Aditivos para concreto

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Aditivos para concreto
E suas relações QUÍMICAS
Laura Santos, Hayane Gomes, Thalison Mata
Definições
PEGA;
RETRAÇÃO;
ÁGUA DE AMASSAMENTO;
ABATIMENTO/FLUIDEZ;
SEGREGAÇÃO;
EXSUDAÇÃO;
FISSURAS.
1. Introdução
Ampliar as qualidades de um concreto;
Minimizar seus pontos fracos;
Aumentar a plasticidade do concreto;
Reduzir o custo em termos de consumo de cimento;
Acelerar ou retardar o tempo de pega;
Reduzir a retração;
Aumentar a durabilidade.
1.1NBR 11768/92
Tipo
Finalidade
P
Plastificanteou redutor de água (mínimo 6% de redução)
A
Aceleradordo tempo de pega
R
Retardador do tempo de pega
PR
Plastificantee retardador do tempo de pega
PA
Plastificante e acelerador do tempo de pega
IAR
Incorporador de ar
SP
Superplastificante
SPR
Superplastificanteretardador
SPA
Superplastificanteacelerador
2. Aditivos Tensoativos: incorporadores de ar, redutores de água
2.1 Plastificantes
Efeitos:
Redução de água de amassamento;
Aumento de fluidez do concreto;
Aumento do abatimento de concreto.
Vantagens e desvantagens
Maior trabalhabilidade;
Redução do fator água cimento;
Em alguns casos permite a diminuição do uso de cimento;
Retarda o início de pega
Risco de segregação.
Quimicamente falando
Ácidos lignosulfonados ou carboxílicos hidroxilados;
Cadeia polar + grupo polar aniônico;
Diminui tensão superficial da água;
Aderem às partículas de cimento, tornando-o hidrófilo (que possui afinidade com a água, que possui ótima molhabilidade).
2.2 Superplastificantes
Efeitos:
Elevado aumento do índice de consistência;
Possibilita a redução de no mínimo 12% da água de amassamento.
Vantagens e desvantagens
Redução do fator água cimento;
Ganho de resistência para determinada trabalhabilidade;
Efeito fluidificante é mais rápido que o plastificante;
Risco de segregação.
Quimicamente falando
Naftaleno sulfonado e melanina formaldeído;
Cadeias longas, massa molecular elevada;
Provoca grande dispersão de partículas;
Aumenta a área de reação química.
2.3 Incorporadores de ar
Efeitos:
Incorpora pequenas bolhas de ar no concreto.
Vantagens e desvantagens
Aumenta a durabilidade ao congelamento do concreto;
Reduz o teor de água;
Reduz a permeabilicade do concreto;
Hidrofugam o cimento;
Se mal dosado, causa retardo de pega e diminuição de resistência.
Quimicamente falando
Resina vinsol neutralizada, óleos ácidos vegetais, detergentes sintéticos, etoxilatos de alquilaril, sais ácidos alcalinos, amino alcalinos, materiais proteicos;
Agentes tensoativos (surfactantes);
Se concentram na interface ar-água e diminuem a tensão superficial, promovendo a formação e estabilixação de bolhas de ar microscópicas.
3. Modificadores de pega: aceleradores e retardadores
3.1 Aceleradores de pega e resistência
Efeitos:
Reduzir o tempo de pega;
Aumentar a resistência inicial do concreto.
Vantagens e desvantagens
Ganho de resistência em baixas temperaturas;
Reduz segregação e exsudação;
Favorece a corrosão de armaduras;
Aumenta a retração;
Reduz as resistências finais.
Quimicamente falando
Cloretos de cálcio e de sódio, trietalonamina, formiato de cálcio, nitrato de cálcio, fluoreto de cálcio, tiossulfato de potássio;
Promover (acelerar) a dissolução de cátions e ânions do cimento, especialmente daqueles com menor velocidade de dissolução inicial como os íons silicatos.
3.2 Retardadores de pega
Efeitos:
Aumentar o tempo de pega;
Vantagens e desvantagens
Mantém a trabalhabilidade em temperaturas elevadas;
Retarda a elevação do calor de hidratação;
Amplia os tempos de aplicação;
Pode promover exsudação;
Aumentar a retração plástica do concreto;
Redução de resistências iniciais.
Quimicamente falando
Sais de ácidos lignossulfônicos, ácidos hidrocarboxílicos, carboidratos, fosfatos, sais de magnésio;
Formam um precipitado na superfície das partículas promovendo a formação de uma camada pouco permeável ao redor dos grãos, o que impede a evolução da hidratação por algum tempo.
4. Outros tipos: modificadores de viscosidade, inibidores de corrosão, redutores de retração
4.1 Modificadores de viscosidade
Efeitos:
Melhorar o escoamento do concreto.
Vantagens e desvantagens
Redução de segregação e exsudação;
Maior viscosidade e coesão da mistura;
Melhor bombeamento;
Maior homogeneidade da mistura;
Incorporação de ar;
Incompatibilidade com certos aditivos plastificantes.
Quimicamente falando
Óxidos solúveis de polietileno, éteres de celulose e poliacrilamidas;
Atua na água da mistura promovendo uma viscosidade moderada por meio de uma formação de rede, que detém a água e que mantêm as partículas finas da mistura, fornecendo maior coesão.
4.2 Inibidores de corrosão
Efeitos:
Inibir a corrosão do aço.
Vantagens e desvantagens
Proporciona aumento das resistências iniciais;
Inibe a corrosão e expansão das armaduras, evitando fissurações;
Aumenta a durabilidade do concreto;
Em caso de especificação e/ou dosagem incorreta o aditivo pode não ser eficaz ou ter efeito contrário, acelerando o processo corrosivo.
Quimicamente falando
Nitrito de sódio e de cálcio, aminas, amino-álcool, amino-carboxilato, mono-flúor fosfato de sódio, óxido de zinco;
Agem de três formas:
Anódico;
Catódico;
Misto.
4.3 Redutores de retração
Efeitos:
Diminuir a retração plástica do concreto durante a cura diminuindo o índice de fissuração.
Vantagens e desvantagens
Redução de retração e fissuras;
Redução de segregação;
Redução de exsudação;
Retardador de pega;
Perda de resistência à compressão;
Redução do módulo de elasticidade.
Quimicamente falando
Éter de glicol, éter de polialquila;
Reduz a retração através da diminuição da tensão superficial da água no poro capilar, portanto, quando ocorre a perda de água dos poros capilares a tendência para a retração e menor.
5. Bibliografia
Comunidade da Construção, estrutura de concreto http://www.comunidadedaconstrucao.com.br/sistemas-construtivos/3/concreto-dosado-em-central/execucao/59/concreto-dosado-em-central.html. Acesso em 09 de junho de 2018;
Eccivil, aditivos químicos para concreto: http://eccivil.blogspot.com/2015/08/aditivos-quimicos-para-concreto.html acesso em 09 de junho de 2018;
Ufpr, aditivos para concreto: http://www.dcc.ufpr.br/mediawiki/images/1/15/TC031_Aditivos_.pdf acesso em 09 de junho de 2018;
Uem, aditivos para concreto: http://www.gdace.uem.br/romel/MDidatico/ConcretosEspeciais/PEU4025-Aula05-Aditivos%20para%20Concreto.pdf acesso em 09 de junho de 2018;
Tecnosil, aditivos para concreto: http://www.tecnosilbr.com.br/conteudo/?p=81 acesso em 08 de junho de 2018;
Repositório ufsc, uso de adtivo redutor de retração: https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/92666/276589.pdf?sequence=1&isAllowed=y acesso em 06 de junho de 2018;
Clube do concreto, aditivo modificador de viscosidade: http://www.clubedoconcreto.com.br/2015/09/aditivo-modificador-de-viscosidade-vma.html acesso em 08 de junho de 2018;
Pcc usp, sistemas de reparo para estruturas de concreto com corrosão de armaduras: http://www.pcc.usp.br/files/text/publications/BT_00505.pdf acesso em 08 de junho de 2018;
Mapa da obra, inibidores de corrosão: http://www.mapadaobra.com.br/inovacao/inibidores-de-corrosao-em-concreto-armado-garantem-a-protecao-das-estruturas/ acesso em 09 de junho de 2018.