Aglomerantes e Agregados - Relatório

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL-REI 
CAMPUS ALTO PARAOPEBA 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
ANA FLÁVIA MORAES DE SOUZA 
 
 
 
 
 
AGLOMERANTES E AMOSTRAGEM DE AGREGADOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2° SEMESTRE/2018 
 
1. INTRODUÇÃO 
 A disciplina de Materiais de Construção estuda as características e 
propriedades dos materiais utilizados nos diversos segmentos da Engenharia 
Civil, visando uma melhor aplicação dos mesmos. 
 Uma parte importante desse conhecimento são os aglomerantes, 
elementos usados nas construções civis para aglomerar e fixar agregados. 
Eles apresentam inicialmente forma de pó e, quando misturados com água, se 
transformam em uma pasta que, devido à secagem ou a reações químicas, se 
torna resistente. 
 A partir desses aglomerantes e agregados originam-se materiais de 
suma importância para as obras: as argamassas e o concreto. Assim, nesse 
relatório está descrito alguns equipamentos e procedimentos realizados para 
se conhecer características e determinações do cimento Portland, assim como 
a verificação da amostragem de agregados, ambos importantes para a 
obtenção do concreto. 
 
2. ENSAIO 1 – DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DO 
CIMENTO PORTLAND (NBR NM 23:2001) 
 
2.1. MATERIAIS 
 
 Frasco volumétrico de Lê Chatelier (com 250 mm de altura e bulbo de 
aproximadamente 250 cm³ de capacidade até a marca zero da escala); 
 Balança de precisão; 
 Recipiente com capacidade suficiente para conter a amostra de cimento; 
 Funil de vidro; 
 Fio de aço; 
 Espátula; 
 250 ml de querosene; 
 60 g de cimento. 
 
2.2. PROCEDIMENTOS 
 O conhecimento da massa específica do cimento é importante, pois 
permite controlar a quantidade de escória de alto forno e pozolana que estão 
misturados com o clínquer e o gesso. 
 Para se conhecer essa massa específica, primeiramente é colocado no 
frasco Lê Chatelier 250 ml de querosene, submetendo-se o frasco a um banho 
termorregulador durante 15 minutos. Após esse tempo, é observada a altura 
inicial do líquido (Lo) na parte inferior do menisco. 
 Depois de feita essa primeira observação, os 60 g de cimento são 
colocados no frasco com auxílio da espátula e do funil de vidro. É de suma 
importância que se coloque o cimento de forma bem lenta, assegurando que 
ele não agarre nas paredes do recipiente. 
 Após colocado todo o cimento, o frasco é fechado e balançado 
alternadamente em ambos sentidos, até que, voltando para a sua posição 
normal, fique sem a presença de bolhas de ar. Logo depois o frasco deve ficar 
novamente por 15 minutos no banho termorregulador, para que se tenha um 
equilíbrio térmico da mistura. Por fim, o frasco é retirado do termorregulador e a 
leitura final (Lf) é feita. 
 Esse procedimento deve ser feito duas vezes e a diferença de volume 
não pode ser maior que 0,01 cm³. Caso seja maior, as medições devem ser 
feitas mais vezes. Assim, o valor usado é a média dessas duas observações. 
Figura 1 – Frasco de Lê Chatelier 
 
Fonte: Autora 
2.3. RESULTADOS 
 Os resultados são obtidos a partir das Equações 1 e 2 a seguir: 
V = Lf - Lo Equação 1 
Onde: 
 V = volume (cm³); 
 Lf = leitura do volume final (cm³); 
 Lo = leitura do volume inicial (cm³). 
 Substituindo os valores na equação, temos uma leitura inicial de 0,4 cm³ 
e uma leitura final de 20,7 cm³. Assim, o volume do ensaio foi de 20,3 cm³. 
ᵨ = 
 
 Equação 2 
Onde: 
 ᵨ = massa específica (g/cm³); 
 M = massa inicial do cimento (g); 
 V = volume da mistura (cm³). 
 Substituindo os valores na equação, temos uma massa inicial de 60 g 
para o cimento e o volume da mistura (obtido na Equação 1) de 20,3 cm³. 
Assim, encontramos a massa específica do cimento de 2,956 g/cm³. 
3. ENSAIO 2 – DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA DO CIMENTO 
PORTLAND (NBR NM 65:2003) 
 
3.1. MATERIAIS 
 Aparelho de Vicat; 
 Balança de precisão; 
 Proveta de vidro; 
 Cronômetro; 
 Espátula. 
 
3.2. PROCEDIMENTOS 
 Inicialmente foi preparada uma pasta de cimento. Essa pasta teve 500 g 
de cimento e foi precisamente pesada, do mesmo modo que foi pesada a água 
necessária à pasta de consistência normal. O molde foi então preenchido com 
essa pasta e foi rasado com o auxílio de uma espátula. 
 O aparelho de Vicat foi então ajustado com a agulha de Vicat de inicio 
de pega e, após um tempo mínimo do enchimento do molde de 30 minutos, a 
pasta foi colocada no aparelho, sob a agulha. A agulha foi descida lentamente 
de modo a haver o contato com a pasta e, depois de 2 segundos nessa 
posição, as partes móveis foram soltas rapidamente permitindo que a agulha 
penetrasse verticalmente a pasta. A indicação na escala é medida 30 segundos 
após o inicio da penetração da agulha e o procedimento é repetido de 10 em 
10 minutos. 
 O tempo de pega é definido então como o intervalo de tempo 
transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a 
agulha consegue penetrar a pasta até uma distância de (4+-1)mm da placa da 
base. 
 Após esse procedimento, iniciou-se a análise do fim de pega. Para isso, 
a agulha de Vicat foi substituída pela agulha de fim de pega, com formato e 
grossura diferentes da anterior. O molde foi invertido de posição, fazendo o 
ensaio na face oposta do corpo-de-prova. 
 O ensaio consiste em observar o tempo que a agulha gastará para 
conseguir penetrar pela primeira vez os 0,5 mm na pasta. As medições foram 
feitas em intervalos de tempo pequenos, mas é indicado que se comesse a 
observar de 30 em 30 minutos e que depois esses intervalos sejam diminuídos. 
 
 
 
 
 
Figura 2 – Ensaio de Fim de Pega 
 
Fonte: Autora 
 
3.3. RESULTADOS 
 Devido ao longo processo de observação que deve ser feito para 
determinar o tempo de pega do cimento, não foi possível fazer essa conclusão 
no laboratório. Assim, o procedimento foi apenas demonstrado no aparelho de 
Vicat. 
 Analogamente a essa demonstração, foi observado o endurecimento do 
cimento e do gesso, ambos misturados com a mesma quantidade de água. No 
final da aula, o gesso já apresentava alta dureza, enquanto o cimento ainda 
estava mole. 
Figura 3 – Endurecimento do Gesso e do Cimento CPII F Tipo 2 
 
Fonte: Autora 
4. ENSAIO 3 – AMOSTRAGEM DE AGREGADOS 
 A amostragem de agregados é de grande importância, visto que cada 
tipo de solo possui uma característica que pode ser boa ou ruim para 
determinados tipos de obras. Essa análise de material é feita, então, em 
laboratório, onde é estudado o comportamento que esses terão quando 
tensões de variados tipos lhe forem aplicadas. 
 Os agregados são classificados de acordo com sua granulometria em 
miúdos ou graúdos. Nos miúdos temos como exemplo a areia e nos graúdos 
temos como exemplo a brita. Esses materiais apresentam diferentes formas de 
estudo e de redução. 
 Assim, para que se tenha uma correta análise desses agregados, esses 
devem ser retirados da forma mais representativa possível do local que estão, 
pegando todas as variações que o material tenha. Para isso, existem algumas 
técnicas de redução da amostra: separador mecânico, quartiamento e tomadas 
aleatórias. 
4.1. SEPARADOR MECÂNICO 
 Para agregados miúdos são utilizadas no mínimo oito calhas de igual 
abertura, enquanto para agregados graúdos são utilizadas doze calhas de igual 
abertura. Foi feita a separação tanto da areia quanto da brita. 
 A amostra foi colocada no separador, distribuindo de forma homogênea 
ao longo domesmo, de modo que o material conseguisse passar para o 
recipiente abaixo dele. O procedimento foi feito várias vezes até que se 
conseguiu a redução necessária do material. 
 
4.2. QUARTIAMENTO 
 A amostra de agregado miúdo foi colocada sobre uma superfície plana e 
rígida, onde não havia riscos de contaminação do material. A amostra foi 
homogeneizada algumas vezes e, por fim, foi criado um formato de cone com 
essa areia. Após esse procedimento, o material foi achatado e dividido em 
quatro partes iguais, com a ajuda de uma pá. 
 Duas dessas quatro partes foram sendo eliminadas e o procedimento foi 
repetido algumas vezes, até conseguir chegar ao tamanho de amostra 
necessário. 
 
4.3. TOMADAS ALEATÓRIAS 
 A amostra de agregado miúdo foi novamente colocada em local plano e 
rígido, sem possibilidades de acontecer contaminações. O material foi 
misturado por algum tempo e, na última virada, o material de baixo foi colocado 
ao topo do cone que se formou. 
 A amostra reduzida nesse ensaio é obtida através de retiradas aleatórias 
desse material, tendo que pegar, no mínimo, 5 tomadas em lugares diferentes. 
 
Figura 4 – Métodos de Redução de Agregados 
 
Fonte: Autora 
 
 
 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 A resistência do concreto e das argamassas está totalmente ligada à 
escolha correta dos materiais utilizados na composição dos mesmos, de 
acordo com as necessidades de cada obra. Assim, de acordo com os ensaios 
feitos, foi possível observar e compreender essa importância de uma análise 
criteriosa dos materiais que serão utilizados em uma construção civil. 
 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
BAUER, L. A. (2012). Materiais de Construção. RJ: LTC. 
AGREGADOS PARA CONCRETO. (s.d.). Acesso em 9 de Setembro de 2018, 
disponível em Portal do Concreto: 
http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/agregado.html