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1 E S T R U T U R A S D E C O N C R E T O 1 CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DE SÃO PAULO CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL PROF. ALEXANDRE AUGUSTO MARTINS 7º PERÍODO 2018 / 1S AULA 5 24.MARÇO.2018 C O N C R E T O D E C I M E N T O P O R T L A N D 2 P R E P A R O MISTURA MANUAL MISTURA MECÂNICA PREPARO DO CONCRETO 3 ▪ MISTURA ▪ É A OPERAÇÃO DE FABRICAÇÃO DO CONCRETO, DESTINADA A OBTER UM CONJUNTO HOMOGÊNEO RESULTANTE DO AGRUPAMENTO INTERNO DOS AGREGADOS, AGLOMERANTES, ADITIVOS (QUANDO APLICADOS) E ÁGUA ▪ A ANÁLISE DAS PROPRIEDADES DO CONCRETO É OBJETO DAS NORMAS DE ALGUNS PAÍSES E CONSIDERA: ▪ HOMOGENEIDADE DO CONCRETO FABRICADO, EM ESPECIAL DA DOSAGEM DO CIMENTO POR UNIDADE DO VOLUME ▪ RESISTÊNCIA DO CONCRETO OBTIDO E SUA DISPERSÃO ▪ PORCENTAGEM DE MATERIAL QUE FICA ADERENTE ÀS PEÇAS DO TAMBOR DA BETONEIRA, DEPOIS DA DESCARGA ▪ MISTURA MANUAL: ▪ A NBR.6118/80 (COM ERRATA DE 1995), NO SUBITEM 12.3, ESTABELECE QUE: “O AMASSAMENTO MANUAL DO CONCRETO, A EMPREGAR-SE EXCEPCIONALMENTE EM PEQUENOS VOLUMES OU EM OBRAS DE POUCA IMPORTÂNCIA, DEVERÁ SER REALIZADO SOBRE UM ESTRADO OU SUPERFÍCIE PLANA IMPERMEÁVEL E RESISTENTE. MISTURAR-SE-ÃO PRIMEIRAMENTE, A SECO, OS AGREGADOS E O CIMENTO, DE MANEIRA A OBTER-SE COR UNIFORME. EM SEGUIDA, ADICIONAR-SE-Á AOS POUCOS A ÁGUA NECESSÁRIA, PROSSEGUINDO- SE A MISTURA ATÉ CONSEGUIR-SE MASSA DE ASPECTO UNIFORME. NÃO SERÁ PERMITIDO AMASSAR-SE, DE CADA VEZ, VOLUME DE CONCRETO SUPERIOR AO CORRESPONDENTE A 100kg DE CIMENTO” 4 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ É AQUELA OBTIDA EM MÁQUINAS ESPECIAIS, CONSTITUÍDAS DE UM TAMBOR OU CUBA FIXA OU MÓVEL, QUE GIRA EM TORNO DE UM EIXO VERTICAL, HORIZONTAL OU INCLINADO ▪ AS MÁQUINAS ESPECIAIS PARA MISTURA MECÂNICA MAIS USADAS EM CONSTRUÇÕES CIVIS DE PEQUENO A MÉDIO PORTES, SÃO: ▪ BETONEIRAS DE QUEDA LIVRE (OU DE GRAVIDADE): ▪ PRODUZEM A MISTURA POR MEIO DE MOVIMENTOS, NOS QUAIS AS PÁS INTERNAS DA CUBA LEVAM O MATERIAL ATÉ A PARTE SUPERIOR E, DE LÁ, DEIXAM-NO CAIR PELA AÇÃO DA GRAVIDADE (OU SEJA, POR QUEDA LIVRE) DE MANEIRA A SE OBTER, AOS POUCOS E MAIS OU MENOS LENTAMENTE, A HOMOGENEIZAÇÃO DE TODA A MISTURA BETONEIRA DE QUEDA LIVRE (OU DE GRAVIDADE) 5 BETONEIRA DE MISTURA FORÇADA 6 7 8 9 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ VOLUME DA BETONEIRA E DA BETONADA: ▪ SÃO TRÊS OS VOLUMES POSSÍVEIS: ▪ VOLUME DA CUBA (OU DO TAMBOR): É O VOLUME TOTAL DO CORPO DA BETONEIRA ▪ VOLUME DA MISTURA (VM): É A SOMA DOS VOLUMES APARENTES DOS MATERIAIS SECOS COMPONENTES DO CONCRETO ▪ VOLUME DA PRODUÇÃO (VP): É O VOLUME QUE A BETONEIRA É CAPAZ DE PRODUZIR, EM CONCRETO PRONTO, HOMOGÊNEO E ADENSADO 10 T I P O S D E B E T O N E I R A RELAÇÃO ENTRE VOLUMES BETONEIRA HORIZONTAL INCLINADA VERTICAL VM / VT 0,40 0,70 0,40 - 0,70 VP / VM 0,65 0,65 0,65 VP / VT 0,30 0,50 0,30 a 0,50 ONDE: VM = VOLUME DA MISTURA VT = VOLUME DO TAMBOR VP = VOLUME DE PRODUÇÃO ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ AS NORMAS BRASILEIRAS CLASSIFICAM AS BETONEIRAS PELO VOLUME OU CAPACIDADE DE PRODUÇÃO DE CONCRETO PRONTO, HAVENDO AINDA ALGUMAS NORMAS QUE OBRIGAM A UMA PRODUÇÃO HOMOGÊNEA DE ATÉ 10% ACIMA DESSE VOLUME NOMINAL ▪ A ABNT, AO ESTUDAR ESTE ASSUNTO PARA FUTURA NORMATIZAÇÃO, CLASSIFICOU AS BETONEIRAS POR 90% DO NÚMERO DE LITROS QUE ELAS SEJAM CAPAZES DE PRODUZIR DE CONCRETO PRONTO, HOMOGÊNEO E COMPACTADO ▪ ASSIM, UMA BETONEIRA 350 SERÁ AQUELA CAPAZ DE PRODUZIR ATÉ 390 LITROS DE CONCRETO, ISTO É, 390 x 0,9 = 350 LITROS ▪ OUTRA ALTERNATIVA PARA CLASSIFICAR AS BETONEIRAS É A QUE FOCA A POSIÇÃO DE SEU EIXO DE ROTAÇÃO PRINCIPAL EM: INCLINADAS (I); HORIZONTAIS (H); E VERTICAIS (V) 11 BETONEIRA DE EIXO INCLINADO BETONEIRA RENTALL 400L 12 BETONEIRA AUTO-CARREGÁVEL, DE EIXO HORIZONTAL 13 BETONEIRA SEMI-MÓVEL, AUTO-CARREGÁVEL BETONEIRA SEMI-MÓVEL, AUTO-CARREGÁVEL [1] 14 BETONEIRA MÓVEL, AUTO-CARREGÁVEL 15 BETONEIRA MÓVEL, AUTO-CARREGÁVEL [1] 16 MISTURADOR DE ARGAMASSA MISTURADOR DE ARGAMASSA 17 MISTURADOR DE ARGAMASSA 18 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ VELOCIDADE ÓTIMA DE MISTURA ▪ PARA CADA TIPO DE BETONEIRA, EXISTE UMA VELOCIDADE ÓTIMA DE ROTAÇÃO DO TAMBOR, ACIMA DA QUAL PODERÁ HAVER O INÍCIO DE CENTRIFUGAÇÃO DOS MATERIAIS, DIMINUINDO, PORTANTO, A HOMOGENEIDADE DESEJADA. TEM-SE ENTÃO: D N = 20 ONDE: N = NÚMERO DE ROTAÇÕES POR MINUTO [UNIDADE] D = DIÂMETRO DO TAMBOR [m] ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ A NBR.6118/80 (NB.1-78), NO SUBITEM 12.4, AFIRMA QUE: “O AMASSAMENTO MECÂNICO EM CANTEIRO DEVERÁ DURAR, SEM INTERRUPÇÃO, O TEMPO NECESSÁRIO PARA PERMITIR A COMPLETA HOMOGENEIZAÇÃO DA MISTURA DE TODOS OS ELEMENTOS, INCLUSIVE DE ENVENTUAIS ADITIVOS. A DURAÇÃO NECESSÁRIA AUMENTA COM O VOLUME DA AMASSADA, E SERÁ TANTO MAIOR QUANTO MAIS SECO O CONCRETO. O TEMPO MÍNIMO DE AMASSAMENTO, EM SEGUNDOS, SERÁ 120 D, 60 D OU 30 D, CONFORME O EIXO DA MISTURADORA SEJA INCLINADO, HORIZONTAL OU VERTICAL (SENDO “D” O DIÂMETRO MÁXIMO DA MISTURADORA, EM METROS). NAS MISTURADORAS DE PRODUÇÃO CONTÍNUA, DEVERÃO SER DESCARTADAS AS PRIMEIRAS AMASSADAS ATÉ SE ALCANÇAR A HOMOGENEIZAÇÃO NECESSÁRIA” 19 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ ALGUMAS DISCUSSÕES TÊM SIDO FEITAS, QUESTIONANDO A POSSIBILIDADE DE O AUMENTO DO TEMPO DE MISTURA PROVOCAR, COMO CONSEQUÊNCIA, UMA ELEVAÇÃO NO NÍVEL DE RESISTÊNCIA DO CONCRETO ▪ ESTUDOS INDICAM QUE ENTRE 30” E 10’ – MAS PRINCIPALMENTE ATÉ 2’ – HOUVE, SIM, UM AUMENTO ▪ OUTROS EXPERIMENTADORES VERIFICARAM QUE O AUMENTO PEQUENO NA RESISTÊNCIA – APÓS 2’ A 3’ DE MISTURA – NÃO JUSTIFICA O CUSTO MAIOR DE PREPARO DO CONCRETO ▪ COMO RECOMENDAÇÃO DO A.C.I 614 (DOCUMENTO DO AMERICAN CONCRETE INSTITUTE), TEM- SE O APRESENTADO NO QUADRO A SEGUIR T E M P O S D E M I S T U R A S E G U N D O O C O N C R E T E M A N U A L E O A . C . I 6 1 4 ( D O A M E R I C A N C O N C R E T E I N S T I T U T E ) LIMITE MÁXIMO DA CAPACIDADE DA BETONEIRA [L] TEMPO DE MISTURA “CONCRETE MANUAL” A.C.I. 750 1’ 00” 1’ 00” 1500 1’ 30” 1’ 15” 2250 2’ 00” 1’ 30” 3000 2’ 30” 1’ 45” 3750 2’ 45” 2’ 00” 4500 3’ 00” 2’ 15” 20 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ ORDEM DE COLOCAÇÃO DOS MATERIAIS NA BETONEIRA: ▪ NÃO HÁ REGRAS GERAIS PARA ORDEM DE COLOCAÇÃO DOS MATERIAIS NA BETONEIRA, POIS ISSO DEPENDE DOS TIPOS E DAS DIMENSÕES DOS MESMOS ▪ HÁ, NO ENTANTO, ALGUMAS QUESTÕES ESPECIFICADAS, QUE DEVEM SER VERIFICADAS, TESTADAS E ADOTADAS – SE APROVADAS ▪ PARA AS BETONEIRAS PEQUENAS, DE CARREGAMENTO MANUAL, CONVÉM OBSERVAR A ORDEM QUE SEGUE: ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ ORDEM DE COLOCAÇÃO DOS MATERIAIS NA BETONEIRA: 1. NÃO COLOCAR O CIMENTO EM PRIMEIRO LUGAR POIS, EM ESTANDO A BETONEIRA SECA, PERDER-SE-Á PARTE DELE. SE ESTIVER ÚMIDA, UMA QUANTIDADE RAZOÁVEL DO PRODUTO ASSUMIRÁ O PAPEL DE REVESTIMENTO INTERNO, POIS TENDERÁ A ADERIR ÀS PAREDES INTERNAS DO TAMBOR ROTATIVO 2. É BOA A PRÁTICA DE UTILIZAR, EM PRIMEIRO LUGAR, A ÁGUA. EM SEGUIDA ACRESCENTA- SE O AGREGADO GRAÚDO. COM ISSO, A BETONEIRA PERMANECERÁ SEMPRE LIMPA, JÁ QUE ESSES DOIS MATERIAIS RETIRAM TODA A ARGAMASSA QUE GERALMENTE FICA RETIDA NO INTERIOR DA MISTURADORA POR CONTA DA BETONADA ANTERIOR 21 ▪ MISTURA MECÂNICA: ▪ ORDEM DE COLOCAÇÃO DOS MATERIAIS NA BETONEIRA: 3. É DE PRAXE ACRESENTAR, A SEGUIR, O CIMENTO, POIS JÁ EXISTINDO ÁGUA E PEDRA, HAVERÁ UMA BOA DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA PARA CADA PARTÍCULA DE CIMENTO. ALÉM DISSO, SERÁ FEITA TAMBÉM UMA MOAGEM DOS GRÃOS DO CIMENTO PROVOCADA PELA AÇÃO DE ARRASTE DO AGREGADO GRAÚDO NA ÁGUA CONTRA O CIMENTO 4. FINALMENTE, ADICIONA-SE O AGREGADO MIÚDO, QUE FAZ UM TAMPONAMENTO NOS MATERIAIS JÁ COLOCADOS, NÃO DEIXANDO SUBIR À SUPERFÍCIE O AGREGADO GRAÚDO EM PRIMEIRO LUGAR, COMOÉ COMUM, CASO SE DEIXE ESSE MATERIAL PARA ÚLTIMA CARGA T R A N S P O R T E 22 ▪ SISTEMA DE TRANSPORTE: ▪ O SISTEMA DE TRANSPORTE DO CONCRETO, DO EQUIPAMENTO DE SUA FABRICAÇÃO AO LOCAL DE APLICAÇÃO, DEPENDE DO TIPO, DA LOCALIZAÇÃO E DO VOLUME DA OBRA E IMPÕE, MUITAS VEZES, A TRABALHABILIDADE COM QUE O CONCRETO TEM QUE SER UTILIZADO ▪ A CONDIÇÃO PRINCIPAL IMPOSTA AO SISTEMA DE TRANSPORTE É A DE MANTER A HOMOGENEIDADE DOS MATERIAIS ▪ EM GERAL, A SEGREGAÇÃO SE DÁ PORQUE O CONCRETO É UMA MISTURA DE MATERIAIS HETEROGÊNEOS EM DIMENSÕES, PESOS E DENSIDADES. PORTANTO, LOGO APÓS A SUA FABRICAÇÃO, HÁ FORÇAS INTERNAS E EXTERNAS ATUANDO PARA SEPARAR ESSES MATERIAIS ▪ ESSA SEPARAÇÃO DEVE, SIM, SER IMPEDIDA – MAS NUNCA CORRIGIDA APÓS SUA CONSTATAÇÃO ▪ SISTEMA DE TRANSPORTE: ▪ O SISTEMA DE TRANSPORTE DEVERÁ, SEMPRE QUE POSSÍVEL, PERMITIR O LANÇAMENTO DIRETO NAS FÔRMAS, EVITANDO-SE QUAISQUER DEPÓSITOS INTERMEDIÁRIOS (CASO ESTES SEJAM REALMENTE NECESSÁRIOS, NO MANUSEIO DO CONCRETO DEVERÃO SER TOMADAS PRECAUÇÕES PARA EVITAR, UMA VEZ MAIS, A POSSÍVEL DESAGREGAÇÃO) ▪ OUTRA CONDIÇÃO É A DE QUE SEJA RÁPIDO, A FIM DE EVITAR QUE O CONCRETO PERCA A TRABALHABILIDADE, OU SEQUE EM FUNÇÃO DA EVAPORAÇÃO DE ÁGUA NELE CONTIDA E ACELERADA PELA MOVIMENTAÇÃO DA MISTURADORA ▪ O ESQUEMA A SEGUIR TRAZ UMA CLASSIFICAÇÃO GENÉRICA – E APENAS PARA FINS DIDÁTICOS – DAS ALTERNATIVAS QUE MAIS FAVORECEM O TRANSPORTE DO CIMENTO 23 TRANSPORTE HORIZONTAL CARRINHO DE MÃO COM UMA RODA (CAPACIDADE MÁXIMA DE 50 LITROS; CARRINHO DE MÃO COM DUAS RODAS (CAMBONA, DE 160 LITROS); PEQUENOS VEÍCULOS MOTORIZADOS (ATÉ 1m³); CAMINHÕES AGITADORES E VAGONETAS SOBRE TRILHOS SÃO SOLUÇÕES DE TRANSPORTE QUE FAVORECEM A VIBRAÇÃO DOS MATERIAIS DURANTE O MANUSEIO, A QUAL PODE SER EVITADA AO SE ADOTAR RODAS PNEUMÁTICAS (EM ALGUNS CASOS), QUE ABSORVEM OS IMPACTOS MAIS FORTES TRANSPORTE INCLINADO CALHAS OU CHICANAS, AS QUAIS SUBSTITUEM O TRANSPORTE VERTICAL DE QUEDA LIVRE TAPETES ROLANTES (EMBORA DE APLICAÇÃO LIMITADA, DEVIDO AO CUSTO DO EQUIPAMENTO MECÂNICO) COMEÇAM A SER FEITOS E PODEM TORNAR-SE ECONÔMICOS PARA DISTÂNCIAS CONSTANTES, COMO NA PAVIMENTAÇÃO DE ESTRADAS, COM ALIMENTAÇÃO DO CONCRETO POR PISTA LATERAL TRANSPORTE VERTICAL FEITO EM GERAL POR GUINCHOS, DE DESCARGA AUTOMÁTICA OU NÃO, POR GUINDASTES EQUIPADOS POR CAÇAMBAS DE DESCARGA PELO FUNDO, DE MANOBRA OU MECANICAMENTE COMANDADA POR SISTEMA ELÉTRICO OU DE AR COMPRIMIDO AS CAÇAMBAS SÃO HOJE DE GRANDE APLICAÇÃO, ESPECIALMENTE EM FUNÇÃO DE SUA GRANDE CAPACIDADE VOLUMÉTRICA TAMBÉM É TRANSPORTE VERTICAL A QUEDA LIVRE, DEVENDO-SE LIMITAR A ALTURA ENTRE 2,5m E 3,0m – ALÉM DO QUE A DESAGREGAÇÃO É MUITO GRANDE, O QUE PREJUDICA BASTANTE A QUALIDADE DO CONCRETO FINAL O MAIS COMUM DOS TRANSPORTES DE CONCRETO ! 24 DIVERSOS MODELOS DE CARRINHO DE MÃO PARA OBRAS CARRINHO DE MÃO MOTORIZADO 25 ▪ CAMINHÃO BETONEIRA: ▪ SÃO VEÍCULOS PROVIDOS DE BETONEIRAS DE GRANDES DIMENSÕES, NA MAIORIA DAS VEZES DE EIXO HORIZONTAL OU LIGEIRAMENTE INCLINADO, COM REVERSÃO DO MOVIMENTO PARA DESCARGA E COM CAPACIDADE DE 5,0m³ A 7,0m³ ▪ EM GERAL POSSUEM VELOCIDADE VARIÁVEL, FUNCIONANDO COMO AGITADORES – O QUE EVITA O INÍCIO DE PEGA E A DESAGREGAÇÃO DURANTE O TRANSPORTE, COM VELOCIADES ENTRE 2,0RPM E 4,0RPM ▪ NO MOMENTO DA DESCARGA, ATINGEM 12,0RPM A 16,0RPM, O QUE CARACTERIZA O FUNCIONAMENTO DESTE TIPO DE CAMINHÃO COMO BETONEIRA ▪ CAMINHÃO BETONEIRA: ▪ A NORMA AMERICANA ASTM-C IMPÕE PELO MENOS DE 50 A 100 ROTAÇÕES NESSA VELOCIDADE , OU SEJA, DE 4 A 9 MINUTOS ▪ O VOLUME DA BETONEIRA NÃO DEVERÁ ULTRAPASSAR 63,0% DO VOLUME DA CUBA, QUANDO CAMINHÃO FUNCIONA COMO BETONEIRA, CHEGANDO ATÉ 80,0%, SE FUNCIONAR APENAS COMO AGITADOR, RECEBENDO, PORTANTO, O MATERIAL JÁ MISTURADO DE UMA BETONEIRA FIXA NA USINA 26 ▪ CAMINHÃO BETONEIRA: ▪ O TEMPO DE AGITAÇÃO É BASTANTE DISCUTÍVEL, VARIANDO AS OPINIÕES CONFORME OS AUTORES. ASSIM, A CITADA NORMA AMERICANA ESTABELECE 1,5 HORA COMO TEMPO MÁXIMO A DECORRER ENTRE A ENTRADA DA ÁGUA EM CONTATO COM OS MATERIAIS SECOS E A DESCARGA ▪ EM CONDIÇÕES IDEAIS (BOM CONCRETO, TEMPO FRIO E BOA TRABALHABILIDADE), CHEGA-SE A PERMITIR ENTRE 2,5h E 3,0h DE AGITAÇÃO DO CONCRETO (ALGUNS AUTORES FALAM EM ATÉ 6,0h!) ▪ DEPOIS DESSE TEMPO, A TRABALHABILIDADE CAI BASTANTE (O QUE NÃO SIGNIFICA DESCARTÁ-LO COMPLETAMENTE) ▪ É INDISPENSÁVEL, PORÉM, QUE NÃO SE ADICIONE QUALQUER QUANTIDADE DE ÁGUA ALÉM DAQUELA PREVISTA PELA RELAÇÃO ÁGUA / CIMENTO, DETERMINADA PELA TENSÃO DE RUPTURA DE CÁLCULO CAMINHÃO BETONEIRA + CALHA 27 CAMINHÃO + CALHA 28 29 CAÇAMBA PARA TRANSPORTE VERTICAL DO CONCRETO 30 31 32 33 TRANSPORTE ALTERNATIVO DE CONCRETO 34 B O M B E A M E N T O ▪ BOMBAS: ▪ TRATA-SE DE UM SISTEMA BASTANTE FLEXÍVEL, UTILIZADO NA CONCRETAGEM DE EDIFICAÇÕES ALTAS OU COM ACESSO RESTRITO, DEVIDO À FACILIDADE E À RAPIDEZ DE EXECUÇÃO ▪ NO CASO DE TRANSPORTE POR BOMBAS, O DIÂMETRO INTERNO DO TUBO DEVE SER, NO MÍNIMO, TRÊS VEZES MAIOR QUE O DIÂMETRO MÁXIMO DO AGREGADO DE MAIOR DIMENSÃO (NORMALMENTE, BRITA 1 OU BRITA 0) ▪ EM GERAL, A CAPACIDADE DE BOMBEAMENTO HORIZONTAL É DE ATÉ 300,0m, HAVENDO PERDA DE CERCA DE 10,0m A 12,0m POR CADA CURVA DE 90,0°, E PERDA DE CERCA DE 8,0m, NA HORIZONTAL, POR METRO NA VERTICAL ▪ O VOLUME MÉDIO É DE 30,0m³/h, HAVENDO CONJUNTOS COM CAPACIDADE PARA PROCEDER À CONCRETAGEM A 60,0m³/h 35 ▪ BOMBAS: ▪ EM CONDIÇÕES IDEAIS DE USO, NO INÍCIO DA OPERAÇÃO DEVE SER BOMBEADA APENAS ARGAMASSA (SEM AGREGADOS), PARA A COMPLETA LUBRIFICAÇÃO DOS TUBOS ▪ EM GERAL, UTILIZAM-SE 23,0L DE ARGAMASSA POR METRO LINEAR DE TUBO ▪ A LIMPEZA DO DUTO, TERMINADA A OPERAÇÃO DE CONCRETAGEM, É FEITA COM O USO DE UMA ESFERA DE BORRACHA QUE PERCORRE O TUBO POR PRESSÃO DE AR ▪ A CONDIÇÃO FUNDAMENTAL PARA O USO DE BOMBAS PARA TRANSPORTE DE CONCRETO É A DO ATRITO ENTRE ELE E AS PAREDES INTERNAS DO TUBO ▪ O ATRITO PODE SER CONTROLADO EM FUNÇÃO DA QUANTIDADE DE ÁGUA EXISTENTE NA PREPARAÇÃO: QUANTO MENOR A QUANTIDADE DE ÁGUA, MAIS ATRITO SERÁ GERADO E, QUANTO MAIS ÁGUA, MAIOR A TENDÊNCIA DE QUE ESTA “ESCAPE” DOS ELEMENTOS SÓLIDOS, PREJUDICANDO O PRODUTO FINAL QUALIDADE DO AGREGADO GRANULOMETRIA DOSAGEM DO CIMENTO RELAÇÃO ÁGUA/CIMENTO AR INCORPORADO TRABALHABILIDADE PRINCIPAIS VARIÁVEIS CONSIDERADAS PARA O BOMBEAMENTO DO CONCRETO 36 CAMINHÃO-BOMBA 37 BOMBEAMENTO DE CONCRETO 38 39 40 41 42 43 BOMBA-LANÇA [1] 44 BOMBEAMENTO DE CONCRETO [1] 45 L A N Ç A M E N T O ▪ LANÇAMENTO DO CONCRETO: ▪ O LANÇAMENTO – OU A COLOCAÇÃO DO CONCRETO NAS FÔRMAS OU NO LOCAL DE APLICAÇÃO – INCLUI TRÊS OPERAÇÕES FUNDAMENTAIS: ▪ A PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE PARA RECEBÊ-LO ▪ A COLOCAÇÃO DO MATERIAL TRANSPORTADO NO LOCAL DE APLICAÇÃO ▪ A MANEIRA COMO DEVE FICAR DEPOSITADO, DE MODO A RECEBER A COMPACTAÇÃO ADEQUADA 46 ▪ TEMPO DE LANÇAMENTO: ▪ SUGERE-SE QUE O CONCRETO DEVA SER LANÇADO LOGO APÓS O AMASSAMENTO, NÃO SENDO PERMITIDO ENTRE O FIM DESTE E O LANÇAMENTO, INTERVALO SUPERIOR A UMA HORA ▪ SE FOR UTILIZADA AGITAÇÃO MECÂNICA, ESSE PRAZO SERÁ CONTADO A PARTIR DO FIM DA AGITAÇÃO ▪ QUANDO HOUVER A NECESSIDADE DE AUMENTAR ESSE INTERVALO, DEVERÁ SER UTILIZADO UM RETARDADOR DE PEGA E DE ENDURECIMENTO ▪ DEPOIS DESSE PRAZO, O CONCRETO, COMO SE SABE, COMEÇA A PERDER A TRABALHABILIDADE, QUER SEJA PELA EXSUDAÇÃO DA ÁGUA PARA A SUPERFÍCIE SUPERIOR, QUER PELO ESCORREGAMENTO, POR ENTRE O AGREGADO, DA ÁGUA DE AMASSAMENTO ▪ ALTURA DA QUEDA: ▪ PARA PEÇAS ESTREITAS E ALTAS (COMO PILARES), O CONCRETO DEVE SER LANÇADO POR JANELAS ABERTAS EM UMA DAS PARTESLATERAIS, OU POR MEIO DE FUNIS OU TROMBAS ▪ EM CASOS PARTICULARES, QUANDO A ALTURA DE QUEDA FOR SUPERIOR A 2,5m, MEDIDAS ESPECIAIS DEVERÃO SER TOMADAS PARA EVITAR A SEGREGAÇÃO DO MATERIAL: ▪ ABERTURAS DE JANELAS NAS FÔRMAS, QUE PERMITEM DIMINUIR A ALTURA DE LANÇAMENTO E FACILITAM, PORTANTO, O ADENSAMENTO ▪ INSTALAÇÃO DE TROMBAS DE CHAPA OU DE LONA NO INTERIOR DAS FÔRMAS 47 ▪ ALTURA DA QUEDA: ▪ O EMPREGO DE CONCRETO MAIS PLÁSTICO E RICO EM CIMENTO NO INÍCIO DA CONCRETAGEM, ATÉ SE OBTER, AO FINAL, CONCRETO MENOS PLÁSTICO E MENOS RICO, PORÉM, COM A MESMA RESISTÊNCIA ▪ COLOCAÇÃO INICIAL DE 5,0cm A 10,0cm DE ESPESSURA DE ARGAMASSA DE CIMENTO, FEITA COM O MESMO TRAÇO DO CONCRETO QUE VAI SER UTILIZADO, PORÉM, SEM O AGREGADO GRAÚDO. ASSIM, ESTE, QUANDO CHEGAR PRIMEIRO À SUPERFÍCIE, ENCONTRARÁ UMA CAMADA DE ARGAMASSA QUE O ABSORVERÁ, EVITANDO, PORTANTO, A FORMAÇÃO DOS CHAMADOS “NINHOS DE PEDRA” JANELA LATERAL, PARA LANÇAMENTO DE CONCRETO EM PEÇAS ALTAS E ESBELTAS CACHIMBO MÍMINO DE 10,0cm JANELA SUPERIOR JANELA INFERIOR GASTALHO (OU GRAVATA) M Á X IM O D E 2 ,0 m 48 LANÇAMENTO DE CONCRETO EM PEÇAS ALTAS (SEM A ADOÇÃO DE JANELAS) 49 A D E N S A M E N T O 50 ▪ ADENSAMENTO DO CONCRETO: ▪ O PARA A OBTENÇÃO DE CONCRETO COM O MÍNIMO DE VAZIOS, APÓS SUA COLOCAÇÃO NAS RESPECTIVAS FÔRMAS, HÁ A NECESSIDADE DE COMPACTÁ-LO POR MEIO DE PROCESSOS MANUAIS E/OU MECÂNICOS ▪ ESSA AÇÃO PROVOCA A SAÍDA DO AR INCORPORADO NA MASSA, FACILITA O ARRANJO INTERNO DOS AGREGADOS E MELHORA O CONTATO DO CONCRETO COM AS FÔRMAS E AS FERRAGENS ▪ A TABELA ABAIXO TRAZ A INFLUÊNCIA DA PERCENTAGEM DE VAZIOS E A VARIAÇÃO DA RESISTÊNCIA TEÓRICA DO CONCRETO V A Z I O S X R E S I S T Ê N C I A T E Ó R I C A D O C O N C R E T O VAZIOS 0,0% 5,0% 10,0% 20,0% RESISTÊNCIA 100% 90% 70% 50% ADENSAMENTO MECÂNICO ADENSAMENTO MANUAL HOMOGENEIZAÇÃO DO CONCRETO 51 ▪ ADENSAMENTO E ESPALHAMENTO MANUAIS DO CONCRETO: ▪ É EXECUTADO EM CONCRETO PLÁSTICO, COM ABATIMENTO MEDIDO ENTRE 5,0cm E 12,0cm NOS TESTES ESPECÍFICOS DE LABORATÓRIO – OS QUAIS PODEM SER FEITOS NO CANTEIRO DE OBRAS ▪ A ESPESSURA MÁXIMA A SER COMPACTADA É DE 20cm, E ESSA COMPACTAÇÃO SÓ DEVE CESSAR QUANDO APARECE NA SUPERFÍCIE DO CONCRETO UMA CAMADA LISA DE CIMENTO E DE ELEMENTOS FINOS DO CONCRETO ▪ É UM PROCESSO ADOTADO APENAS EM OBRAS DE MENOR RESPONSABILIDADE OU ONDE HÁ FALTA, TEMPORÁRIA OU PARCIAL, DE ENERGIA ADENSAMENTO / ESPALHAMENTO MANUAL DO CONCRETO 52 53 54 55 56 ▪ ADENSAMENTO E ACABAMENTO MECÂNICOS ▪ O EQUIPAMENTO MAIS COMUMENTE UTILIZADO PARA O ADENSAMENTO DO CONCRETO, É O VIBRADOR ▪ ELE FAZ COM QUE AS PARTÍCULAS DE CONCRETO FIQUEM SUJEITAS À MOVIMENTAÇÃO OSCILATÓRIA, COMO O QUE SE DÁ COM AS PARTÍCULAS DE UM LÍQUIDO OU DE UM GÁS ▪ A VIBRAÇÃO, EM GERAL, É OBTIDA PELA MOVIMENTAÇÃO DE UMA MASSA EXCÊNTRICA AO REDOR DE UM EIXO, SENDO, PORTANTO, DE NATUREZA SENOIDAL. SUAS CARACTERÍSTICAS, SÃO: ▪ FREQUÊNCIA (NÚMERO DE PERÍODOS POR SEGUNDO) ▪ AMPLITUDE (OU DISTÂNCIA ENTRE DUAS POSIÇÕES EXTREMAS QUE O PONTO TOMA DURANTE O MOVIMENTO) ▪ ADENSAMENTO E ACABAMENTO MECÂNICOS ▪ DE AMBOS, É A FREQUÊNCIA O ITEM MAIS IMPORTANTE, POIS É MAIS ECONÔMICO MOVIMENTAR AS PARTÍCULAS MENORES QUE AS MAIORES ▪ ALÉM DISSO, FAZENDO-SE DESCER A ARGAMASSA, OBTÉM-SE UM ADENSAMENTO SEM PERDA DE HOMOGENEIDADE E SEM A SEPARAÇÃO DO CONCRETO EM CAMADAS DE ACORDO COM A DIMENSÃO DOS GRÃOS 57 ▪ CLASSIFICAÇÃO DOS VIBRADORES ▪ OS VIBRADORES PODEM SER CLASSIFICADOS: ▪ PELO MODO DE APLICAÇÃO: ▪ INTERNOS (COMO AGULHAS VIBRANTES) ▪ EXTERNOS (COMO RÉGUAS DE SUPERFÍCIE E MESAS VIBRATÓRIAS) ▪ DE FÔRMA (PARA PRÉ-MOLDADOS E VIGAS PROTENDIDAS) ▪ PELA ENERGIA ACIONANTE: ▪ ELETROMAGNÉTICOS ▪ A COMBUSTÃO ▪ PNEUMÁTICOS DE AR COMPRIMIDO ▪ ELÉTRICOS V I B R A D O R E S : R A I O D E A Ç Ã O X A M P L I T U D E R A I O D E A Ç Ã O [ c m ] A G U L H A [ m m ] F R E Q U Ê N C I A [ m i n ] A M P L I T U D E Ó T I M A [ m m ] 10 25 – 35 24.000 – 18.000 0,1 25 35 – 50 18.000 – 15.000 0,1 – 0,3 40 50 – 75 15.000 – 12.000 0,3 – 0,5 50 75 – 125 12.000 – 9.000 0,5 – 0,7 85 125 – 150 9.000 – 6.000 0,7 – 1,0 150 6.000 1,2 – 1,3 58 ▪ CLASSIFICAÇÃO DOS VIBRADORES ▪ REGRAS OBSERVADAS DURANTE A VIBRAÇÃO: 1. APLICAR O VIBRADOR A DISTÂNCIAS IGUAIS A UMA VEZ E MEIA O RAIO DE AÇÃO 2. INTRODUZIR E RETIRAR A AGULHA LENTAMENTE, COM VELOCIDADE DE 5,0cm/s A 8,0cm/s, DE MODO A QUE A CAVIDADE FORMADA PELO VIBRADOR SE FECHE NATURALMENTE (CASO ISSO NÃO OCORRA, O CONCRETO NÃO POSSUI A TRABALHABILIDADE MÍNIMA NECESSÁRIA) 3. NÃO DESLOCAR A AGULHA DO VIBRADOR DE IMERSÃO HORIZONTALMENTE 4. A ESPESSURA DA CAMADA DEVERÁ SER APROXIMADAMENTE IGUAL A ¾ DO COMPRIMENTO DA AGULHA (SE NÃO SE PUDER ATENDER A ESTA EXIGÊNCIA, NÃO DEVERÁ SER ADOTADO O VIBRADOR DE IMERSÃO) ▪ CLASSIFICAÇÃO DOS VIBRADORES ▪ REGRAS OBSERVADAS DURANTE A VIBRAÇÃO: 5. NÃO INTRODUZIR A AGULHA ATÉ MAIS DE 10,0cm A 15,0cm DA FÔRMA, PARA NÃO DEFORMÁ-LA E PARA EVITAR A FORMAÇÃO DE BOLHAS E DE CALDA DE CIMENTO AO LONGO DOS MOLDES 6. NÃO VIBRAR ALÉM DO NECESSÁRIO, TEMPO ESSE EM QUE DESAPARECEM AS BOLHAS DE AR SUPERFICIAIS E A UMIDADE DA SUPERFÍCIE É UNIFORME (NÃO ESQUECER QUE O EXCESSO DE VIBRAÇÃO É, PROVAVELMENTE, PIOR QUE A FALTA DELA) 7. EXERCER A VIBRAÇÃO DURANTE INTERVALOS DE TEMPO DE 5,0s A 30,0s, EM FUNÇÃO DA CONSISTÊNCIA DO CONCRETO 59 VIBRADOR PARA CONCRETO ADENSAMENTO / ESPALHAMENTO MECÂNICO DO CONCRETO 60 61 VIBRADOR PARA CONCRETO [1 + 2] 62 ALISAMENTO MANUAL DA SUPERFÍCIE DO CONCRETO 63 64 65 RÉGUA VIBRATÓRIA, PARA FINALIZAÇÃO DE SUPERFÍCIES EM CONCRETO 66 ALISAMENTO MECÂNICO DA SUPERFÍCIE DO CONCRETO 67 RÉGUA VIBRATÓRIA [2] 68 ACABADORA / ALISADORA DE SUPERFÍCIES EM CONCRETO 69 ALISAMENTO MECÂNICO DA SUPERFÍCIE DO CONCRETO 70 ALISADORA DE SUPERFÍCIES [2] 71 C U R A ▪ CURA DO CONCRETO ▪ TRATA-SE DE UM CONJUNTO DE MEDIDAS QUE TEM POR OBJETIVO EVITAR A EVAPORAÇÃO DA ÁGUA UTILIZADA NA MISTURA DO CONCRETO E QUE DEVERÁ REAGIR COM O CIMENTO, HIDRATANDO-O ▪ EM CLIMAS EXCESSIVAMENTE FRIOS – O QUE NÃO É O CASO DO BRASIL – A CURA ABRANGE TAMBÉM MEDIDAS DE PROTEÇÃO CONTRA O CONGELAMENTO DA ÁGUA QUE COMPÕE O CONCRETO ▪ AS VÁRIAS QUALIDADES DESEJÁVEIS EM UM BOM CONCRETO (RESISTÊNCIA MECÂNICA À RUPTURA E AO DESGASTE, IMPERMEABILIDADE E RESISTÊNCIA AO ATAQUE DOS AGENTES AGRESSIVOS) SÃO MUITO FAVORECIDAS, E ATÉ MESMO SOMENTE CONSEGUIDAS, POR MEIO DE UMA CURA DE ALTA QUALIDADE 72 ▪ CURA DO CONCRETO ▪ ESPECIALMENTE QUANDO O CONCRETO FOI LANÇADO HÁ POUCO TEMPO, ELE É MUITO SENSÍVEL À AÇÃO DO SOL E DO VENTO QUE, PROVOCANDO A EVAPORAÇÃO DA ÁGUA DA MISTURA, IMPOSSIBILITA A PLENA HIDRATAÇÃO DO CIMENTO ▪ ESSA SITUAÇÃO TAMBÉM FAVORECE UM FORTE AUMENTO NO FENÔMENO DA RETRAÇÃO, RESPONSÁVEL PELO APARECIMENTO DE FISSURAS E TRINCAS, O QUE TORNA O CONCRETO MENOS RESISTENTE E MAIS SUSCETÍVEL AO ATAQUE DE AGENTES AGRESSIVOS ▪ ASSIM, QUANTO MAIS PERFEITA E MAIS DEMORADA FOR A CURA DO CONCRETO, TANTO MELHORES SERÃO AS SUAS CARACTERÍSTICAS FUTURAS ▪ CURA DO CONCRETO ▪ NA PRÁTICA, DEVE-SE CONCILIAR OS REQUISITOS DA QUALIDADE COM OS DA ECONOMIA (AMBOS FATORES DETERMINANTES PARA A CURA DO CONCRETO) ▪ POR ESSA RAZÃO O PERÍODO DE CURA DEVE SER, EM MÉDIA, DE 7 A 10 DIAS CORRIDOS ▪ QUANDO A TEMPERATURA SE APROXIMA DE 0°C, ESTE PERÍODO DEVE SER DUPLICADO E OS DIAS EM QUE A TEMPERATURA DESCER ABAIXO DE ZERO, NÃO DEVEM SER COMPUTADOS NO INTERVALO DE TEMPO CONSIDERADO ▪ AS EXIGÊNCIAS DA NORMA BRASILEIRA (NBR.6118) SÃO DE PROTEÇÃO NOS PRIMEIROS 7 DIAS, CONTADOS A PARTIR DO LANÇAMENTO 73CURA DO CONCRETO 74 75 76 77 ▪ FATORES MAIS RELEVANTES INFLUENCIADOS PELO PROCESSO DE CURA 1. RESISTÊNCIA À RUPTURA: ▪ A CURA ÚMIDA MELHORA A RESISTÊNCIA FINAL ▪ O ENSAIO SATURADO DÁ VALORES MAIS BAIXOS QUE O ENSAIO A SECO ▪ É POSSÍVEL RECUPERAR PARTE DA RESISTÊNCIA PERDIDA PELO ABANDONO DA CURA QUANDO ESTA É REINICIADA, E TANTO MAIS FACILMENTE QUANTO MAIS CEDO FOR RETOMADA ▪ PARA 28 DIAS, IDADE GERALMENTE CONSIDERADA COMO REFERÊNCIA, EXISTE UM ACRÉSCIMO DE CERCA DE 40,0% ENTRE A CURA AO AR E A CURA NORMAL ▪ FATORES MAIS RELEVANTES INFLUENCIADOS PELO PROCESSO DE CURA 2. TEMPERATURA DA CURA: ▪ AS TEMPERATURAS FAVORÁVEIS A UMA BOA CURA OCORREM ENTRE 15,0° E 35,0°C ▪ DENTRO DESSE INTERVALO, NOTA-SE LIGEIRA ELEVAÇÃO NA RESISTÊNCIA DO CONCRETO, COM O AUMENTO DA TEMPERATURA, DESDE QUE O CONCRETO SEJA CONSERVADO ÚMIDO DURANTE UM PERÍODO SUFICIENTEMENTE LONGO ▪ TEMPERATURAS ABAIXO DE 0,0°C SÃO REALMENTE DANOSAS AO CONCRETO FRESCO, VISTO QUE A EXPANSÃO DA ÁGUA DE SOLIDIFICAÇÃO ROMPE LIGAÇÕES ENTRE AS PARTÍCULAS SÓLIDAS, DIMINUINDO A RESISTÊNCIA DO CONCRETO ▪ CONCRETOS CONGELADOS IMEDIATAMENTE APÓS O LANÇAMENTO E MANTIDOS ASSIM POR 1 A 7 DIAS, MAS, POSTERIORMENTE, REINICIADA A CURA NORMAL, TÊM SUA RESISTÊNCIA REDUZIDA EM 50,0%, APROXIMADAMENTE 78 ▪ FATORES MAIS RELEVANTES INFLUENCIADOS PELO PROCESSO DE CURA 2. TEMPERATURA DA CURA: ▪ A “CURA A VAPOR”, NA QUAL AS PEÇAS SÃO SUBMETIDAS A UM AMBIENTE DE VAPOR DE ÁGUA À TEMPERATURA DE 70°C, SOB PRESSÃO OU NÃO, FAVORECE EXTREMAMENTE O RÁPIDO ENDURECIMENTO DO CONCRETO, QUE ATINGE, APÓS 1 DIA DE CURA, RESISTÊNCIAS QUE PODEM CHEGAR A ÀQUELAS DESENVOLVIDAS AOS 28 DIAS, QUANDO DA UTILIZAÇÃO DE CURA ÚMIDA NORMAL ▪ SABE-SE QUE, NOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO SERIADA DE PEÇAS PRÉ-MOLDADAS, NAS QUAIS O FATOR “TEMPO” É FUNDAMENTAL, A CURA A VAPOR SUB PRESSÃO É BASTANTE USUAL, RESULTANDO, GERALMENTE, EM PRODUTOS DE ALTA QUALIDADE MÉTODOS DE CURA IRRIGAÇÃO OU ASPERSÃO DE ÁGUA SUBMERSÃO RECOBRIMENTO RECOBRIMENTO COM PLÁSTICOS E SEMELHANTES CONSERVAÇÃO DAS FÔRMAS IMPERM. POR PINTURAS ESPECIAIS APLICAÇÃO DE CLORETO DE CÁLCIO MEMBRANAS DE CURA 79 C O N T I N U A . . .