauxita Hematita Quartzo 303kg 1000kg Clínquer Silicatos Aluminatos Ferroaluminatos cálcicos MATÉRIAIS-PRIMAS Para a produção de 1 tonelada de cimento (20 sacos), são utilizados, em média: 48Curso Tecnologia Básica do Concreto 32322 O0,65FeO1,2Al2,8SiO 100CaO FSC 3232 2 OAlOFe SiO MS 32 32 OFe OAl MA TRANSFORMAÇÕES MINERALÓGICAS 60 a 130 kg de combustível e 110 a 130 kWh de energia elétrica. 49Curso Tecnologia Básica do Concreto 20 - 100oC Perda de água livre 500 - 600oC Desidroxilação dos argilominerais Transformação do quartzo em quartzo 700 - 900oC Descarbonatação dos carbonatos Primeiras reações em estado sólido com formação de aluminatos e ferroaluminatos cálcicos (C12A7 e C2[A,F]) Primeiros cristais de belita (C2S) Formação de cristobalita a partir do quartzo REAÇÕES DE FORMAÇÃO DO CLÍNQUER PORTLAND 50Curso Tecnologia Básica do Concreto 900 - 1200oC Cristalização da belita Conversão do C12A7 e C2[A,F] em C3A e C4AF (ocorrem apenas reações em estado sólido) 1250 - 1350oC Fusão dos constituintes da fase intersticial (C3A e C4AF) Geração dos primeiros cristais de alita (C3S) a partir dos cristais pré-existentes de belita (C2S) e CaO 1350 - 1450oC Desenvolvimento dos cristais de alita (C3S) REAÇÕES DE FORMAÇÃO DO CLÍNQUER PORTLAND 51Curso Tecnologia Básica do Concreto Cal livre Belita CaCO3 quartzo quartzo CO2 Alita Líquido Cristobalita C12A7 Minerais de argila Fe2O3 H2O C2(A,F) C4AF C3A Líquido C lí n q u e r F a ri n h a R e la ç ã o d e m a s s a 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 REAÇÕES DE FORMAÇÃO DO CLÍNQUER PORTLAND º C 52Curso Tecnologia Básica do Concreto Resfriador Industrial Resfriador de grelhas 1450oC 80oC 53Curso Tecnologia Básica do Concreto Clínquer Portland 54Curso Tecnologia Básica do Concreto MINERALOGIA DO CLÍNQUER PRINCIPAIS COMPOSIÇÃO Alita C3S Belita C2S Fase Intersticial C3A e C4AF SECUNDÁRIOS CaO livre CaO Periclásio MgO Simbologia C = CaO A = Al2O S = SiO2 F = Fe2O3 55Curso Tecnologia Básica do Concreto 56Curso Tecnologia Básica do Concreto C3S C2S 57Curso Tecnologia Básica do Concreto C2S C3A + C4AF 58Curso Tecnologia Básica do Concreto C3S C3A C4AF 59Curso Tecnologia Básica do Concreto C3A + C4AF C3S C3S 60Curso Tecnologia Básica do Concreto Componente indesejável - EXPANSIVO CaO + H2O = Ca(OH)2 Origem: Falha no processo de dosagem e fabricação (moagem, homogeneização, resfriamento) Teor não limitado por norma: Determinado indiretamente pelo ensaio de expansibilidade de Le Chatelier CAL LIVRE (CaO) 61Curso Tecnologia Básica do Concreto C3S CaO livre Poro 62Curso Tecnologia Básica do Concreto Componente indesejável - EXPANSIVO MgO + H2O = Mg(OH)2 Menos reativo que a cal livre Origem: Calcário magnesiano LIMITAÇÃO POR NORMA ≤ 6,5% PERICLÁSIO (MgO) 63Curso Tecnologia Básica do Concreto Poro Periclásio 64Curso Tecnologia Básica do Concreto Características dos Componentes Principais Teor (%) Taxa de Hidratação Contribuição para Resistência inicial Resistência final Calor de Hidratação C3S 50 - 70 Alta Alta Baixa Alta C2S 15 - 30 Baixa Baixa Alta Baixa C3A 5 - 10 Alta Alta Baixa Alta C4AF 5 - 10 Moderada Baixa Alta Baixa 65Curso Tecnologia Básica do Concreto Tempo (dias) 100 - Taxa de Hidratação 66Curso Tecnologia Básica do Concreto Moinho de Cimento Na moagem final, o gesso e eventuais adições são misturados ao clínquer, resultando o cimento 67Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento Portland: Fabricação 68Curso Tecnologia Básica do Concreto Adições ao Cimento Portland Conforme o tipo de cimento poderão ser acrescentados, no processo de moagem, materiais conhecidos por Adições: Escórias, Pozolanas, Calcário 69Curso Tecnologia Básica do Concreto Adições ao Cimento Portland CP II-Z ou CPIV Clínquer Gesso + CP II-E ou CP III+ CP II-F CP I ou CP V Filer Escória Pozolana 70Curso Tecnologia Básica do Concreto Regionalização dos Tipos de Cimento Distribuição regional de alguns tipos de cimento em função da matéria-prima disponível ´ 71Curso Tecnologia Básica do Concreto Razões para o Uso das Adições Técnicas Melhoria de propriedades específicas Econômicas Diminuição do consumo energético Ecológicas Aproveitamento de resíduos poluidores e preservação das jazidas 72Curso Tecnologia Básica do Concreto Uso de Adições: Razões Técnicas Aumento da impermeabilidade Diminuição da porosidade capilar Maior resistência a sulfatos Redução do calor de hidratação Inibição da reação álcali-agregado Maior Durabilidade 73Curso Tecnologia Básica do Concreto Silos de estocagem de cimento Silos de Cimento 74Curso Tecnologia Básica do Concreto Expedição O produto é estocado nos silos de cimento e expedido em sacos ou a granel Tipos de Cimento e Normalização 76Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento : Nomenclatura CP XXX RR Cimento Portland Composição ou qualificativo Resistência aos 28 dias (MPa) CP II- E- 32 (TIPO) CPII-E (SIGLA) 32 (CLASSE) CLASSE SIGLA TIPO NOME TÉCNICO:Cimento Portland composto com escória 77Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimentos Portlands Normalizados Cimento Portland Comum NBR 5732 Cimento Portland Composto NBR 11578 Cimento Portland de Alto-Forno NBR 5735 Cimento Portland Pozolânico NBR 5736 Cimento Portland de Alta Inicial NBR 5733 78Curso Tecnologia Básica do Concreto Outros Tipos Cimento Portland Resistente a Sulfatos NBR 5737 Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratação NBR 13116 Cimento Portland Branco NBR 12989 Cimento Portland para Poços Petrolíferos NBR 9831 79Curso Tecnologia Básica do Concreto Perfil da Produção em 2004 COMUM (CP I) 2,0% COMPOSTO (CP II) 69,0% ALTO-FORNO (CP III) 15,0% POZOLÂNICO (CP IV) 8,0% BRANCO (CPB) <0,1% ARI (CP V-ARI) 6,0% TOTAL 100,0% FONTE : SNIC / 2004 80Curso Tecnologia Básica do Concreto Especificações Normativas Cimento Portland Sigla Classe Clinquer + Gesso Escória (E) Pozolana (Z) Filer (F) Comum CP I 25 32 40 100 % 0 CP I-S 25 32 40 99-95 1-5 Composto CP II-E 25 32 40 94-56 6-34 0 0-10 CP II-Z 25 32 40 94-76 0 6-14 0-10 CP II-F 25 32 40 94-90 0 0 6-10 81Curso Tecnologia Básica do Concreto Especificações Normativas Cimento Portland Sigla Classe Clinquer + Gesso Escória (E) Pozolana (Z) Fíler (F) Alto Forno CP III 25 32 40 65-25 35-70 0 0-5 Pozolânico CP IV 25 32 85-45 0 15-50 0-5 Ari CP V --- 100-95 0 0 0-5 82Curso Tecnologia Básica do Concreto 83Curso Tecnologia Básica do Concreto Tipo de cimento Portland Resíduo insolúvel (%) Perda ao fogo (%) MgO (%) SO3 (%) CO2 (%) S (%) CPI CPI-S 1,0 5,0 2,0 4,5 6,5 4,0 1,0 3,0 -- -- CPII-E CPII-Z CPII-F 2,5 16,0 2,5 6,5 6,5 4,0 5,0 -- -- -- CPIII 1,5 4,5 -- 4,0 3,0 1,01) CPIV2) 3) 4,5 6,5 4,0 3,0 -- CPV-ARI 1,0 4,5 6,5 3,5 para C3A8% 4,5* para C3A>8% 3,0 -- Destinam-se a garantir os teores de adições e defeitos de fabricação Prescrições Químicas 84Curso Tecnologia Básica do Concreto Prescrições Físico-Mecânicas Finura Tempos de pega (h) Expansibilidade (mm) Resistência à compressão (MPa) Ti po d e cim en to P or tla nd Cl as se Re síd uo p en eir a 7 5 m (% ) Ár ea e sp ec ífic a (m 2 /k g) In íci o Fi m A fri o A qu en te 1 dia 3 dia s 7 dia s 28 dia s CPI CPI-S 25 32 40 12,0 10,0 240 260 280 1 10 5 5 -- 8 10 15 15 20 25 25 32 40 CPII-E CPII-Z CPII-F 25 32 40 12,0 10,0 240 260 280 1 10 5 5 -- 8 10 15 15 20 25 25 32 40 CPIII 25 32 40 8,0 -- 1 12 5 5 -- 8 10 12 15 20 23 25 32 40 CPIV 25 32 8,0 -- 1 12 5 5 -- 8 10 15 20 25 32 CPV-ARI 6,0 300 1 10 5 5 14 24 34 -- Garantem o desempenho 85Curso Tecnologia Básica do Concreto R 1 14 MPa R 3 10 MPa R 3 24 MPa R 7 20 MPa R 7 34 MPa R 28 32 MPa Classe 32 Cimento Portland de Alta Resistência Inicial 86Curso Tecnologia Básica do Concreto ESTRUTURAL : CPB-25, CPB-32 e CPB-40 NÃO ESTRUTURAL : CPB FINALIDADE ESTÉTICA Similares aos CP I-S 32 e CP II-F 32, mas isentos de C4AF Exigência: índice de brancura maior que 78% Cimento Portland Branco 87Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratação IDENTIFICAÇÃO: Acréscimo do sufixo BC ao tipo original Exigência: baixo desprendimento decalor < 260 J/g aos 3 dias < 300 J/g aos 7 dias 88Curso Tecnologia Básica do Concreto Cimentos Resistentes aos Sulfatos C3A do clínquer e fíler calcário menor que 8% e 5%, respectivamente. Cimentos CPIII com 60% a 70% de escória Cimentos CPIV com 25% a 40% de pozolana Cimentos que tiverem antecedentes de resultados de ensaios de longa duração ou de obras que comprovem resistência aos sulfatos IDENTIFICAÇÃO : sufixo RS ao tipo original 89Curso Tecnologia Básica do Concreto Características dos Cimentos Os cimentos brasileiros ultrapassam expressivamente as exigências mínimas das normas técnicas Fonte: Controle do Selo de Qualidade ABCP – Resistência à compressão em MPa Cimento 1 dia 3 dias 7 dias 28 dias Norma Média Norma Média Norma Média Norma Média CP II-E-32 - 9,3 10,0 22,0 20,0 29,8 32,0 40,8 CP II-F-32 - 14,3 10,0 24,9 20,0 30,7 32,0 38,5 CP III-32 - 5,2 10,0 15,9 20,0 25,7 32,0 42,7 CP III-40 - 8,5 12,0 22,1 23,0 33,5 40,0 51,4 CP IV-32 - 12,0 10,0 21,2 20,0 27,2 32,0 38,8 CP V-ARI 14,0 25,1 24,0 35,5 34,0 41,8 - 49,8 CP V-ARI-RS 11,0 20,7 24,0 34,2 34,0 41,8 - 49,8 90Curso Tecnologia Básica do Concreto 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 Idade (dias) Re si st ên ci a à co m pr es sã o ax ia l ( M Pa ) CP I-S CP II CP III CP IV CP V Desempenho dos Tipos de Cimento 91Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO + H2O PEGA RESISTÊNCIA 1 2 3 4 C-S-H HIDRATAÇÃO DO CIMENTO 92Curso Tecnologia Básica do Concreto HIDRATAÇÃO ÁGUA + CIMENTO = Dissolução e formação de novas fases hidratadas O tempo aumenta o entrelaçamento dos cristais, aumentando a resistência mecânica 93Curso Tecnologia Básica do Concreto RESUMO DAS REAÇÕES DE HIDRATAÇÃO + H2O C-S-H + Ca(OH)2 resistência proteção às armaduras - lixiviação - carbonatação maléfico ao concreto C3S C2S C3A C4AF + H2O + Ca(OH)2 C4AH13 94Curso Tecnologia Básica do Concreto PEGA GESSO atua como controlador de pega C3A + H2O = PEGA RÁPIDA C3A + GESSO + H2O = RETARDAMENTO 95Curso Tecnologia Básica do Concreto C3A + H2O C3A + H2O + GESSO PEGA RÁPIDA PEGA RETARDADA C3A C4AH13 C4AH13 C3A ETRINGITA (pouco solúvel) 96Curso Tecnologia Básica do Concreto COMPONENTES MAIS VULNERÁVEIS DO CIMENTO: C3A e Ca(OH)2 SULFATOS = Etringita expansiva CLORETOS = Cloroaluminato expansivo 97Curso Tecnologia Básica do Concreto Influência dos Tipos de Cimento nas Argamassas e Concretos Influência Tipo de Cimento Comum e Compos- to Alto-Forno Pozolânico ARI Resistente aos Sulfatos Branco Estrutural Resistência à compressão Padrão Menor nos primeiros dias e maior no final da cura Menor nos primeiros dias e maior no final da cura Muito maior nos primeiros dias Padrão Padrão Calor gerado na reação do cimento com a água Padrão Menor Menor Maior Padrão Maior Impermeabilidade Padrão Maior Maior Padrão Padrão Padrão Resistência aos agentes agressivos (água do mar e de esgotos) Padrão Maior Maior Menor Maior Menor Durabilidade Padrão Maior Maior Padrão Maior Padrão Aplicações dos Diferentes Tipos de Cimento 99Curso Tecnologia Básica do Concreto Aplicações Todos os tipos de cimento são adequados a todos os tipos de estruturas e aplicações. Existem tipos de cimento que são mais recomendáveis ou vantajosos para determinadas aplicações 100Curso Tecnologia Básica do Concreto Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento Concreto simples e armado Resistência de projeto I, II, III, IV Concreto para desforma rápida (sem cura térmica) Endurecimento rápido V, I, II Concreto para desforma rápida (com cura térmica) Endurecimento rápido I, II, III, IV 101Curso Tecnologia Básica do Concreto Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento Concreto massa Baixo calor de hidratação III, IV, II, BC Pavimento de concreto Pequena retração I, II, III, IV, V Pisos industriais de concreto Resistência à abrasão I, II, III, IV, V Argamassa armada Peças esbeltas V, I, II 102Curso Tecnologia Básica do Concreto Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento Concreto com agregados reativos Prevenção da reação álcali-agregado IV, III Obras marítimas Resistência a sulfatos RS, III, IV Solo-cimento Aglomerante I, II, III, IV Concreto refratário Resistência a alta temperatura Aluminoso Concreto ou argamassa para reparos urgentes Endurecimento rápido ARI, Aluminoso 103Curso Tecnologia Básica do Concreto Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento Concreto arquitetônico Estética (cor branca) Branco estrutural Argamassa de rejuntamento de azulejos e ladrinhos Estética (cor branca) Branco Argamassa de assentamento e chapiscos Aderência I, II Argamassa de revesti- mento e assentamento de tijolos e blocos Pequena retração, retenção de água e plasticidade I, II, III, IV 104Curso Tecnologia Básica do Concreto Enfatizando o uso vantajoso do CP III E CP IV... obras de concreto-massa como barragens e peças de grandes dimensões, fundações de máquinas, pilares etc. obras em contato com ambientes agressivos por sulfatos, terrenos salinos etc. tubos e canaletas para condução de líquidos agressivos, esgotos ou efluentes industriais 105Curso Tecnologia Básica do Concreto concretos com agregados reativos pilares de pontes ou obras submersas em contato com águas correntes puras obras em zonas costeiras ou em água do mar pavimentação de estradas e pistas de aeroportos etc. Enfatizando o uso vantajoso do CP III E CP IV... 106Curso Tecnologia Básica do Concreto Recomendações A menor resistência inicial pode ser incrementada pelo uso de aditivos aceleradores ou por compensações na dosagem do concreto Para pré-moldados, nos casos em que se exija desforma rápida, usar cura a vapor Evitar as concretagens em dias muito secos , com ventos fortes ou em temperaturas baixas Não recomendado em caldas de injeção para bainhas de protensão, embora no concreto protendido ou armado não haja restrições 107Curso Tecnologia Básica do Concreto Enfatizando a utilização do CP V... Onde o requisito de elevada resistência às primeiras idades é fundamental Na indústria de pré-fabricados Aplicação da protensão Concreto projetado Pisos industriais Obras em climas de baixa temperatura Precauções Retração e fissuração térmica 108Curso Tecnologia Básica do Concreto Tipo de cimento Uso CP I, CP II Geral CP IV e CP III Geral, concreto massa, água do mar, com agregados reativos, meios agressivos RS Ambientes agressivos, água do mar Branco Estético Branco E Estético e estrutural Baixo calor Obras de concreto massa RESUMO 109Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO ENSAIOS FÍSICOS E MECÂNICO REALIZADOS EM AMOSTRAS DE CIMENTOS 110Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Resistência à compressão 111Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Resíduo em peneira 112Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Área especifica (Blaine) 113Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Tempo de Pega 114Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Massa específica 115Curso Tecnologia Básica do Concreto CIMENTO Expansibilidade LeChatelier 116Curso TecnologiaBásica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” agregados cimento água areia brita aglomerante pasta argamassa concreto aditivo (opcional) 117Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Material granular inerte (pedra, areia, etc.), que participa da composição de concretos, argamassas e alvenarias, e cujas partículas são ligadas entre si por um aglutinante (cimento). Fonte: Aurélio 118Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS O que se espera do agregado: Quimicamente inertes Fisicamente compatíveis – Cimento – Armadura Duráveis – Expostos a solicitação Boa aderência com a pasta Formas e dimensões definidas 119Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS IMPORTÂNCIA ECONÔMICA Custo do agregado < custo do cimento Ocupam de 60 a 80 % do m3 de concreto Produção nacional > 200 milhões de ton / ano 120Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS IMPORTÂNCIA TÉCNICA • Influenciam muitas propriedades do concreto no estado fresco e endurecido – Trabalhabilidade – Retração por secagem – Propriedades mecânicas – Desgaste por abrasão 121Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS CLASSIFICAÇÃO GERAL DOS AGREGADOS ORIGEM DIMENSÕES MASSA UNITÁRIA 122Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO À ORIGEM Naturais aqueles utilizados tal como encontrados na natureza (areia de rio, seixo rolado, pedregulho) Artificiais aqueles que necessitam de tratamento (britagem) antes do uso (areia artificial,pedra britada, argila expandida) 123Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO À DIMENSÃO FILLER < 0,075 mm MIÚDO 0,075 a 4,8 mm GRAÚDO 4,8 a 152 mm 124Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS CLASSIFICAÇÃO COMERCIAL Brita 0 Brita 1 Brita 2 Brita 3 Brita 4 Brita 5 4,8 a 9,5 mm 9,5 a 19,0 mm 19,0 a 25,0 mm 25,0 a 38,0 mm 38,0 a 76,0 mm >76,0 mm 125Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS QUANTO À MASSA UNITÁRIA Leves (d < 1000kg/m3) argila expandida, vermiculita, etc... Normais (1000 < d < 2000 kg/m3) seixo rolado, pedra britada, areia de rio, etc... Pesados (> 2000 kg/m3) barita, hematita, etc... 126Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS PROPRIEDADES FÍSICAS − Distribuição granulométrica – Massa unitária – Massa específica real – Umidade e absorção – Forma do grão 127Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA Determinação da distribuição dos tamanhos dos grãos do agregado Feita por peneiramento Resulta: dimensão máxima Dmáx módulo de finura MF 128Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Curva granulométrica 129Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Análise Granulométrica de uma Brita 1,2 Peneira Massa Porcentagem ABNT (mm) (g) Retida Acumulada 25 0 0 0 19 150 3 3 12,5 2800 56 59 9,5 750 15 74 6,3 1200 24 98 4,8 100 2 100 2,4 0 0 100 1,2 0 0 100 0,6 0 0 100 0,3 0 0 100 0,15 0 0 100 <0,15 0 0 100 TOTAL 5000 100 677 Dmáx. = 19,0mm MF = 6,77 130Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS DIMENSÃO MÁXIMA Dmáx É a abertura da peneira à qual corresponde uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% 131Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS DIMENSÃO MÁXIMA Dmáx Condicionantes: – Dimensões da peça – Espaçamento das armaduras – Tipo de lançamento 132Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS DIMENSÃO MÁXIMA Dmáx 1/3 espessura lajes ou pavimentos 1/4 das faces das fôrmas 0,8 do menor espaçamento entre armaduras horizontais 1,2 do menor espaçamento entre armaduras verticais 1/4 do diâmetro de tubulação de bombeamento 133Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS MÓDULO DE FINURA (MF) É a soma das porcentagens retidas acumuladas nas peneiras da série normal, dividida por 100 134Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS PROPRIEDADES FÍSICAS • Distribuição granulométrica • Massa unitária • Massa específica real • Umidade e absorção • Forma do grão 135Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS MASSA UNITÁRIA MASSA DE AGREGADO VOLUME UNITÁRIO Importante na transformação do traço de massa para volume! NBR 7251- Estado solto (obra) NBR 7810 - Estado compactado (dosagem) 136Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS PROPRIEDADES FÍSICAS Distribuição granulométrica Massa unitária Massa específica real Umidade e absorção Forma do grão 137Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS MASSA ESPECÍFICA REAL MASSA DE AGREGADO VOLUME SÓLIDO IMPORTANTE NA DOSAGEM 138Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Massas Unitárias e Específica Médias de Agregados Material Massa Específica (kg/m3) Massa unitária (kg/m3) Solta Compactada Areia 2650 1470 1670 Brita 1 2700 1430 1490 Brita 2 2700 1380 1430 139Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS PROPRIEDADES FÍSICAS Distribuição granulométrica Massa unitária Massa específica real Umidade e absorção Forma do groan 140Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Umidade e absorção 141Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS PROPRIEDADES FÍSICAS Distribuição granulométrica Massa unitária Massa específica real Umidade e absorção Forma do grão 142Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS FORMA DO GRÃO Grau de arredondamento Grau de esfericidade NBR 7809: MAIOR DIMENSÃO MENOR DIMENSÃO 143Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Grau de esfericidade e grau de arredondamento 144Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Agregado de forma cúbica Agregados com formas arredondadas (seixos) Fragmentos lamelares e alongados Agregado sujo 145Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS SUBSTÂNCIAS NOCIVAS MAIS COMUNS Torrões de argila (NBR 7218/87) Materiais pulverulentos (NBR 7219/87) Impurezas Orgânicas (NBR NM 49/01) Açúcar 146Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS SUBSTÂNCIAS NOCIVAS MAIS COMUNS Torrões de argila Quando não se desagregam durante a mistura são agregados frágeis. Quando se pulverizam, dificultam a aderência pasta/agregado. Materiais pulverulentos Dificultam a aderência pasta/agregado. Provocam queda da resistência. 147Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS SUBSTÂNCIAS NOCIVAS MAIS COMUNS Impurezas orgânicas Interferem na hidratação do cimento (podendo até inibir). Mais comum em areias naturais Açúcar A presença de açúcar tem como característica o retardamento de pega do cimento, prejudicando a evolução das resistências do concreto. 148Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS TEORES MÁXIMOS ADMISSÍVEIS DE MATERIAL PULVERULENTO Agregados miúdos – em concreto submetido a desgaste superficial..................................................................3,0% – nos demais concretos..............................................5,0% – Podendo aumentar esses limites para 5,0% e 7,0% respectivamente, quando o agregado for de origem artificial. Agregados graúdos........................................................1,0% NBR 7211/05 149Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS TEORES MÁXIMOS ADMISSÍVEIS DE TORRÕES DE ARGILA Agregados miúdos.......................................................1,5% Agregados graúdos– Em concretos cuja aparência é importante .........1,0% – em concreto submetido a desgaste superficial................................................................2,0% – nos demais concretos............................................3,0% NBR 7211/05 150Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Presença de matéria orgânica 151Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS Presença de açúcar 152Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS REATIVIDADE ÁLCALI-AGREGADO Condições para ocorrência • Agregado reativo • Álcalis (sódio e potássio) > 3,0 kg/m³ de concreto. • Umidade > 80% • (Temperatura como catalisador) 153Curso Tecnologia Básica do Concreto REAÇÃO ALCALI AGREGADO (RAA) Edifício em Recife 154Curso Tecnologia Básica do Concreto REAÇÃO ALCALI AGREGADO (RAA) Edifício em Recife 155Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS 156Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS 157Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS 158Curso Tecnologia Básica do Concreto AGREGADOS RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DE ROCHAS COMUNS ROCHAS Granito Basalto Calcário Mármore Quartzito Gnaisse Xisto RESISTÊNCIA (MPa) 181 283 159 117 252 147 170 159Curso Tecnologia Básica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” agregados cimento água areia brita aglomerante pasta argamassa concreto aditivo (opcional) 160Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA FUNÇÃO DA ÁGUA DE AMASSAMENTO Promover a reação de hidratação ou do endurecimento do aglomerante Homogeneização da mistura Trabalhabilidade 161Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA A quantidade de água necessária à hidratação completa do cimento é de, aproximadamente, 40% do total de sua massa 23% é quimicamente combinada nos produtos de hidratação 17% é absorvida na superfície do gel 162Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA “Se a água é boa para beber, também será boa para o preparo do concreto” 163Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA A presença de pequenas quantidades de açúcar e de citratos não tornam a água imprópria para beber, mas podem torná-la insatisfatória para concreto 164Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA PARÂMETROS DA ÁGUA A SER EMPREGADA NAS DOSAGENS pH ................................................................... 5,0 - 8,0 Sólidos Totais ............................................... 5000 mg/ℓ Sulfatos ......................................................... 600 mg/ℓ Cloretos ......................................................... 1000 mg/ℓ Açúcar ........................................................... 5 mg/ℓ Matéria Orgânica ........................................... 3 mg/ℓ 165Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA NM 137/97 - ÁGUA PARA AMASSAMENTO E CURA DE ARGAMASSA E CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND Requisitos Físicos Diferença Máxima Tempos de Pega (minutos) Inicial 30 Final Resistência à Compressão 7 e 28 dias (%) 10 166Curso Tecnologia Básica do Concreto ÁGUA “A tecnologia do concreto se fundamenta na relação água/cimento.” 167Curso Tecnologia Básica do Concreto MATERIAIS CONSTITUINTES ou a “receita do bolo” agregados cimento água areia brita aglomerante pasta argamassa concreto aditivo (opcional) 168Curso Tecnologia Básica do Concreto ADITIVOS PARA CONCRETO DEFINIÇÃO Produto que, além dos constituintes normais (água, agregado e cimento portland) é adicionado ao concreto com o intuito de modificar certas propriedades da mistura fresca e/ou endurecida. 169Curso Tecnologia Básica do Concreto ADITIVOS PARA CONCRETO Modificador de certas propriedades do concreto ADITIVO NÃO É REMÉDIO CONCRETO MAL DOSADO + ADITIVO = CONCRETO RUIM 170Curso Tecnologia Básica do Concreto TIPOS DE ADITIVOS Modificadores de Pega – retardadores – aceleradores Incorporadores de Ar Redutores de Água – plastificantes – superplastificantes Expansores Impermeabilizantes De Ação Combinada – plastificante retardador – plastificante acelerador 171Curso Tecnologia Básica do Concreto REDUTORES DE ÁGUA Objetivo Diminuir água > Resistência < Permeabilidade < Retração Hidráulica < Exsudação < C para = R Mecanismo de Ação Dispersante eletrostática Lubrificante < tensão superficial Coesivo ar Plastificantes Superplastificantes 172Curso Tecnologia Básica do Concreto PLASTIFICANTE NATUREZA QUÍMICA Lingnosulfonato subproduto celulose Ácidos Hidroxi-carboxílicos (Glucônico, salicílico, etc.) CUIDADOS A super dosagem pode ocasionar o retardamento do endurecimento do concreto (perda de resistência inicial) REDUÇÃO DE ÁGUA DE 7 A 10 % A NBR 11768 – “Aditivos para concreto de cimento Portland” estabelece redução mínima de 6% 173Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERFLUIDIFICANTES NATUREZA QUÍMICA Naftalenossufonatos Trimetil-melamina sulfonada PRINCIPAL VANTAGEM Concretos auto-adensáveis Resistência de 1 dia pode ser aumentada de 180 220 % CUIDADOS Pequena vida útil Exsudação Custo x benefício REDUÇÃO DE ÁGUA DE 15 A 20% A NBR 11768 estabelece redução mínima de 12% 174Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERFLUIDIFICANTES CONCEITUAÇÃO Ação Conseqüência Redução de água (abatimento constante) Aumento da trabalhabilidade Redução do consumo de cimento Aumento de resistência e durabilidade Melhor adensamento, lançamento e acabamento Redução de custos, retração, tensões térmicas 175Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERFLUIDIFICANTES HISTÓRICO Inglaterra primeira patente EUA Japão e EUA pesquisas Japão e EUA Lignossulfonato (LS) (Rixom; Mailvaganam, 1999) Policondensado de naftaleno (Aïtcin, 1998) Melamina (MS) e Naftaleno (NS) (Rixom; Mailvaganam, 1999) Policarboxilatos (PC) (Leidhodt, et al., 2000) 1904 fim dos anos 60 1990 1938 176Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) NATUREZA QUÍMICA POLICARBOXILATO ÉTER MECANISMO DE AÇÃO ESTABILIZAÇÃO ESTÉRICA PRINCIPAL VANTAGEM Concretos auto-adensáveis de demorada aplicação Alta resistência inicial CUIDADOS Custo x benefício REDUÇÃO DE ÁGUA ATÉ 40 % 177Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) POLICARBOXILATO CH2 CH C=0 OCH3 CH2n CH2CH2 C=0 OCH2CH2(EO)12 CH2O CH2 CH C=0 OCH3 CH2n CH2CH2 C=0 OCH2CH2(EO)12 CH2O CH2 CH C=0 OCH3 CH2n CH2CH2 C=0 OCH2CH2(EO)12 CH2O CH2 CH C=0 OCH3 CH2n CH2CH2 C=0 OCH2CH2(EO)12 CH2O (a) Monômero de um policarboxilato (b) Esquematização da molécula Conhecidos comercialmente como de 3ª geração. Redução de até 40% de água da mistura. Possuem grupos carboxílicos COOH. Cadeia lateral longa. 178Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) MODO DE AÇÃO Cimento Portland + Água Floculação Aprisonamento de água entre os grãos de cimento Redução da fluidez e da área específica disponível para hidratação floculado 179Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) MODO DE AÇÃO Cimento Portland + Água + Aditivo Dispersão Liberação da água aprisionada entre os grãos de cimento Aumento da fluidez e da área específicadisponível para hidratação disperso 180Curso Tecnologia Básica do Concreto SUPERPLASTIFICANTES (DE ÚLTIMA GERAÇÃO ) INTERAÇÕES Repulsão eletrostática: atração e repulsão Carga de mesmo sinal repulsão dispersão Repulsão estérica: não envolve o efeito das cargas = melhor manutenção da trabalhabilidade e abatimento cadeias laterais (carga negativa) cadeia polimérica principal repulsão eletrostática laterais (neutras) cadeia polimérica principal cadeia lateral (carga negativa) repulsão estérica NS,MS PC 181Curso Tecnologia Básica do Concreto EFEITO DO SUPERPLASTIFICANTE Sem aditivo Com aditivo 182Curso Tecnologia Básica do Concreto CONCRETO COM SUPERPLASTIFICANTE 183Curso Tecnologia Básica do Concreto INCORPORADOR DE AR OBJETIVO Aumentar durabilidade do concreto (< permeabilidade) NATUREZA QUÍMICA Resina Vinsol Lignossulfonato Sabões sódicos ou alcalinos AÇÕES SECUNDÁRIAS > mobilidade interna da massa < exsudação > resistência a gelo-degelo < retração plástica fissuração > coesão 184Curso Tecnologia Básica do Concreto EXPANSOR OBJETIVO Provocar expansão “controlada” do concreto. NATUREZA QUÍMICA Pó de Alumínio (Ca (OH)2 Hidrogênio) APLICAÇÃO Concretos confinados Fase Plástica compensador retração ou expansão 185Curso Tecnologia Básica do Concreto RETARDADOR DE PEGA OBJETIVO Maior tempo de manuseio do concreto. NATUREZA QUÍMICA FORMA DE AÇÃO C3S e C3A inibe a dissolução da superfície CUIDADOS Dosagem temperatura Compatibilidade Lignossulfonatos Carbohidratos Fosfatos cálcio sódio amônia plastificante 186Curso Tecnologia Básica do Concreto ACELERADOR DE PEGA E ENDURECIMENTO OBJETIVO Aumentar a resistência inicial do concreto. NATUREZA QUÍMICA Silicatos Carbonatos de sódio Cloreto de cálcio AÇÕES SECUNDÁRIAS < resistência final ataque à armadura (cloretos) 187Curso Tecnologia Básica do Concreto IMPERMEABILIZANTES OBJETIVO Diminuir a permeabilidade do concreto. NATUREZA QUÍMICA Orgânica Mineral AÇÕES SECUNDÁRIAS Orgânicos hidrofugante (água repelida) Minerais tamponamento (obstrução de poros) 188Curso Tecnologia Básica do Concreto PLASTI FICANTE 40 % SUPERPLASTIFICANTE 37 % ARGAM ASSAS 7 % OUTROS 16 % PERFIL DO MERCADO EUROPEU (PARECIDO COM O DO BRASIL)
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