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Desempenho de Sistemas Construtivos

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Artigo Técnico Desempenho de Sistemas Construtivos 
Ricardo Lopes & Rafael Mantuano Netto - 21.Dez.2014 SP 
 
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DESEMPENHO E AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE 
SISTEMAS CONSTRUTIVOS 
PERFORMANCE AND EVALUATION OF THE PERFORMANCE OF 
BUILDING SYSTEMS 
 
 
 
 
Ricardo Lopes 
1
 
Rafael Mantuano Netto 
2
 
 
 
 
A argamassa para revestimento é um material de construção constituído 
basicamente pela mistura de um ou mais aglomerantes (cimento, cal), agregado 
miúdo (areia) e água, podendo ainda conter aditivos com a finalidade de melhorar 
ou conferir determinadas propriedades à argamassa. A aderência ao substrato é 
uma das principais propriedades que a argamassa deve garantir durante sua vida 
útil, sendo um dos principais requisitos de avaliação do desempenho de sistemas de 
revestimento. 
The mortar coating is a construction material consisting essentially by the mixture 
of one or more binders (cement, lime), fine aggregate (sand) and water. May also 
contain additives in order to improve or confer certain properties to the mortar. The 
adhesion to the substrate is one of the main properties that the mortar should 
guarantee throughout its lifetime, being a major assessment requirements of the 
coating system performance. 
 
Palavras-chave: Argamassa, aderência, substrato, interface, revestimento. 
Keywords: Mortar, adhesion, substrate interface, coating. 
 
 
 
 
1 Engenheiro Civil. Especialista em Instalações pela FEI. Mestre em Construções pelo IPT-SP. 
2 Arquiteto. Especialista em Avaliações e Perícias pela UFMG – Mestre em Construções pelo IPT-SP. 
 
 
Artigo Técnico Desempenho de Sistemas Construtivos 
Ricardo Lopes & Rafael Mantuano Netto - 21.Dez.2014 SP 
 
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INTRODUÇÃO 
 
A argamassa é aplicada sobre uma superfície, estabelecendo uma região de 
contato. A interface entre a matriz (argamassa) e o substrato (superfície de 
aplicação) ocorre justamente nessa região de contato. Segundo Costa e John 
(2011), as interações químicas e mecânicas que ocorrem na interface regem a 
aderência do material, que é um fenômeno de contato entre superfícies. As 
interações ocorrem após o contato da matriz cimentícia ainda no estado plástico 
com o substrato e, vão se modificando ao longo do tempo devido à cinética de 
hidratação e a absorção da base (COSTA e JOHN, 2011). 
Para Polito, Carvalho Jr e Brandão (2009), o desempenho das argamassas quanto 
à aderência está diretamente relacionado à microestrutura da interface 
revestimento/substrato. 
 De acordo com Temoche-Esquivel et al. (2007), a aderência é influenciada pelas 
características da base (absorção de água, porosidade, rugosidade e sua natureza 
química), pela energia de lançamento, e pelas características reológicas da 
argamassa no estado fresco: no momento do contato inicial entre argamassa e 
substrato, no momento da conformação sobre o substrato através do corte e 
sarrafeamento, ou no momento do desempeno. O resultado das características da 
base, da argamassa e da aplicação definirá a área de contato efetivo na interface 
entre pasta e substrato, denominada extensão de aderência, que de acordo com 
Antunes (2005) apud Temoche-Esquivel et al. (2007), pode ser avaliada através da 
quantidade de defeitos na interface. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Artigo Técnico Desempenho de Sistemas Construtivos 
Ricardo Lopes & Rafael Mantuano Netto - 21.Dez.2014 SP 
 
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SUMÁRIO 
 
1. OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 5 
2. ETAPAS DO TRABALHO .................................................................................................................... 5 
3. INTERFACE MATRIZ/SUBSTRATO - INFLUÊNCIA NA ADERÊNCIA....................................................... 5 
3.1. INTERFACE E ADERÊNCIA ............................................................................................................ 5 
3.2. EXTENSÃO DE ADERÊNCIA .......................................................................................................... 6 
3.3. ADESÃO INICIAL, ADESÃO E ADERÊNCIA. ................................................................................. 13 
3.4. ADERÊNCIA MECÂNICA E QUÍMICA ............................................................................................ 17 
3.5. DURABILIDADE DE ADERÊNCIA ................................................................................................. 21 
4. CONCLUSÃO .................................................................................................................................. 23 
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................................................... 24 
 
 
 
 
 
 
 
Artigo Técnico Desempenho de Sistemas Construtivos 
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ÍNDICE DE FIGURAS 
 
Figura 1: Superfícies de aderência. (COSTA e JOHN, 2011). ........................................................... 7 
Figura 2: Contato entre substrato e matriz. (CARASEK, 1996). ...................................................... 8 
Figura 3: Contato entre substrato e matriz (CARASEK, 1996).. ...................................................... 8 
Figura 4: Aplicação de argamassa de revestimento ....................................................................... 9 
Figura 5: Aspecto final da argamassa de revestimento ................................................................ 10 
Figura 6: Aplicação de argamassa - sistema convencional ........................................................... 10 
Figura 7: Aspecto final - sistema convencional. ............................................................................ 11 
Figura 8: Tentativa de retirada forçada da argamassa logo após sua aplicação. ......................... 12 
Figura 9: Aplicação da primeira camada (fina) ............................................................................. 12 
Figura 10: Tentativa de retirada forçada da argamassa de revestimento. ................................... 13 
Figura 11: Representação esquemática do fluxo de água reversível (SCARTEZINI, 2002). .......... 16 
Figura 12: Relação entre resistência de aderência à tração e quantidade de poros ativos. ........ 17 
Figura 13: Interface das zonas de transição e matriz cimentícia (METHA e MONTEIRO, 2008). . 19 
Figura 14: Micrografia de Cristais de Etringita, Sulfo-alumintato de Cálcio. ................................ 20 
Figura 15: Variações nas propriedades de uma argamassa (SABBATINI, 1998). .......................... 22 
 
 
 
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Ricardo Lopes & Rafael Mantuano Netto - 21.Dez.2014 SP 
 
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1. Objetivos 
Este trabalho visa compreender os mecanismos que ocorrem na interface entre 
substrato e argamassa, através do estudo das características microestruturais dos 
constituintes, das características da base, das características reológicas da matriz 
e a influência da forma de aplicação no comportamento da argamassa. 
2. Etapas do trabalho 
Este trabalho foi dividido em duas etapas, por se tratar de uma revisão a 
respeito dos mecanismos de formação de aderência entre argamassa e substrato. 
 A primeira etapa é uma pesquisa a respeito dos mecanismos de formação de 
aderência, as teorias de ancoragem mecânica e química, a teoria dos poros ativos, 
e uma discussão a respeito da teoria de ancoragem mecânica. 
A segunda etapa é a nossa conclusão a respeito da interface entre substrato e 
matriz, e os principais fatores que merecem atenção. 
 
3. Interface matriz/substrato- influência na aderência 
3.1. Interface e aderência 
 
A argamassa de revestimento, ao ser aplicada sobre uma superfície, gera uma 
região de contato com o substrato, chamada de região de interface, onde ocorrem 
diversas interações químicas e mecânicas. Essas interações se iniciam logo após o 
contato entre a argamassa no estado fresco e o substrato, e vão se modificando 
devido ao processo de hidratação do cimento e a absorção da base. 
Segundo COSTA e JOHN (2011), as interações químicas e mecânicas que 
ocorrem na interface regem a aderência do material, que é um fenômeno de 
contato entre superfícies. Nesta mesma linha, WU (1982) afirma que a aderência é 
o estado no qual duas fases mantêm-se unidas por contato interfacial, de forma 
que forças mecânicas ou trabalho possam ser transferidos através da interface. 
Tais forças mecânicas ou trabalho podem ser traduzidos principalmente como 
forças de tração e cisalhamento. 
SCARTEZINI (2002) afirma que a aderência entre a argamassa e o substrato 
poroso resulta da união entre a resistência de aderência à tração, resistência de 
aderência ao cisalhamento e a extensão de aderência (que corresponde à razão 
entre a área de contato efetivo e a área total possível de ser unida), sendo estas, 
propriedades da região de contato entre os dois materiais. 
 
 
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 Resistência de aderência à tração, devido aos esforços normais gerados na 
utilização de um sistema de revestimento; 
 Resistência de aderência ao cisalhamento, pelos esforços verticais e 
tangenciais ao revestimento, gerados com a atuação da gravidade no 
revestimento aderido ao substrato; 
 Extensão de aderência, que evidencia a possível existência de falhas de 
contato como espaços vazios na interface. 
 
As resistências de aderência são, segundo ANTUNES (2005) apud MOURA 
(2007), a combinação dos efeitos da entrada da argamassa nos poros do substrato 
e da resistência mecânica desta argamassa e das forças de ligação superficiais 
entre argamassa e substrato. 
No entanto a adesão entre dois materiais, por meio de suas superfícies, é um 
fenômeno complexo e, possivelmente, formado pela interação de mecanismos 
atuantes tanto na interface quanto a pequenas profundidades nos materiais 
aderidos, compreendendo forças de natureza variada. 
Essa capacidade de transmitir os esforços mecânicos da matriz para o 
substrato, que se traduz na aderência do material à base, depende de diversos 
fatores. De acordo com TAHA e SHRIVE (2001) apud MOURA (2007), dentre os 
fatores que condicionam os mecanismos de aderência estão aqueles que os 
afetam diretamente (ou que afetam a micro ancoragem da matriz ao substrato), 
como a capacidade de absorção do substrato, a estrutura de poros do mesmo, a 
composição da argamassa de revestimento, sua capacidade de retenção de água e 
as condições de cura. Indiretamente (ou afetando a macroancoragem ao 
substrato), estão a influência da rugosidade do substrato e a mão-de-obra de 
execução do revestimento. 
Além desses fatores, outra questão determinante na resistência de aderência é 
a conformação da interface substrato/matriz, seja como resultado do transporte de 
água entre base e matriz (que será discutido posteriormente), seja em função da 
extensão de aderência, que será discutida a seguir. 
 
3.2. Extensão de aderência 
 
O processo de aderência é acompanhado por outro fator também 
preponderante para o desempenho do revestimento, a extensão de aderência. 
Esta, segundo PAES (2004), corresponde à razão entre a área de contato efetivo e 
a área total possível de ser unida entre a argamassa e o substrato poroso. Essa 
característica da interface entre os materiais aderidos se mostra importante no 
efetivo desenvolvimento de uma aderência mais resistente e duradoura. 
De acordo com ANTUNES (2005), se não houver contato não há aderência. 
Nesse sentido, PAES (2004) ressalta que a utilização de argamassas com 
características compatíveis com as do substrato, nem sempre proporciona uma 
 
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aderência adequada, em função da interferência da mão-de-obra, que influência 
principalmente a extensão de aderência. Se a pressão (“aperto”) exercida pelo 
operário, na hora de comprimir a argamassa de revestimento ao substrato, não for 
suficientemente forte a ponto de ocasionar um contato íntimo da argamassa sobre 
o substrato, pode gerar falhas de contato na interface entre os dois materiais. 
PAES (2004) acrescenta que provavelmente a existência dessas falhas de 
contato seja uma das causas primordiais da variabilidade da resistência de 
aderência à tração dos revestimentos ser elevada, apresentando coeficientes da 
ordem de 50%, em obra, conforme dados de GONÇALVES (2004), em virtude da 
argamassa estar aderida “pontualmente” ao substrato. 
A Figura 1 mostra duas situações onde se percebe uma maior superfície de 
aderência na imagem “(a)” em relação à imagem “(b)”. 
 
Figura 1: Superfícies de aderência. (COSTA e JOHN, 2011). 
A imagem (a) apresenta uma superfície de aderência maior que a imagem (b). 
A extensão de aderência pode ter seu nível influenciado pela natureza dos 
materiais constituintes do substrato e da argamassa e suas propriedades. Dentre 
os diversos fatores podemos citar: 
 Trabalhabilidade inadequada da argamassa: pode causar menor nível de 
extensão de aderência, pela deficiência de penetração nas reentrâncias do 
substrato; 
 Composição da argamassa: argamassas mistas de cal tendem a apresentar 
maior nível de extensão de aderência, em função da melhora na 
trabalhabilidade; 
 Depende da relação entre a retenção de água da argamassa e a taxa de 
sucção de água pelo substrato; 
 Energia de aplicação ou compactação de modo a eliminar o ar (defeitos) 
presente na interface; 
A rugosidade do substrato afeta a capacidade de espalhamento da matriz; se 
for elevada pode aumentar a quantidade de defeitos na interface. 
A Figura 2 mostra uma situação onde o contato entre substrato e matriz 
abrange uma área maior que a situação apresentada na Figura 3, ou seja, a 
extensão de aderência na Figura 2 é maior que na Figura 3. 
 
 
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Extensão de aderência elevada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: Contato entre substrato e matriz. (CARASEK, 1996). 
 
 
Extensão de aderência baixa 
Figura 3: Contato entre substrato e matriz (CARASEK, 1996).. 
 
 
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Dentre os fatores que impactam na extensão de aderência entre o substrato e a 
matriz, cabe destacar a energia de aplicação, que se for inadequada pode gerar 
falhas de contato na interface. 
As Figuras 4 e 5 mostram a aplicação de um revestimento argamassado sobre 
um substrato chapiscado em alvenaria de bloco de concreto, onde foi utilizado o 
sistema de aplicação com canequinha, cuja energia de aplicação é dada pela 
pressão gerada pelo ar comprimido sobre a argamassa, projetando-a sobre a base. 
Em função da pressão gerada pelo sistema, a argamassa é forçada a penetrar 
nas rugosidades do substrato aumentando sua área de contato, e 
consequentemente promovendo uma maior extensão de aderência. 
 
 
Figura 4: Aplicação de argamassa de revestimento 
A imagem mostra o operador utilizando o sistema do tipo “canequinha” para 
realizar a projeção da argamassa sobre o substrato em bloco de concreto 
chapiscado.Artigo Técnico Desempenho de Sistemas Construtivos 
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Figura 5: Aspecto final da argamassa de revestimento 
Na Figura 5 é possível 
observar a adesão inicial 
da argamassa de 
revestimento sobre o 
substrato, não tendo sido 
observado escorrimento 
ou descolamento do 
material. 
As Figuras 6 e 7 
mostram a aplicação de 
argamassa sobre o 
mesmo substrato das 
Figuras 4 e 5, em bloco 
de concreto chapiscado, 
porém utilizando sistema 
convencional com colher 
de pedreiro. 
Figura 6: Aplicação de argamassa - sistema convencional 
 
 
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Figura 7: Aspecto final - sistema convencional. 
Pode-se observar na Figura 7 um vazio entre a argamassa de revestimento e o 
substrato, nas bordas onde foram aplicadas as “chapadas” de argamassa. Após ser 
aplicada com a colher de pedreiro, a argamassa encosta na base, sendo que parte 
dessa argamassa se espalha para os lados cobrindo o substrato, mas sem pressão 
suficiente para penetrar nas rugosidades da base. 
Além disso, esse espalhamento gera uma série de vazios que posteriormente 
dificultam o contato com a base. 
A Figura 8 mostra o descolamento ocorrido na argamassa de revestimento logo 
após sua aplicação (feita com colher de pedreiro), em função da tentativa de 
retirada forçada com a colher de pedreiro. Importante observar o vão formado entre 
a argamassa e o substrato, apresentando descolamento. 
Além disso, na região onde ocorreu o descolamento observa-se uma área 
considerável onde a argamassa de revestimento não ficou impregnada na base 
(área mais escura). Essas duas questões denotam uma adesão inicial ruim entre a 
argamassa de revestimento e a base. 
Observa-se também que a área de contato entre a argamassa e o substrato 
ficou prejudicada. 
 
 
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Figura 8: Tentativa de retirada forçada da argamassa logo após sua aplicação. 
 
As Figuras 9 e 10 mostram a 
aplicação de uma primeira 
camada (fina) de argamassa de 
revestimento utilizando a colher 
de pedreiro, com posterior 
pressão desta argamassa contra 
o substrato. Em seguida é 
aplicada outra camada sobre a 
anterior, também com a colher de 
pedreiro, sem que a argamassa 
seja comprimida. Após aplicação 
foi feita tentativa de retirada 
forçada da argamassa 
 
 
Figura 9: Aplicação da primeira camada (fina) 
 
 
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Figura 10: Tentativa de retirada forçada da argamassa de revestimento. 
 
Pode-se observar na Figura 10 que a argamassa de revestimento, aplicada 
sobre uma camada anteriormente comprimida contra o substrato, quando sofreu 
uma tentativa forçada de retirada com colher de pedreiro, não apresentou 
descolamento. Além disso, a argamassa ficou impregnada no substrato, o que 
demonstra uma boa adesão da argamassa sobre a base. 
Portanto, reforçando a afirmação de PAES (2004), a mão-de-obra influencia 
principalmente a extensão de aderência, pois a aplicação inadequada pode gerar 
falhas de contato na interface matriz-substrato. 
 
3.3. Adesão inicial, Adesão e Aderência. 
Segundo PAES (2004), a argamassa aplicada ao substrato sofre alterações 
desde os momentos iniciais, pós-aplicação, até o desenvolvimento adequado da 
aderência. As variáveis que atuam a cada momento são diferentes, bem como são 
dinâmicas as interações que ocorrem na argamassa e no substrato. Em se tratando 
da relação de aderência nos sistemas de revestimento em argamassa, é possível 
se diferenciar todo o processo de desenvolvimento da propriedade em três fases 
complementares: adesão inicial, adesão e aderência. 
 
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A adesão inicial, também denominada de “estado pegajoso”, está diretamente 
ligada às características reológicas da pasta, sendo a responsabilidade pela 
adesão física ao substrato atribuída à baixa tensão superficial da pasta (ROSELLO, 
1976 apud PAES, 2004). 
Esta tensão resultará nas forças de adesão, que devem ser “[...] fortes e 
estáveis o suficiente para assegurar que essa interface formada não seja o elo 
fraco da união dos materiais.” (PAES, 2004). Esta propriedade é que permite a 
argamassa permanecer aderida ao substrato momentaneamente após a aplicação. 
PAES (2004) comenta que o contato interfacial adequado é primordial para o 
desenvolvimento da adesão entre as superfícies a serem unidas; para tanto, deve-
se ter um contato molecular íntimo, o que significa um espalhamento apropriado do 
adesivo na superfície sólida. 
Nesse contexto um conceito importante é o de “molhabilidade”, que define a 
extensão na qual um fluido (argamassa de revestimento) se espalhará sobre uma 
superfície sólida (substrato). Uma adequada molhabilidade significa que o líquido 
fluirá sobre o sólido cobrindo cada reentrância do mesmo e retirando todo o ar 
entre eles. (PAES, 2004) 
O processo se inicia quando a matriz, ainda no estado plástico, entra em 
contato com o substrato. A matriz “molha” o substrato, e para que ocorra o 
recobrimento de toda a superfície deve haver uma combinação adequada entre a 
reologia da matriz e a energia de aplicação ou compactação de modo a eliminar o 
ar (defeitos) presente na interface. (COSTA e JOHN, 2011). A adesão inicial 
depende de alguns fatores: 
 
 Características reológicas da argamassa (estado fresco); 
 Características da base de aplicação, como a porosidade, rugosidade, 
condições de limpeza; 
 Superfície de contato entre a argamassa e a base (extensão de aderência); 
 Trabalhabilidade e retenção de água, adequadas à sucção da base e às 
condições de exposição; 
 Energia de aplicação. 
 
 
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A fase de adesão se caracteriza pelo transporte intenso de água entre matriz e 
substrato. Segundo PAES (2004), esse transporte ocorre durante o período de 
tempo no qual a argamassa está à espera do sarrafeamento, que demanda uma 
perda razoável da quantidade de água, indicando uma diminuição nítida de 
plasticidade e aumento da consistência. A partir deste momento se tem à aderência 
propriamente dita. 
Segundo diversos autores, a aderência entre um substrato poroso e a 
argamassa de revestimento ocorre através de um fenômeno essencialmente 
mecânico. Este mecanismo é caracterizado basicamente pela “[...] transferência de 
água que ocorre entre a argamassa e o substrato” (SCARTEZINI e CARASEK, 
2003 citados por MOURA, 2007), possibilitando a entrada da pasta de cimento nos 
poros da base. 
Este sistema matriz-substrato deve ser entendido como um sistema de poros. 
Segundo CARASEK (1996), “o sistema de poros do substrato é modelado através 
de um conjunto de tubos cilíndricos paralelos independentes, abertos, 
perpendiculares à superfície da argamassa, de raios constantes ao longo do tempo 
e inicialmente vazios”. De acordo com MOURA (2007), os poros da argamassa 
também podem ser modelados como tubos cilíndricos independentes, mas 
possuem raios variáveis em função dos vazios formados pelos grãos de cimento e 
agregado, encontrando-se inicialmente saturados (argamassa no estado fresco). 
Sendo assim, o transporte de água entre os poros da matriz e do substrato 
pode ser explicado pela teoria dos poros ativos. Esta teoria relaciona a capilaridadee a conseqüente capacidade de absorção dos substratos e a capacidade de 
retenção de água da argamassa matriz. 
A teoria dos poros ativos é um modelo, inicialmente proposto por pesquisadores 
do INSA (Institut National des Sciences Appliquées - França), o qual sugere a 
distinção dos poros no sistema argamassa/substrato, conforme sua capacidade de 
absorção e retenção de água. De acordo com SCARTEZINI (2002), poros ativos 
são aqueles que possuem força capilar suficiente para exercer a ação de sucção 
de água. 
Inicialmente, no sistema argamassa/substrato, os poros do substrato são em 
sua maioria poros ativos, pois estão vazios e possuem força capilar necessária 
para absorver água da argamassa. 
Segundo GALLEGOS (1995) apud SCARTEZINI (2002), poros inferiores a 
0,1µm não são considerados como poros ativos, pois absorvem quantidades 
insignificantes de água, apesar de sua força capilar elevada. No entanto, poros 
maiores que 5µm também são inoperantes, pois não possuem força capilar 
suficiente para vender os poros existentes na argamassa. 
Segundo GROOT (1993) citado por SCARTEZINI (2002), imediatamente após o 
contato argamassa/base absorvente a água começa a fluir da argamassa em 
direção à base. Esse fluxo permanece até que o equilíbrio seja alcançado entre 
sucção capilar e as forças físico-químicas de retenção de água, fazendo com que o 
aperto mecânico das partículas no interior da argamassa seja tal que o raio médio 
 
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Ricardo Lopes & Rafael Mantuano Netto - 21.Dez.2014 SP 
 
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dos seus capilares se torne igual aos capilares da base, interrompendo-se com isto 
o fluxo de água por sucção. 
Com a densificação das partículas no interior da argamassa, o raio dos 
capilares diminui, concorrendo com os poros do substrato em termos de força 
capilar. No momento em que os poros da argamassa se tornam menores que os 
existentes no substrato, esses poros passam a ser chamados poros ativos, pois 
possuem força capilar suficiente para retirar água do substrato em direção à 
argamassa. Nesse momento ocorre a reversão do sentido de sucção de água, 
ocorrendo da base para a matriz (SCARTEZINI, 2002). 
Na Figura 11 é apresentado um esquema de fluxo de água no interior da 
argamassa de revestimento no momento do contato entre a argamassa e a base 
porosa, e após a formação de poros ativos no interior do revestimento. 
 
Figura 11: Representação esquemática do fluxo de água reversível (SCARTEZINI, 2002). 
 
A Figura 12 apresenta um estudo feito por CARASEK (1996), que apresenta a 
relação entre o volume de poros realmente ativos dos substratos com as suas 
respectivas resistências de aderência à tração, quando da aplicação de 
argamassas de revestimento. 
 
 
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Figura 12: Relação entre resistência de aderência à tração e quantidade de 
poros ativos. 
 
A Figura 12 permite observar que, à medida que aumenta a quantidade de 
poros ativos do substrato, maior será a resistência de aderência da argamassa 
aplicada sobre eles. Segundo SCARTEZINI (2002), isto reforça a teoria de que a 
aderência é decorrente da absorção de água da argamassa pelo substrato, com a 
posterior precipitação dos produtos de hidratação do cimento no interior dos poros 
do substrato. 
3.4. Aderência mecânica e química 
A utilização de concretos de alta resistência, o uso de desmoldantes ou o 
emprego de fôrmas plastificadas são fatores que cada vez mais contribuem para 
que a base se torne lisa ou de baixa porosidade superficial, prejudicando a 
absorção capilar que deve existir na camada superficial da ase, de modo que 
permita a penetração e ancoragem dos produtos de hidratação da argamassa de 
revestimento no interior do substrato, o que garante a ancoragem mecânica. 
Carasek (2007) afirma que a aderência da argamassa endurecida ao substrato 
é um fenômeno essencialmente mecânico devido, basicamente, a penetração da 
pasta aglomerante ou da própria argamassa nos poros ou entre as rugosidades da 
base de aplicação. Outra parcela menos significativa que contribui para a aderência 
das argamassas aos substratos são as ligações secundárias do tipo Van der 
Waals. 
Quando a argamassa no estado plástico entra em contato com a superfície 
absorvente do substrato, parte da água de amassamento, que contém em 
dissolução ou estado coloidal os componentes do aglomerante, penetra pelos 
poros e pelas cavidades do substrato. No interior dos poros ocorrem fenômenos de 
 
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precipitação dos produtos de hidratação do cimento e da cal, e transcorrido algum 
tempo, esses precipitados intra-capilares exercem ação de ancoragem da 
argamassa à base. 
O estudo e perfeito entendimento do mecanismo de aderência da argamassa ao 
substrato poroso e dos fatores intervenientes nesta ligação é de grande 
importância, pois grande parte das manifestações patológicas nos revestimentos é 
devida às falhas nessa aderência (CARASEK, 1996). 
Falhas ou a perda da aderência de revestimentos argamassados resulta em 
patologias, prejuízos econômicos significativos e ações processuais civis uma vez 
que pode representar risco de vidas humanas. O desempenho é prejudicado, a 
durabilidade e conforto das edificações ficam comprometidos. 
É fundamental conhecer materiais, mecanismos de aderência e os fatores que 
têm interferência na aderência da argamassa ao substrato, assim como definir 
parâmetros de projeto e o estabelecimento de procedimentos executivos para 
garantir desempenho aceitável e seguro. 
CARASEK (1996), afirma que a taxa inicial de sucção de água (IRA) do tijolo 
define sua capacidade de aderência com as argamassas de assentamento e 
revestimento. Ainda de acordo com a autora, inúmeros autores apresentam valores 
de IRA ótimos ou valores de IRA mínimos e máximos com vistas à garantia de uma 
aderência adequada. Para tijolos cerâmicos, os valores mais aceitos oscilam entre 
10 e 30g / 200cm2/min. 
GALLEGOS (1995) afirma que o IRA e seus ensaios similares não podem 
representar com fidelidade o comportamento absorvente do tijolo frente à 
argamassa, ao longo do tempo. Isto porque o IRA não está relacionado com a 
distribuição dos tamanhos dos poros e sim apenas com o conteúdo dos poros 
capilares do substrato; além disso, ele é medido com relação a água livre e não 
água restringida na argamassa; e finalmente, o ensaio é determinado em um 
minuto, por estar limitado a esse curto espaço de tempo, não mede a real 
capacidade se sucção de água que, na prática, pode ser mais elevada, uma vez 
que as forças capilares poderão continuar atuando durante um período mais 
prolongado. O autor também chama a atenção para o fato de blocos de diferentes 
matérias primas, com o mesmo valor de IRA, em geral produzirem resistências de 
aderência diferentes. 
Já para MCGINLEY (1990), a consistência da argamassa e a taxa de sucção de 
água do substrato (IRA) afetam a água disponível na interface, portanto ambos 
afetam a resistência de aderência do conjunto. 
 
Mecanismos de ligação argamassa-substrato 
 
De acordo com CARASEK (2007), a aderência da argamassa endurecida ao 
substrato é um fenômeno essencialmente mecânico, causado pela penetração da 
pasta aglomerante nos poros ou entre as rugosidades da superfície de aplicação. 
Ainda segundo a autora, parte da água de amassamento, que contem em 
 
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dissolução ou em forma coloidal os componentes do aglomerante, penetra pelos 
poros epelas cavidades do substrato, onde ocorrem os fenômenos de precipitação 
dos produtos de hidratação do cimento e da cal, produzindo um efeito de 
ancoragem da argamassa à base. 
CARASEK (1996), através de estudos realizados com o MEV, observou que a 
aderência é decorrente do intertravamento principalmente de etringita 
(3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O – trissulfoaluminato de cálcio hidratado: um dos 
produtos da hidratação do cimento) no interior dos poros do substrato. 
A Etringita é um Sulfo-alumintato de cálcio ou Monossulfato C6AS3H32. 
 
 
Figura 13: Interface das zonas de transição e matriz cimentícia (METHA e 
MONTEIRO, 2008). 
 
O aumento localizado da concentração de etringita se deve ao fato de ao se 
misturar o cimento Portland com a água, a gipsita utilizada como reguladora de 
pega do cimento dissolve-se e libera íons sulfato e cálcio. Esses íons são os 
primeiros a entrar em solução, seguidos pelos íons aluminato e cálcio provenientes 
da dissolução do C3A do cimento. Devido ao efeito de sucção imposto pelo 
substrato poroso, estes íons são carreados para o interior dos poros causando a 
referida ancoragem. 
Com a precipitação da etringita e a dissolução mais rápida dos íons SO2 -4, 
ALO-4 e Ca2+, os poros são preenchidos prioritariamente por eles, sobrando 
menos espaço para precipitação de outros produtos de hidratação do cimento, 
como o CSH, ou mesmo produtos posteriores da carbonatação da cal como a 
calcita. Por isto estes últimos aparecem em menor quantidade na região da 
interface 
De forma geral quanto à aderência mecânica associada à hidratação do 
cimento são verificados: 
 
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1. Hidratação dos silicatos: 
a) Gel silicatos de cálcio hidratados (CSH) apresentam áreas de superfície 
significativas, suficientes para ocorrência das forças de Van der Waals que 
conseqüentemente conferem resistência mecânica à pasta. 
 
2. Hidratação dos aluminatos: 
a) Sem o gesso ocorre reação imediata com liberação de calor, formando 
hidratos cristalinos, conseqüentemente conferem a pega. 
 
3. Hidratação do gesso: 
a) A adsorção superficial retarda a tendência à pega rápida do clínquer 
Portland. 
 
 
Figura 14: Micrografia de Cristais de Etringita, Sulfo-alumintato de Cálcio. 
 
A etringita é encontrada em argamassas e concretos de cimento Portland e é 
normalmente referenciada em relatórios petrográficos, conforme pode ser 
verificado na figura 14ª Micrografia de Cristais de Etringita, sulfo-aluminato de 
Cálcio (Portland Cement Association, 2001). Fontes de sulfato de cálcio, tais como 
o gesso, são adicionados ao cimento Portland da pega rápida para evitar o 
desenvolvimento e melhorar a força. Sulfato também está presente no material 
complementar de cimento e misturas. Os compostos de sulfato de gesso e outros 
reagem com aluminato de cálcio do cimento para formar etringita dentro das 
primeiras horas após a mistura com água. Essencialmente todo o enxofre do 
cimento é normalmente consumido para formar etringita em 24 horas. 
Outro termo usado em relatórios petrográficos é o Retardo na Formação de 
Etringita (DEF). Isto se refere a uma condição normalmente associada a tratamento 
térmico do concreto. Certos concretos com composição química específica, 
expostos a temperaturas superiores a 70C (158°F) durante a cura, podem sofrer 
expansão fissuras causadas pela formação de etringita mais tarde. Isso pode 
ocorrer por causa da alta temperatura se decompõe qualquer etringita formada 
 
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inicialmente e prende o sulfato de alumina firmemente no gel de silicato hidratado 
de cálcio (CSH) da pasta de cimento. A formação normal de etringita é assim 
impedida. 
CARASEK et al. (2001) definiram a aderência como sendo a resistência e a 
extensão de contato entre a argamassa e uma base porosa. 
A NBR 13528 (ABNT, 2010) define aderência como a propriedade do 
revestimento de resistir a tensões normais ou tangenciais atuantes na interface do 
substrato. 
O desenvolvimento do mecanismo da aderência ocorre em duas etapas 
distintas, consecutivas e intrinsicamente relacionadas: Adesão Inicial e Aderência. 
A primeira ocorre no momento em que a argamassa no estado fresco é lançada 
sobre o substrato poroso e a segunda é a aderência propriamente dita, que se 
desenvolve ao longo do processo de hidratação dos aglomerantes da argamassa. 
(Moreno et al., 2007). 
GARBACZ et al. (2006) definem o fato de que a adesão depende de vários 
fenômenos na zona de interface como higroscopicidade do substrato, capilaridade, 
geometria da superfície do substrato, forças de atração e tipo de material de 
assentamento. 
 
3.5. Durabilidade de aderência 
A durabilidade da aderência é proporcionada pelo restabelecimento ou 
reconstituição autógena, através do fechamento gradual de trincas e fissuras pela 
carbonatação dos hidróxidos nas aberturas, ou seja, a propriedade que a cal possui 
em preencher vazios evitando o surgimento de fissuras o que é obtido pela reação 
da carbonatação ao longo do tempo. (SCARTEZINI, CASCUDO e CARASEK, 
2001). 
Segundo CARASEK (1996), a maior plasticidade e retenção de água conferem 
à argamassa mista (cimento e cal) preenchimento mais fácil e completo de toda a 
superfície do substrato, propiciando maior extensão de aderência. Afirma que a 
durabilidade de aderência é proporcionada pela habilidade da cal em evitar 
minúsculas fissuras e preencher os vazios através da sua carbonatação que se 
processa ao longo do tempo. Essa característica tem o nome de reconstituição 
autógena. 
 
 
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Figura 15: Variações nas propriedades de uma argamassa (SABBATINI, 
1998). 
AGOPYAN (1998) afirma que a cal proporciona à argamassa a capacidade de 
retenção de água, favorecendo a hidratação do cimento. Para o autor, a retenção é 
causada pelas pequenas partículas de cal, as quais favorecem também o 
endurecimento e a aderência da argamassa ao substrato. 
SABBATINI, F.H. (1998) afirma que a falta de boa retenção de água por parte 
da argamassa pode ocasionar a absorção excessiva de água pelo substrato 
aumentando o potencial de retração por secagem; a redução da resistência de 
aderência e resistência mecânica devido a prejuízos causados à hidratação do 
cimento e carbonatação da cal, menor capacidade de absorver deformações 
devido a um maior módulo de elasticidade da argamassa endurecida e por fim 
menor resistência. Como conseqüência de todos esses fatores haverá ainda 
prejuízos na durabilidade e na estanqueidade da parede, conforme indicado na 
figura 15 - Variações nas propriedades de uma argamassa com a alteração da 
composição relativa de cimento e cal. 
 
 
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4. Conclusão 
“Apesar de vários estudos relacionados ao processo de formação da interface, 
ainda não é possível dar uma explicação detalhada de como a aderência ocorre, 
pois se tratam de estudos específicos, com ênfase nas propriedades da matriz 
cimentícia (pasta ou argamassa) ou substrato (base ou agregado), associada à 
falta de técnicas de caracterização geram dúvidas e alto índice de defeitos” (Costa 
e John, 2011). 
O fenômeno de aderência entre substrato e matriz ainda não é completamente 
compreendido. 
A extensão de aderência tem grande influência na resistência de aderência da 
argamassa no substrato, tanto na teoria de aderência química quantoaderência 
mecânica. 
A energia de aplicação impacta na adesão inicial e resistência de aderência, em 
função do aumento na área de contato entre o substrato e a matriz. Se não há 
contato não há aderência. 
A absorção da base influencia a microestrutura da interface e o grau de 
ancoragem mecânica da argamassa no substrato. 
É fundamental a existência da durabilidade da aderência que começa com o 
endurecimento inicial da argamassa e continua ao longo da vida útil do 
revestimento. O surgimento de fissuras durante ou após o endurecimento da 
argamassa, pode comprometer a aderência. 
 
 
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