Aula 05 - Aglomerantes - Propriedades dos Materiais Civis

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PROPRIEDADES DOS 
MATERIAIS CIVIS
AULA 5 
AGLOMERANTES
Profa. Msc. Adriana Trigolo
Profa. Dra. Alessandra Lorenzetti de Castro
O QUE É UM AGLOMERANTE?
Material moído na forma de pó, que quando misturado com 
água, é capaz de endurecer por secagem ou por reações 
químicas, aderindo às superfícies dos materiais que foram 
colocados em contato.
CLASSIFICAÇÃO DOS AGLOMERANTES
ATIVOSINERTES
Não reagem quimicamente
Endurecem por secagem
Ex.: ARGILA
Endurecem expostos ao ar
Têm baixa resistência à 
exposição continuada em água
Ex.: CAL AÉREA , gesso
Endurecem em contato com a 
água
Têm alta resistência à exposição 
em água
Ex.: CAL HIDRÁULICA, CIMENTO
AÉREOS HIDRÁULICOS
CAL
Calcita [CaCO3] Dolomita [CaCO3.MgCO3]
Aglomerante inorgânico, produzido a partir 
de rochas calcárias, composto 
basicamente de cálcio (Ca) e magnésio 
(Mg), que se apresenta na forma de um 
pó muito fino.
 Existem duas formas de cal no mercado: cal virgem e
cal hidratada. 
 A cal virgem é constituída predominantemente de óxidos 
de cálcio (CaO) e óxidos de magnésio (MgO).
 A cal hidratada, de uso mais comum na construção civil, é 
constituída [Ca(OH)2] e [Mg(OH)2] , além de uma pequena 
fração de óxidos não hidratados e de [Ca(CO)3] e de 
[Mg(CO)3] .
Tipos de Cal e Composição
O processo de calcinação
• Calcita
• Dolomita
2
900660
3 COCaOCaCO
CC   

23
380250~
33. COMgOCaCOMgCOCaCO
CC   

2
900660
3 COCaOCaCO
CC   

1
ª 
Et
ap
a
2
ª 
Et
ap
a
233 2. COMgOCaOMgCOCaCO 
R
ea
çã
o
 
gl
o
b
al
• Extração da matéria prima e 
britagem.
• Calcinação e controle do grau de 
calcinação.
• Moagem adequada para cada 
tipo de hidratador.
• Armazenamento da cal virgem.
• Hidratação e moagem.
• Ensacamento e distribuição para 
comercialização.
Etapas da produção da cal
Ciclo da cal
Reações químicas na produção e durante seu endurecimento
Cincotto, M.A.; Quarcioni, V.A.; John, V.M. Cal na 
construção civil. In: Materiais de Construção Civil e 
Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. 2010.
Cal Virgem X Cal Hidratada
A cal virgem não é ainda o aglomerante utilizado na 
construção.
Para o uso, ela precisa ser hidratada, formando 
Ca(OH)2, no canteiro (extinção) ou na indústria 
(hidratação).
Cal virgem
Hidróxido de cálcio = CAL HIDRATADA PÓ
CaO + H2O Ca(OH)2 + calor
água
Cal hidratada para a construção civil
Ensaios normalizados
Parâmetros Normalização nacional
Finura NBR 9289:2000 
Estabilidade NBR 9205:2001 
Retenção de água NBR 9290:1996 
Plasticidade NBR 9206:2003 
Consistência normal NBR 14399:1999 
Capacidade de incorporação de areia NBR 9207:2000 
Análise química NBR 6473:2003
E
X
IG
Ê
N
C
IA
S
 F
ÍS
IC
A
S
Cal hidratada para a construção civil
Finura – ABNT NBR 9289:2000
 Secar em estufa (100C) até constância de massa.
 Pesar o resíduo seco em cada peneira.
 Finura: porcentagem média do resíduo seco retido em cada peneira, em relação à massa 
original, de duas amostras do mesmo lote.
0,5 kgf/cm², durante 5 min
#30 (0,600 mm)
#200 (0,075 mm)
M = 50 g de cal
Decantar por 10 min e retirar 
água em excesso.
1003030 
M
R
F 10030200200 


M
RR
F
Cal hidratada para a construção civil
Exercício: Cálculo da finura de uma cal hidratada CH I
Massa inicial = 50,0 g Peneiras Material retido (g) Finura (%) 
No 
Abertura 
(mm) 
1ª Determinação 2ª Determinação 1ª Determinação 2ª Determinação Média 
30 0,600 0,07 0,06 
200 0,075 2,04 2,09 
 
Peneiras Material retido (g) Finura (%) 
No 
Abertura 
(mm) 
1ª Determinação 2ª Determinação 1ª Determinação 2ª Determinação Média 
30 0,600 0,07 0,06 (0,07/50)*100 (0,06/50)*100 
200 0,075 2,04 2,09 [(0,07+2,04)/50]*100 [(0,06+2,09)/50]*100 
 
Peneiras Material retido (g) Finura (%) 
No 
Abertura 
(mm) 
1ª Determinação 2ª Determinação 1ª Determinação 2ª Determinação Média 
30 0,600 0,07 0,06 0,14 0,12 0,13 
200 0,075 2,04 2,09 4,22 4,30 4,26 
 
≤ 0,5%
≤ 10%
Cal hidratada para a construção civil
Consistência normal – ABNT NBR 14399:1999
Cálculo da porcentagem de água
necessária para a obtenção da 
consistência normal da pasta de cal 
penetração da sonda de (20  2) mm. 
A = porcentagem de água presente na pasta de 
consistência normal
ma = massa de água, em g
mc = massa de cal (500,0  0,2 g)
Cal hidratada para a construção civil
Plasticidade – ABNT NBR 9206:2003
Simula ações que atuam na argamassa fresca: 
compressão, cisalhamento e perda d’água
  2122 )10( tFP 
P = plasticidade; F = leitura da escala
t = tempo do ensaio, em min
Plasticímetro de Emley Placa porosa
Pasta de cal
Cal hidratada para a construção civil
Exercício: Cálculo da plasticidade de uma cal hidratada CH II
1) Determinação da água da pasta de consistência normal
Massas adotadas (g) 
Consistência (mm) Fator água/cal 
Cal Água 
500 325 10 
500 320 15 
500 315 20 
 
Massas adotadas (g) Consistência 
(mm) 
Fator água/cal 
Cal Água Cálculo Resultado (%) 
500 325 10 =(325/500)*100 65 
500 320 15 =(320/500)*100 64 
500 315 20 =(315/500)*100 63 
 
  2122 )10( tFP 
P = plasticidade; F = leitura da escala
t = tempo do ensaio, em min
2) Determinação da plasticidade
Fim do ensaio: a escala de leitura atingiu 100
Tempo total de ensaio = 8 minutos
F = 100
t = 8 min
  2122 )8*10()100( P 128P
≥ 110
Cal hidratada para a construção civil
Retenção de água – ABNT NBR 9290:1996
Equipamento para determinação da retenção de 
água (CINCOTTO, QUARCIONI & JOHN, 2010).
Cálculo da retenção de água:
RA = retenção de água em porcentagem
A = consistência após a sucção
B = consistência antes da sucção
Tempo de evaporação mais longo  tempo para que a resistência da argamassa se 
desenvolva a ponto de resistir à fissuração
Sucção: coluna de 
51 mmHg, por 60 s
Cal hidratada para a construção civil
Exercício: Cálculo da retenção de água de uma cal hidratada CH III
1) Determinação da consistência da argamassa de cal
Quantidade de materiais: 500 g de cal, 1.500 g de areia normal e 415 g de água
Índice de consistência obtido= 209 mm Especificado = 210 ± 5 mm
2) Determinação da retenção de água
Índice de consistência obtido após a sucção = 196 mm
100
125
125




B
A
RA 100
125209
125196



RA
%84RA
≥ 70%