Patologias nas Estruturas em Concreto Final

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Brasília-DF. 
Patologias nas Estruturas 
Em ConCrEto
Elaboração
Tatiana Conceição Machado Barretto
Produção
Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração
Sumário
APrESEntAção ................................................................................................................................. 4
orgAnizAção do CAdErno dE EStudoS E PESquiSA .................................................................... 5
introdução.................................................................................................................................... 7
unidAdE i
Patologia das Estruturas ................................................................................................................. 9
CAPítulo 1
Patologia das Estruturas .................................................................................................... 9
CAPitulo 2
insPEção E diagnóstico dE Estruturas dE concrEto ................................................... 18
CAPitulo 3
insPEção E diagnóstico dE Estruturas dE concrEto: ProblEmas dE rEsistência E 
dEformação ...................................................................................................................... 22
unidAdE ii
dEgradação do concrEto- fatorEs físicos .............................................................................. 29
CAPítulo 1 
dEsgastE da suPErfíciE, abrasão, Erosão E cavitação ................................................. 29
CAPitulo 2
fissuração .......................................................................................................................... 42
unidAdE iii
dEgradação das Estruturas dE concrEto - ProcEssos Químicos .......................................... 63
CAPítulo 1
açõEs do mEio ambiEntE ................................................................................................... 63
CAPítulo 2
carbonatação, ação dE clorEtos E sulfatos ............................................................... 68
CAPítulo 3
outros agEntEs agrEssivos Químicos ............................................................................. 76
CAPítulo 4
rEação álcali-agrEgado................................................................................................. 79
unidAdE iV
corrosão das armaduras dE concrEto armado/ ProtEndido ............................................... 83
CAPítulo 1
corrosão das armaduras dE concrEto armado/ ProtEndido ................................. 83
unidAdE V
técnicas dE rEabilitação ElEtroQuímica ...................................................................................... 91
CAPítulo 1
dEssalinização .................................................................................................................. 92
CAPítulo 2
rEacalinização .................................................................................................................. 99
rEfErênCiAS ................................................................................................................................ 110
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Apresentação
Caro aluno
A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se 
entendem necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. 
Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela 
interatividade e modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da 
Educação a Distância – EaD.
Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade 
dos conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos 
específicos da área e atuar de forma competente e conscienciosa, como convém 
ao profissional que busca a formação continuada para vencer os desafios que a 
evolução científico-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo.
Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo 
a facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na 
profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira.
Conselho Editorial
6
organização do Caderno 
de Estudos e Pesquisa
Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em 
capítulos, de forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos 
básicos, com questões para reflexão, entre outros recursos editoriais que visam tornar 
sua leitura mais agradável. Ao final, serão indicadas, também, fontes de consulta para 
aprofundar seus estudos com leituras e pesquisas complementares.
A seguir, apresentamos uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos 
Cadernos de Estudos e Pesquisa.
Provocação
Textos que buscam instigar o aluno a refletir sobre determinado assunto antes 
mesmo de iniciar sua leitura ou após algum trecho pertinente para o autor 
conteudista.
Para refletir
Questões inseridas no decorrer do estudo a fim de que o aluno faça uma pausa e reflita 
sobre o conteúdo estudado ou temas que o ajudem em seu raciocínio. É importante 
que ele verifique seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. As 
reflexões são o ponto de partida para a construção de suas conclusões.
Sugestão de estudo complementar
Sugestões de leituras adicionais, filmes e sites para aprofundamento do estudo, 
discussões em fóruns ou encontros presenciais quando for o caso.
Atenção
Chamadas para alertar detalhes/tópicos importantes que contribuam para a 
síntese/conclusão do assunto abordado.
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Saiba mais
Informações complementares para elucidar a construção das sínteses/conclusões 
sobre o assunto abordado.
Sintetizando
Trecho que busca resumir informações relevantes do conteúdo, facilitando o 
entendimento pelo aluno sobre trechos mais complexos.
Para (não) finalizar
Texto integrador, ao final do módulo, que motiva o aluno a continuar a aprendizagem 
ou estimula ponderações complementares sobre o módulo estudado.
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introdução
Reparos e recuperações em estruturas de concreto, que sofrem os problemas de corrosão, 
são muito onerosas e podem acarretar em transtornos aos seus usuários (RIBEIRO 
2014). Os custos com intervenções tendem a crescer exponencialmente à medida que 
se prorroga as ações de combate às causas de degradação do concreto (regra de Sitter). 
A vida útil das estruturas de concreto é diretamente ligada ao ambiente em que se 
encontra, fatores físicos e químicos podem atuar para a degradação da estrutura, com 
potenciais diferentes a depender do meio em que se encontram. No que diz respeito 
aos fatores químicos, a forma em que a estrutura é construída poderá criar correntes de 
interferência e corrosão negra que deterioram a estrutura; o concreto poderá ser atacado 
por agentes agressivos, como: cloretos, sais, gás carbônico, entres outros, e mesmo 
alguns componentes do próprio concreto poderão desencadear reações deletérias, é o 
caso da reação álcali-agregado.
Fica claro que é importante conhecer os meios de degradação do concreto, junto com 
seus mecanismos de atuação, a fim de se antecipar aos problemas que estes venham 
causar, e caberá aos responsáveis pela construção tomar medidas que mitiguem os 
efeitos degratórios e aumente a durabilidade da construção, de preferência na fase de 
projeto.
objetivos
 » Caracterizar e analisar as principais anomalias e patologias que ocorrem 
nas edificações.
 » Dar ao aluno uma visão abrangente relacionada aos processos de 
identificação das manifestações patológicas (sintomatologia), de 
deterioração envolvida e na prevenção dos problemas e revestimentos.
 » Descrever as patologias no que tange as estruturas de concreto armado. 
 » Relatar teoricamente as causas geradoras das patologias originárias de 
projeto, construção uso e/ou falta de manutençãopreventiva ou corretiva, 
por ações externas deletérias e o uso inadequado ao longo da vida da 
edificação. 
9
 » Discutir os principais aspectos de projeto e manutenção para minimizar 
ou eliminar futuras ocorrências patológicas.
 » Apresentar as principais patologias associadas à Construção Civil em 
geral. 
 » Discutir as principais causas dos processos de deterioração das estruturas 
por causas intrínsecas (falhas humanas durante a construção, falhas 
humanas durante a utilização e causas naturais) ou por causas extrínsecas 
(falhas humanas durante o projeto, falhas humanas durante a utilização, 
ações mecânicas, ações físicas, ações químicas, ações biológicas). 
 » Fornecer os subsídios necessários para a elaboração dos diagnósticos. 
 » Proporcionar aos alunos subsídios para que possam diagnosticar, 
estabelecer e propor soluções tecnicamente adequadas para cada caso. 
10
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unidAdE iPAtologiA dAS 
EStruturAS
CAPítulo 1
Patologia das Estruturas
Na construção civil, o concreto armado ou protendido é possivelmente o material mais 
utilizado no mundo, porém, diversos fatores podem levar à sua deterioração ao longo 
dos anos, devido a vários motivos. Dentre estes, as principais causas de degradação da 
matriz cimentícia do concreto são a carbonatação, reação álcalis-agregado, bioterioração, 
corrosão negra, ataque por ácidos, ataque por sulfatos, hidrólise dos componentes da 
pasta (RIBEIRO, 2016), além do desgaste da superfície causado pela abrasão, erosão, 
cavitação e a ação de outros agentes físicos como a fissuração e a exposição a extremos 
de temperatura.
O concreto é um composto que se destaca devido às suas características, as quais o 
tornam bastante peculiar, tais como disponibilidade dos materiais constituintes, 
facilidade de produção, transporte e manuseio, variadas formas e tamanho, custo 
relativamente baixo diante de outras alternativas estruturais e excelente resistência 
à água (PETRUCCI, 2005; MEHTA; MONTEIRO, 2008; ISAIA, 2010). Além disso, o 
concreto armado é considerado um material que apresenta maior durabilidade que o aço, 
tijolos e madeira (RIBEIRO et al., 2014), entretanto, quando submetido a condições de 
exposição com o meio seu desempenho pode ser afetado, comprometendo sua vida útil. 
A durabilidade de uma estrutura depende não somente dos materiais constituintes e 
aplicação dos métodos construtivos, como cobrimento mínimo das armaduras, relação 
máxima de água/cimento, resistência mínima do concreto, mas também da interação 
da estrutura com o meio ambiente. Estes fatores são de extrema importância, pois estão 
relacionados ao surgimento de patologias na estrutura, visto que um concreto de baixa 
qualidade será menos resistente aos ataques químicos e físicos.
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UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
Conceitos fundamentais
Segundo o dicionário, patologia é definida como:
Patologia é o estudo das alterações estruturais, bioquímicas e 
funcionais nas células, tecidos e órgãos, que visa explicar os mecanismos 
pelos quais surgem os sinais e os sintomas das doenças. 
A palavra “patologia” significa literalmente “estudo da doença” e tem 
origem no grego, onde Pathos = doença e Logos = estudo.
No entanto, “patologia” também é usada como sinônimo de doença .
Fonte: Dicioário Aurélio. 
Mas, em construção civil, o termo é utilizado quando há perda ou diminuição do 
desempenho de uma estrutura ou de um elemento estrutural. Foi um termo utilizado 
com o intuito de referir a doenças, seus sintomas e a natureza das modificações que elas 
provocam, neste caso, nas estruturas. (ISAIA, 2015)
Patologia das construções necessita de uma avaliação multidisciplinar com o objetivo 
de se estudar as origens da “doença”, suas formas de manifestação e atuação. (ISAIA, 
2015)
Para ser considerado um sintoma patológico, é necessário que este danifique alguma 
das exigências da estrutura, sejam elas as capacidades mecânica, estética ou funcional. 
(ISAIA, 2015).
Há uma relação direta entre patologia e desempenho da estrutura, já que a medida 
da primeira depende da segunda. Outros dois pontos importantes para a análise das 
patologias são o tempo e as condições de exposição. Esses fatores estão associados ao 
conceito de durabilidade, vida útil e desempenho. (ISAIA, 2015).
13
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
figura 1. fatores relacionados às patologias das construções.
fonte: isaia, 2005.
É importante conhecer alguns termos que serão utilizados quando se estuda as 
patologias, como decrito por isaia (2005):
 » Anomalia ou sintoma: a indicação sintomática da ocorrência de um 
defeito. 
 » Defeito: a não conformidade de qualquer característica do material, 
em desacordo com a sua especificação, indicando um desvio no seu 
comportamento previsto, o qual pode não necessariamente resultar 
numa falha.
 » Falha: qualquer tipo de irregularidade que possa impedir o normal 
funcionamento da estrutura. 
 » Reparo: é a ação que busca desenvolver a um elemento ou estrutura a 
condição de estabilidade prevista no projeto original, reduzida ao longo 
da sua utilização. 
 » Reforço: empregado quando se deseja proporcionar à estrutura uma 
capacidade maior de suporte que aquela para a qual foi projetada.
origem dos problemas patológicos
Os agentes causadores de manifestações patológicas possuem diversas origens, desde 
falha humana, tanto no projeto como execução, até problemas com a estrutura química 
dos componentes dos materiais, ou ainda, ataques de agentes agressivos ao material 
concreto e às armaduras. Para uma melhor compreensão das causas e origens, estas 
14
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
foram divididas e detalhadas em três grandes grupos, apresentados a seguir: causas 
intrínsecas de manifestações patológicas, causas extrínsecas, e processo físico de 
deterioração do concreto armado. (GONÇALVES, 2015)
figura 2. Principais causas de patologias. 
fonte: Própria autora.
Quadro 1. causas intrínsecas das patologias. 
Ca
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Deficiências de Concretagem Transporte/ Lançamento/ Juntas de concretagem/ Adensamento/ Cura. 
Inadequação de escoramentos e formas
Deficiências nas Armaduras 
Má interpretação dos projetos/ Insuficiência de armaduras/ Mau posicionamento das 
armaduras/ Cobrimento de concreto insuficiente/ Dobramento inadequado das barras/ 
Deficiência nas ancoragens/ Deficiências nas emendas/ Má utilização de anticorrosivos.
Utilização incorreta dos materiais de 
Construção
Fck, inferior ao especificado/ Aço diferente do especificado/ solo com características 
diferentes/ Utilização de agregados reativos/ Utilização inadequada de aditivos/ Dosagem 
inadequada do concreto. 
Inexistência de controle de qualidade
Falhas humanas durante a utilização (ausência de manutenção)
Ca
us
as
 N
at
ur
ai
s Causas próprias à estrutura porosa do concreto
Causas químicas
Reações internas ao concreto/ Expansibilidade de certos constituintes do cimento/ 
Presença de Cloretos/ Presença de anidrido carbônico/ Presença de água/ Elevação da 
temperatura interna do concreto. 
Causas físicas Variação de temperatura/ insolação/Vento/ Água. 
Causas biológicas
 
fonte: (souza; riPPEr, 1998).
15
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
Quadro 2. causas extrínsecas das patologias. 
Ca
us
as
 e
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se
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s
Falhas Humanas 
durante o projeto
Modelização inadequada da estrutura/ Má avaliação das cargas/ Detalhamento errado ou insuficiente/ 
Inadequação ao ambiente/ Incorreção na interação solo-estrutura/ Incorreção na consideração de juntas de 
dilatação. 
Falhas Humanas 
durante a utilização Alterações estruturais/ Sobrecargas exageradas/alteração das condições do terrenode fundações. 
Ações mecânicas Choque de Veículos/ Recalque de Fundações/ acidentes (ações imprevisíveis). 
Ações físicas Variação de temperatura/ insolação/ Atuação de água. 
Ações químicas
Ações biológicas
 
fonte: souza; riPPEr, 1998. 
origem do problema: projeto
Quadro 3. descrição sumarizada de problemas encontrados na etapa de projeto. 
Fase Principais problemas encontrados
Projeto de 
Arquitetura -Dificuldade para a arealização de atividades de manutenção preventivas (atenuada, por exemplo, com o uso shafts para 
descida de tubulação hidráulica).
-Detalhes arquitetônicos propícios à formação de microclimas sujeitos à deterioração.
-Utilização na fachada de elementos de concreto aparente de pequena espessura, não concebidos para a durabilidade 
(caixa de ar-condicionado, placas, brises).
-Jardineiras posicionadas em contato com pilares sem proteção.
Projeto de 
Estrutura -Dimensionamento que leva a excessivas deformações na estrutura, induzindo ao surgimento de fissuras (utilização de 
grandes vãos e peças esbeltas).
-Adoção de peças com espessura de cobrimento e relação água/cimeto incompatíveis com o meio.
-Especificação de materiais componentes do concreto (cimento, agregados, água) em desacordo com as condições de 
exposição previstas.
-Emprego de juntas estruturais sujeitas a infiltrações de água, próximas aos elementos estruturais.
Projeto de 
fundações
-Recalques e acomodações diferenciais excessivas geradores de fissuras, perda de funcionalidade e, em caso extremo, 
colapso.
Projetos diversos -Elaboração de projetos de impermeabilização em conformidade com a atuação da água e a deformabilidade prevista da 
estrutura.
-Projeto de revestimento adaptado às solicitações para prevenção da ocorrência de fissuras, posicionamento de telas 
metálicas, Juntas de movimentação.
 
fonte: isaia, 2005. 
Manifestações patoógicas geradas na etapa de concepção da 
estrutura 
Manifestações patológicas em estruturas de concreto armado que 
tenham sua causa na concepção do projeto são aquelas que advêm 
de um mau planejamento do mesmo ou falhas técnicas, sejam por 
desconhecimento ou negligência. Podem se originar de um mau 
16
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
lançamento da estrutura, erro em execução de anteprojeto ou até mesmo 
na elaboração do projeto de execução. Pode ser citado como exemplo, 
fissuras em uma viga devido ao erro de cálculo da flecha, ou fissuras de 
elementos estruturais devido a não ser respeitado ou negligenciado o 
Estado Limite Último. 
Segundo Cánovas (1988), no que tange a concepção de projetos 
de estruturas de concreto devemos levar em conta quatro fatores 
essenciais nos quais é preciso estar atento e cumprir todos os requisitos 
necessários para que o sucesso seja obtido. 
Devem ser cumpridas as condições de equilíbrio básicas da Estática. 
A compatibilidade das deformações das próprias peças estruturais e 
suas uniões.
Representação em escala suficientemente clara, com as disposições e 
dimensões de cada elemento estrutural, em especial as medidas que se 
referem às armaduras. 
A conveniência de elaborar normas detalhadas, nas quais estejam 
presentes todas as características e detalhes dos materiais a serem 
empregados na estrutura, forma de controle e armazenamento, 
penalizações etc. Esse documento, ao qual geralmente não se dá 
importância, é absolutamente fundamental e de grande importância 
para se obter uma construção sem defeitos e de qualidade: e, em caso 
de litígio, é um documento de grande valor. 
Geralmente, as falhas geradas nesta etapa terão como consequência 
problemas patológicos com soluções mais dificultosas e com maior 
valor de custo de reparo do que problemas patológicos gerados nas 
etapas seguintes. 
Segundo Souza e Ripper (1998), geralmente os empecilhos e o fator 
custo para curar uma estrutura com danos originários de falhas da 
concepção do projeto são proporcionais à antiguidade da falha, ou 
seja, erros no início da concepção e levados adiante nas outras etapas 
tendem a causar um maior prejuízo. Uma falha no estudo preliminar, 
por exemplo, leva a uma solução mais trabalhosa e complexa que uma 
falha que venha a ocorrer na fase do anteprojeto. 
Apesar de erros em projetos, tais como hidrossanitários com alguma 
tubulação projetada passando por entre elementos estruturais, e assim 
17
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
podendo causar algum dano, devemos nos atentar principalmente ao 
projeto estrutural como sendo o de maior importância e sendo aquele 
que, em caso de negligência, nos trará mais problemas. Por isso, o 
responsável técnico deverá estar atento e ciente de sua responsabilidade. 
Segundo Marcelli (2007), erros em projetos estruturais não são 
impossíveis de ocorrer, sendo muito difícil que exista algum escritório 
que tenha calculado inúmeros projetos estruturais sem que haja 
ocorrido um erro qualquer. O que ocorre é que geralmente, na maioria 
das vezes, são corrigidos a tempo, ou não são graves o suficiente para 
serem notados. 
Manifestações patológicas geradas na fase de execução da estrutura 
(construção). 
Após o término da concepção do projeto, dá-se início à etapa da execução 
da estrutura. Nesta fase, antes de qualquer processo de construção, 
deve haver o planejamento do canteiro da obra para o bom andamento 
desta, assim como a programação de todas as atividades e também o 
cronograma como tempo limite de cada parte a ser executada.
Os responsáveis técnicos da obra, juntamente com os mestres de obras, 
devem estar totalmente atentos ao projeto e a todas as informações que 
este fornece, tais como escalas, dimensões e posições dos elementos 
estruturais e demais medidas para que a execução ocorra da melhor 
maneira possível, evitando que futuramente surjam manifestações 
patológicas. 
Outro fator que deve ser analisado nesta etapa é a qualidade da mão de 
obra do quadro de funcionários. É comum ocorrerem erros que geram 
patologias quando se usa mão de obra desqualificada ou até mesmo 
mão de obra qualificada, que não esteja ambientada para uma nova 
tecnologia, ou ainda usá-la fora de sua área de especialização. 
A partir do instante em que é iniciada a construção, esta já está suscetível 
à ocorrência de falhas das mais diversas naturezas, associadas a causas 
variadas como falta de mão de obra qualificada, controle de qualidade 
praticamente inexistente, execução da obra com pouca qualidade, 
péssimas condições de trabalhos para os funcionários, materiais de 
segunda linha com qualidade péssima, irresponsabilidade técnica dos 
responsáveis e até mesmo sabotagem. Podem-se citar como exemplos 
de patologias geradas por erros na execução de estruturas de concreto 
18
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
armado: trincas em vigas devidas à falta de barras de aço, trincas de 
elementos estruturais devido ao mau escoramento das formas, falhas 
no concreto devido a precária vibração do concreto. 
Manifestações patológicas geradas na fase de utilização da 
estrutura (manutenção) 
Finalizadas as etapas de concepção e execução da estrutura, ainda 
que com o sucesso desejado e sem ou reduzidas margens de chances 
de ocorrências de danos patológicos, poderão ainda ocorrer patologias 
devido ao errôneo manuseio. 
Após a liberação da obra para o usuário, este poderá causar danos na 
estrutura, seja por desleixo ou ignorância. O uso da estrutura deve 
ser visto de maneira análoga a qualquer equipamento mecânico ou 
elétrico, ou seja, deve-se usá-la respeitando o projeto e realizando as 
manutenções necessárias indicadas pelos responsáveis técnicos. 
Em especial, quando se fala em concreto, deve-se dar atenção para 
produtos que venham a causarcorrosão deste e das armaduras de aço, 
assim como para os valores de sobrecargas permitidos nos elementos 
estruturais. Alguns exemplos de patologias geradas nesta fase são 
trincas devido à retirada de alguma estrutura importante para abrir 
vãos, seja para janelas, portas ou qualquer outra finalidade.
Fonte: Trindade, 2015.
19
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
tipos de Patologia
Quadro 4. Principais tipos de patologia. 
Origem
Mecanismos de 
deterioração
Sintoma
Situações 
típicas
Mecanismo de 
formação
Ações preventivas
Concreto
Lixiviação Eflorescência Percolação de 
água em concretos 
fissurados ou com 
alta permeabilidade.
Dissolução dos compostos da 
pasta de cimento por águas 
puras, carbônicas ou ácidas. -Baixa relação água/cimento. 
-Tratamento de fissura. 
-Tratamento superficial.
Ataque por sulfatos Fissuração e 
perda de massa 
(resistência)
Tubulação de esgotos, 
blocos de fundação, 
elementos em 
contato com solo 
contaminado.
-Expansão pela reação dos 
sulfatos com os aluminatos e o 
Ca(OH)2 presentes no concreto, 
com formação da etringita. 
-Perda progressiva de 
resistência pela decomposição 
do C-S-H dvido à formação da 
gipsita.
-Baixa relação água/cimento. 
-Emprego de cimento resistente a 
sulfato.
Reação ácali 
agregados
Expansão e 
fissuração
Barragens, blocos de 
fundação (ambientes 
úmidos).
Reação química entre a sílica 
do agregado, com íons alcalinos 
do cimento e íons hidroxila, 
formando gel expansivo que 
circula o agregado em presença 
de água.
-Emprego de agregado não reativo ou 
agregado ou cimento com baixo teor 
de álcalis. 
-Controle do acesso de água. 
-Cimento com escória ou pozolana 
(pouco reativos). 
Reação superficial 
dos agregados
Manchamento 
superficial
Superfícies úmidas. Oxidação de produtos 
ferruginosos presentes nos 
agregados.
Emprego de agregados não deletérios.
Armadura
Corrosão de 
armaduras
Expansão, fissuração 
e lascamentos.
Peças de concreto 
armado sujeitas a 
agentes agressivos 
– formação de 
célula de corrosão 
eletroquímica.
-Perda progressiva da 
alcalinidade pela carbonatação: 
redução do pH do concreto e 
despassivação da armadura. 
-Ataque por íons cloreto: 
penetração de cloreto por 
difusão até atingir a armadura, 
tornando-a passível de 
oxidação.
-Baixa relação água/cimento. 
-Aumento da espessura de cobrimento.
Estrutura
Ações mecânicas Fissuras, lascas. Pilares em garagens, 
guarda-corpos etc.
Comprometimento da 
capacidade resistente devido 
a choques, impactos, recalque 
diferencial das fundações, 
acidentes, incêndios, sismos, 
inundações.
Previsão das ações em projeto, quando 
possível.
Dilatação térmica Fissuras verticais 
em contato com 
o elemento que 
restrige a contração.
Concreto massa: 
barragens, blocos de 
fundação de grandes 
volumes.
Devido ao calor gerado na 
hidratação do cimento, o 
concreto aumenta de volume e 
, após o resfriamento, contrai, 
ocasionando esforços de 
tração caso o movimento seja 
restringido pela base.
-Cimento com baixo calor de hidratação. 
-Baixo consumo de cimento. 
-Redução da restrição imposta pela 
base. 
-Concretagem em camadas. 
-Redução da temperatura (pré e/ou 
pós-resfriamento).
Retração hidráulica Fissuras Pavimentos, grandes 
lajes, argamassas.
Fissuras geradas pelo esforço 
de tração, provocado, na peça, 
nas primeiras idades, devido à 
perda prematura de água.
-Redução no consumo de cimento. 
-Cura adequada. 
-Controle da ventilação.
fonte: isaia, 2005.
20
CAPitulo 2
inspeção e diagnóstico de estruturas 
de concreto
introdução
Existindo a patologia em uma estrutura, as fases de inspeção e diagnóstico são necessárias 
e fundamentais para que haja uma intervenção ou reabilitação bem-sucedida.
A avaliação pode ser resumida em quatro etapas principais: 
 » Análise da estrutura/vistoria para avaliação do problema. 
 » Anamnese do problema. 
 » Definição das ações para investigação. 
 » Diagnóstico das causas prováveis.
Análise da estrutura/vistoria para avaliação do 
problema
Nesta etapa, há o primeiro contato de quem analisa com a estrutura a ser analisada. É 
nesse momento que algumas questões devem ser levantadas como (ISAIA, 2005):
a. Idade da estrutura. 
b. Processo construtivo adotado na época de execução da obra e planejamento 
estrutural (quando possível). 
c. Características ou disposições geométricas das peças. 
d. Condições de exposição durante o uso.
Anamnese do problema
Segundo Isaia (2005), nesta etapa devem ser estudados os diversos parâmetros que 
possam contribuir para que a patologia ocorra. Começa com o levantamento dos 
sintomas, das eventuais intervenções de reparo já realizadas, dos locais predominantes 
21
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
de ocorrência das patologias e a análise do seu processo evolutivo, e a análise histórica 
dos possíveis materiais e procedimentos executivos comuns na época de construção.
definição das ações para investigação
Aqui é realizado o planejamento para que haja a investigação, que pode envolver a 
realização de ensaios, de acordo com o problema. É uma etapa importante, trabalhosa, 
que necessita da correta avaliação para a escolha dos ensaios corretos, para que o 
diagnóstico certo seja feito.
Caso ocorram falhas nessa etapa, podem ser escondidas informações importantes 
para o correto diagnóstico do problema, é necessário experiência e conhecimento do 
profissional para que essas falhas não ocorram, ou sejam descobertas, e o diagnóstico 
correto seja realizado.
diagnóstico das causas prováveis
diagnósticos de patologias em estruturas de 
concreto armado 
O ato de inspecionar, avaliar e diagnosticar as patologias da construção deve ser realizado 
de forma sistemática e periódica, a partir dos dados coletados serão determinadas as 
devidas ações de manutenções para que seja realizada a reabilitação da construção, 
caso seja preciso (GRANATO, 2002). 
Alguns autores descrevem que o diagnóstico é a identificação e descrição do mecanismo, 
além das suas origens e causas prováveis, que irão provocar ou provocaram as patologias. 
Evidenciar se uma patologia está ocorrendo em uma estrutura ou elemento estrutural 
pode acontecer pelo fato desta apresentar sintoma externo evidente, ou através de uma 
vistoria cuidadosa que deve ser rotineira. A fase de levantamento de dados é a etapa que 
fornecerá dados necessários para que a análise possa ser realizada corretamente, por 
este fato ela é muito importante.
Quando é observado que uma estrutura de concreto armado ou protendido apresenta 
uma patologia, é preciso realizar uma vistoria detalhada e cuidadosamente planejada 
para que se possa determinar as reais condições da estrutura, de forma a avaliar as 
anomalias existentes, suas causas, providências a serem tomadas e os métodos a serem 
adotados para a recuperação ou o reforço. 
22
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
As providências a adotar, e mesmo os limites a seguir quanto à avaliação 
da periculosidade de determinados mecanismos de deterioração podem, 
e devem, observar a importância das estruturas em termos de resistência 
e durabilidade, assim como, muito particularmente, a agressividade 
ambiental. A etapa do levantamento dos dados é extremamente delicada 
e deve ser feita por engenheiro experiente, especialista em Patologia 
das Estruturas, que seja capaz de caracterizar, com o máximo rigor, a 
necessidade ou não de adoção de medidas especiais.
Fonte: Gonçalves, 2015
A identificação correta da patologia é importante, pois se houver falha no seu diagnóstico, 
a correção não será eficiente. Uma patologia pode se apresentar como consequência de 
mais de uma deficiência. Logo, para quea medida corretiva seja eficiente deve-se sanar 
todas as suas causas.
As etapas do diagnóstico 
Conhecer os diferentes tipos de patologias relacionados às estruturas de concreto é muito 
importante para que haja uma correta interpretação dos sintomas, do diagnóstico e a 
escolha das terapias adequadas. Em diversas ocasiões, não é uma tarefa fácil detectar as 
causas dos problemas, ou então estão associadas a outras patologias que podem induzir 
a um diagnóstico errado ou impreciso. 
Os procedimentos para inspeção de uma estrutura podem ser tanto um trabalho simples 
e fácil de ser realizado, ou também um trabalho que necessita de uma investigação mais 
complexa, isso dependerá muito do tamanho e a natureza do problema. 
De acordo com Granato (2002), as seguintes etapas correspondem a uma inspeção: 
a. Elaboração de uma ficha de antecedentes, da estrutura e do meio 
ambiente, baseada em documentação existente e visita à obra. 
b. Exame visual geral da estrutura. 
c. Levantamento dos danos. 
d. Seleção das regiões para exame visual mais detalhado e possivelmente da 
retirada de amostras. 
e. Seleção das técnicas de ensaio, medições, análises mais acuradas. 
23
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
a. Seleção de regiões para a realização de ensaios, medições, análises físico-
químicas no concreto, nas armaduras e no meio ambiente circundante. 
b. Execução de medições, ensaios, e análises físico-químicas.
Quadro 5. metodologia básica proposta para diagnóstico de patologias em estruturas de concreto armado.
Descrição da atividade Ações recomendadas
Análise da estrutura
Levantamento de informações: idade da estrutura, processo construtivo e projeto estrutural (quando 
possível), condições de exposição etc.
Anamnese do problema
Descrição do tempo em que o problema vem ocorrendo. 
Locais predominantes e evolutivos de ocorrência. 
Levantamento de dados a respeito de eventuais reparos já executados. 
Análise histórica dos possíveis materiais e procedimentos utilizados.
Definição de ações para investigação
Definição de ensaios e investigações necessárias. 
Detalhamento dos ensaios: metodologia, local, amostragem.
Diagnóstico de causas prováveis
Elaboração de laudo técnico contemplando descrição das etapas anteriores, análise dos resultados 
obtidos nos ensaios e investigações, descrição das causas para a ocorrência do problema (em 
geral segmentada conforme as origens principais: projeto, materiais, produção e uso/manutenção) e 
prognóstico da sua evolução.
 
fonte:isaia, 2005. 
24
CAPitulo 3
inspeção e diagnóstico de estruturas 
de concreto: problemas de resistência 
e deformação
Estruturas com problema de resistência
Ensaios em corpo de prova extraídos do concreto 
Para estes tipos de ensaios são necessários os locais de retirada e os tipos de testemunhos 
que serão retirados da estrutura. Esses últimos, para concretos endurecidos, devem 
seguir o que está descrito na NBR 7680. Os tipos de testemunhos estão relacionados 
aos tipos de ensaios a serem realizados. 
Esses ensaios têm por objetivo avaliar a resistência do concreto (fc), módulo de 
deformação, permeabilidade ou absorção de água, determinação de cloretos e sulfatos, 
carbonatação, reconstituição do traço do concreto. Logo após a retirada das amostras, 
estas deverão ser acondicionadas de maneira cuidadosa, mas isso depende muito das 
exigências de cada ensaio. 
A preparação dos corpos de prova está contida na NBR 5738. No caso do ensaio de 
resistência, o corpo de prova é retirado de forma que seja mantida a relação altura/
diâmetro igual a 2. Se esse fato não for possível à retirada de corpos de prova com 
estas medidas, é necessário adotar o quadro 6 para conversão dos resultados obtidos. 
Caso os valores da relação não sejam mencionados no quadro 6, deverá ser adotada a 
aproximação por interpolação linear com aproximação de centésimos.
Quadro 6. fator de correção para ensaio de resistência do concreto. 
Relação altura/diâmetro
h/d
Fator de correção
(multiplicar o resultado por)
ASTM C42-77 BS 1881-70 UNE 7242
2,00 1,00 1,00 1,00
1,75 0,98 0,98 0,98
1,50 0,96 0,96 0,96
1,25 0,93 0,94 0,94
1,00 0,87 0,92 0,85
 
fonte: granato, 2002. 
25
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
Os ensaios de resistência do concreto à compressão seguem as diretrizes da norma NBR 
5739. Alguns desses ensaios são: Resistência do concreto à penetração de pinos, Pull-
out Test e Esclerometria.
Resistência do concreto à penetração de pinos
O ensaio consiste em medir a profundidade em que um pino de aço 
padronizado consegue penetrar no concreto depois de ter sido lançado 
com uma determinada energia cinética, determinando a resistência à 
penetração do material, que pode ser relacionada com sua resistência. 
Atualmente, o equipamento mais utilizado para a realização deste 
ensaio é a pistola de Windsor (figura 3). A vantagem da utilização deste 
método é a simplicidade na utilização do equipamento, não necessitando 
de muita experiência do operador. 
Este ensaio tem sua regulamentação em normas estrangeiras: a norma 
norte-americana ASTM C803 e a norma britânica BS 1881-207. O 
método consiste no disparo de pinos, com uma pistola, que penetram 
no concreto (figura 3 e figura 4). A essência do método envolve a energia 
cinética inicial do pino e a absorção de energia pelo concreto. O pino 
penetra no concreto até que sua energia cinética inicial seja totalmente 
absorvida pelo concreto. Parte da energia é absorvida pela fricção entre 
o pino e o concreto, e outra parte na fratura do concreto.
figura 3. Pistola utilizada no ensaio de penetração de pinos. 
fonte: gonçalves, 2015. 
26
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
figura 4. Execução do ensaio de penetração de pinos. 
fonte: gonçalves, 2015. 
figura 5. Esquema que representa o ensaio.
fonte: gonçalves, 2015. 
A profundidade da penetração dos pinos é usada para estimar a 
resistência do concreto, usando-se curvas de calibração. Devido à 
penetração do pino no concreto, os resultados deste ensaio não são 
influenciados pela textura e a umidade da superfície, no entanto a 
superfície deve ser limpa e plana. Vale lembrar que, como a fratura 
atravessa a matriz de argamassa e agregado graúdo, a natureza do 
agregado afeta consideravelmente os resultados. 
A correlação entre o comprimento exposto do pino e a resistência 
à compressão do concreto dá-se através de expressões lineares e são 
diretamente proporcionais. Quanto maior o comprimento exposto do 
pino, maior a resistência do concreto. 
27
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
Pull-out Test 
Este método de ensaio, também chamado de LOK-TEST, é muito 
utilizado em países como Estados Unidos e Canadá. Sendo assim, não 
possui normatização no Brasil. As diretrizes do ensaio seguem a norma 
norte-americana ASTM C900. 
De acordo com Wazer (2012), o ensaio consiste em moldar um corpo 
de prova de concreto contendo um elemento metálico de aço com a 
extremidade que fica inserida na massa de concreto aumentada. Este 
elemento metálico é tracionado, medindo-se a força necessária para 
efetuar o arranchamento com o uso de um dinamômetro. Utilizam-se 
anéis de reação para definir a forma de ruptura do concreto, de modo 
que ao se extrair o aço, é formado um cone de ruptura no concreto.
Para se efetuar uma avaliação do resultado deste ensaio faz-se 
necessário correlacioná-lo com a resistência à compressão do concreto. 
É importante ressaltar que esta correlação estabelecida é válida para 
o concreto ensaiado, ou seja, para concretos que possuam os mesmos 
materiais e a mesma dosagem. 
figura 6. Esquematização do “pull-out test”.
fonte: gonçalves, 2015.
28
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAsEsclerometria 
Método de ensaio não destrutivo que mede a dureza superficial do 
concreto, fornecendo elementos para a avaliação da qualidade do 
concreto endurecido. O aparelho utilizado é o esclerômetro de reflexão, 
desenvolvido pelo engenheiro Ernst Schmidt. 
Granato (2002) se refere a este ensaio como sendo uma das técnicas 
mais difundidas em todo o mundo para a avaliação da homogeneidade 
do concreto, e suas diretrizes obedecem a norma NBR 7584. A 
avaliação da dureza superficial pelo esclerômetro de reflexão, que 
consiste fundamentalmente de uma massa martelo que impulsionada 
por uma mola, se choca através de uma haste com ponta em forma de 
calota esférica com a área de ensaio e, parte da energia é conservada 
elasticamente, propiciando, ao fim do impacto, retorno do martelo. 
Lembrando que o esclerômetro deve ser aferido regularmente, pois as 
molas se desgastam com o uso e há aumento de atrito entre as partes 
deslizantes e móveis. A figura 7 traz a representação de um esclerômetro.
O aparelho deve ser aplicado preferencialmente na posição horizontal e 
consequentemente sobre superfícies verticais. Sendo necessário aplicar 
em posições diversas, o índice esclerométrico deve ser corrigido com os 
coeficientes fornecidos pelo fabricante do aparelho. Esses coeficientes 
levam em consideração a ação da gravidade e são variáveis para cada 
tipo de aparelho, sendo máxima aditiva para ângulo igual a –90º (laje 
de teto) e máxima subtrativa para ângulo igual a +90º (laje de piso) 
(GRANATO, 2002) . 
Segundo Wazer (2012), para a aplicação desse ensaio as superfícies 
do concreto devem ser secas ao ar, limpas e preferencialmente planas. 
Superfícies irregulares, ásperas, curvas ou talhadas não fornecem 
resultados homogêneos e devem ser evitadas. Superfícies úmidas ou 
carbonatadas também devem ser evitadas. Superfícies carbonatadas, 
por exemplo, apresentam um maior endurecimento na superfície que 
no interior devido à carbonatação superficial. Caso se deseje ensaiá-
las, devem ser adequadamente preparadas, se necessário, aplicados 
coeficientes de correção, e declarados na apresentação dos resultados.
29
Patologia das Estruturas │ uNidadE i
figura 7. representação de um esclerômetro de reflexão.
fonte: gonçalves, 2015
Granato (2002) cita alguns fatores que podem influenciar nos resultados 
de ensaio, além da umidade e da possibilidade de a superfície estar 
carbonatada: 
a. Dano superficial ou interfacial: quando a superfície do concreto 
está menos resistente em virtude de um ataque químico ou pela 
falta de aderência entre o agregado e matriz de cimento, que 
pode ser observada na forma de desprendimento do agregado 
graúdo da matriz de pasta de cimento no momento da ruptura 
do concreto. 
b. Tipo de cimento: concretos de cimento Portland pozolânico bem 
curados apresentam maior dureza. 
c. Condições de cura: quanto mais eficiente a cura, maior a dureza 
superficial. Entre as idades de 3 dias a 3 meses não é necessário 
considerar o efeito da carbonatação (BS 1881-202). 
d. Idade: de acordo com a NBR 7584, a influência da idade na 
dureza superficial do concreto em relação à obtida nas condições 
normalizadas para a idade de 28 dias deve-se à influência 
de cura e carbonatação. Portanto, estas correlações não são 
automaticamente válidas para idades superiores a 60 dias e 
inferiores a 14 dias. 
Segundo Granato (2002), a dureza do concreto é influenciada pelo tipo 
de agregado utilizado e considerando que concretos com mesma dureza 
superficial podem ter resistências muito diferentes, portanto, vê-se que 
30
UNIDADE I │ PAtologIA DAs EstrUtUrAs
a esclerometria deve ser utilizada com cautela, senão erros poderão 
ser cometidos. Torna-se necessário o desenvolvimento de curvas de 
correlação entre resistência e índice esclerométrico de acordo com o 
tipo de agregado que foi utilizado no concreto da estrutura que está 
sendo investigada. 
A NBR 7584 diz, ainda, que diferentes tipos de agregados podem 
fornecer concretos de mesma resistência, porém com diferentes índices 
esclerométricos, sendo que para o caso de agregados leves e pesados 
esta variação é ainda maior.
Fonte: Gonçalves, 2015.
Estruturas com problemas de deformação
Esse trecho foi retirado do texto de Rodrigo Carvalho sobre Patologias em 
Concreto Armado, o qual pode ser acessado na íntegra pelo link: <http://
rodrigorcarvalho.com.br/artigos/patologias-em-concreto-armado/>
deformação estrutural
 » Segundo Sabatine (1998), as estruturas executadas na década de 70 
possuíam vão médio de quatro metros, sendo que nas atuais o vão 
médio é de sete metros entre apoios, como consequência as estruturas 
apresentam maiores deformações.
deformação excessiva em balanço
figura 8. 
 
fonte: carvalho, 2014. 
31
unidAdE ii
dEgrAdAção 
do ConCrEto- 
fAtorES fíSiCoS
CAPítulo 1 
desgaste da superfície, abrasão, 
erosão e cavitação
introdução
O conhecimento aprofundado das causas de deterioração do concreto é de suma 
importância, visto que possibilitará identificar, e desta forma evitar as possíveis causas 
de degradação do concreto, que podem ser de origem química, por conta das reações de 
troca entre um fluido agressivo e componentes da pasta de cimento endurecida, reações 
envolvendo hidrólise e lixiviação dos componentes da pasta de cimento endurecida e 
reações envolvendo formação de produtos expansivos, e podem ser de origem física. 
Dentre as causas físicas intrínsecas ao processo de deterioração, existem as resultantes 
da ação da umidade, do vento, da chuva e da exposição a extremos de temperatura, 
podendo-se ainda incluir as eventuais solicitações mecânicas ou acidentais ocorridas 
durante a fase de execução de uma estrutura (SOUSA, 2009). Desta forma, um estudo 
sobre os agentes causadores de degradação do concreto terá grande valia para o meio 
técnico-acadêmico, permitindo o aprofundamento dos conceitos e técnicas relacionados 
ao tema. 
Os aspectos relacionados às causas físicas, como desgaste da superfície (abrasão, erosão 
e cavitação), mudanças de volume (gradientes normais de temperatura e umidade, 
e pressão de cristalização de sais nos poros), carga estrutural (sobrecarga, impacto e 
carga cíclica estrutural), e exposição a extremos de temperatura (ação do gelo-degelo e 
fogo) serão abordadas aqui.
32
UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
desgaste da superfície
Os concretos podem ser submetidos a ações de desgaste em muitas circunstâncias, essas 
ações podem ocorrer devido à abrasão, à erosão e à cavitação. O desgaste consiste na 
perda progressiva de material da superfície devido a uma ação mecânica proveniente 
do contato e movimento relativo contra um agente sólido, líquido ou gasoso (IBÁNEZ, 
1998) e consequentemente gera-se a deterioração das estruturas. Alguns aspectos desta 
definição são citados por Ibánez (1998), como expostos a seguir: 
 » Ocorre a remoção de material de forma progressiva. 
 » Consiste em um processo mecânico. 
 » Apresenta movimento relativo entre materiais ou superfícies.
Segundo Abitantea et al. (2004), a principal dificuldade relacionada ao estudo do 
desgaste consiste na sua própria natureza, uma vez que vai sempre estar condicionado 
à combinação de três aspectos independentes, são eles:
 » As características e propriedades do material solicitado ao desgaste. 
 » As características e propriedades do material em contato com o material 
que sofre o desgaste. 
 » A natureza e severidade da interação entre ambos.
Os desgastes do concreto refletem em prejuízos econômicos, principalmente se as 
manutenções preventivas não forem adequadamente realizadas, pois os desgastes 
superficiais podem evoluir para situações severas gerando gastos significativosdevido 
à necessidade de grandes intervenções, inclusive podendo colocar em risco a segurança 
das estruturas (RIZZI et al., 2015).
Abrasão
De acordo com Thomas et al. (2016), a resistência à abrasão do concreto pode ser 
definida como a sua capacidade em resistir ao desgaste por fricção. A ação abrasiva pode 
ocorrer devido à atuação de diversos agentes, sendo os agentes mais comuns o ar e a 
água, os quais carregam partículas provocando o desgaste (SOUZA, 2009). A abrasão é 
referente ao atrito seco, ocorrendo a perda gradual e continuada da argamassa superficial 
e de agregados em uma determinada área, sendo bastante comum este desgaste em 
pavimentos e pisos quando provocado pelo tráfego de veículos (VILASBOAS, 2004). 
33
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
Segundo Neville (2015), os desgastes aos quais as superfícies do concreto estão 
sujeitas podem ocorrer devido ao atrito por arraste, por raspagem ou por impactos e é 
descrito por Rizzi et al. (2015) como sendo o decremento de massa e de profundidade 
do material, resultando numa redução da sua resistência às cargas. Segundo Simioli 
(1992), a abrasão pode se manifestar de duas formas diferentes: como a mudança no 
aspecto superficial e como a remoção de material. Naturalmente, a mudança de aspecto 
é decorrência de uma alteração na superfície, atribuída à perda de matéria. Apesar de 
serem manifestações dependentes, a relação entre ambas é difícil de ser estabelecida 
(ABITANTE et al., 2004). 
Neville (2015) afirma ainda que não é fácil avaliar a resistência à abrasão do concreto, 
pois o processo de deterioração varia em função da causa do desgaste e nenhum ensaio 
é satisfatório na avaliação para as diversas condições. Ensaios de atrito como rolamento 
de esferas, coroas de desbaste ou jatos de areia podem ser adequados para diferentes 
casos. Além disso, Rizzi et al. (2015) afirmam que os métodos de ensaio para avaliação 
da resistência ao desgaste superficial do concreto nem sempre são adequados, dada a 
dificuldade em simular as condições reais de operação em laboratório. 
Alguns dos ensaios existentes para avaliar a resistência ao desgaste são prescritos 
pela American Society for Testing and Materials (ASTM), são eles: ASTM C 418-12, 
ASTM C 779-12 e ASTM C 944-99. Estes ensaios buscam simular as formas de abrasão 
observadas na realidade, sendo difícil, na prática, garantir que os resultados realmente 
representam a resistência comparativa do concreto a um determinado tipo de desgaste 
(NEVILLE, 1997, 2015). Horszczaruk (2008) afirma que o principal problema destes 
procedimentos, ao avaliar concretos com elevada resistência, é o tempo de duração do 
ensaio, que deve ser prolongado para permitir um desgaste considerável do corpo de 
prova.
A ASTM C 418-12 estabelece alguns procedimentos para determinação do desgaste por 
jato de areia, sendo a perda de volume de concreto a base de avaliação, mas não é um 
critério de resistência ao desgaste em diferentes condições. A ASTM C 779-12 estipula 
três métodos para realização de ensaio em laboratório ou em campo, utilizando a 
profundidade do desgaste do corpo de prova como medida da abrasão, são eles: ensaio 
do disco giratório, ensaio de abrasão das esferas de aço e ensaio de coroas de desbaste. 
O método do disco giratório utiliza o carboneto de silício como material abrasivo e 
consiste na aplicação de um movimento giratório de três superfícies planas em um 
percurso circular a uma frequência de 0,2 Hz, com cada placa girando em torno de 
seu próprio eixo a 4,6 Hz. O ensaio da abrasão com esferas de aço é executado com 
34
UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
a circulação de água para remoção do material desgastado e é realizado aplicando-se 
carga a uma extremidade rotatória que é afastada do corpo de prova por esferas de aço. 
No ensaio de coroas de desbaste é utilizada uma furadeira de bancada modificada para 
a aplicação de uma carga a três conjuntos de sete coroas de desbaste rotativas que 
estão em contato com o corpo de prova, girando durante 30 minutos a 0,92 Hz. Estes 
ensaios prescritos pela ASTM C 779-12 são válidos para a determinação da resistência 
do concreto ao trânsito intenso de pessoas e de veículos, bem como veículos com esteira 
e pneus com correntes. Em corpos de prova que são pequenos para os ensaios ASTM C 
418-12 e ASTM C 779-12 é indicado utilizar o ensaio da ASTM C 944-99. A ASTM C 944-
99 permite determinar a perda de massa, como também a profundidade do desgaste. 
Neste ensaio, duas coroas de desbaste montadas em uma furadeira de bancada são 
aplicadas, com uma carga determinada, à superfície do concreto e a perda de massa é 
determinada (NEVILLE, 2015).
Neville (2015) apresenta resultados de três ensaios da ASTM C 779-12 para diferentes 
concretos, mas devido às condições arbitrárias dos métodos os valores obtidos não são 
quantitativamente comparáveis, mas verificou-se em todos os casos que a resistência 
à abrasão é proporcional à resistência à compressão dos concretos. A resistência 
à compressão tem mostrado ser uma importante característica que influencia na 
resistência à abrasão do concreto, porém nem todas as misturas utilizadas para melhorar 
sua resistência à compressão aumentam sua resistência à abrasão (RIZZI et al., 2015).
Erosão
A erosão do concreto ocorre geralmente devido à ação das partículas sólidas (materiais 
abrasivos) como pedras, areias, cascalhos, que são carregadas pela água ou ar em 
movimento (AGUIAR; BAPTISTA, 2011). De acordo com Leonardo (2002), os materiais 
abrasivos são aqueles que, por serem mais duros, são capazes de arrancar, por fricção, 
as partículas de outros corpos. Estes detritos transportados pelos fluxos d’água variam 
desde seus tipos até suas durezas (AGUIAR; BAPTISTA, 2011). Assim, a erosão é 
caracterizada pelo desgaste causado pela ação de fluidos contendo partículas sólidas 
em suspensão, ou seja, os fluidos em movimento atuam sobre a superfície do concreto, 
através de ações de colisão, escorregamento ou rolagem das partículas provocando 
o desgaste superficial do concreto. A erosão pode ser observada em revestimento de 
canais, vertedouros e tubulações para o transporte de água ou esgoto (VILASBOAS, 
2004).
O escoamento laminar da água sem a presença de partículas sólidas em suspensão, em 
geral, não danifica o concreto, mas a erosão provocada por partículas grossas, como 
35
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
areia ou brita, pode ser tão severa como a cavitação, mas, geralmente, não causa danos 
tão catastróficos. Esta erosão tem a tendência de aumentar com a perda da camada 
superficial, que, normalmente, é mais resistente que as camadas inferiores. As possíveis 
causas desta deterioração são a presença de partículas sólidas abrasivas, a baixa 
resistência do concreto, o uso de agregados inadequados e o acabamento deficiente do 
concreto (AGUIAR; BAPTISTA, 2011).
Segundo Souza (2009), a intensidade da erosão é dependente de alguns fatores, 
tais como quantidade, forma, tamanho e da dureza das partículas em suspensão, da 
velocidade do seu movimento, da presença do turbilhonamento da água ou do ar, bem 
como da qualidade do concreto (MEHTA; MONTEIRO, 2008). Aguiar e Baptista (2011) 
afirmam que quanto mais turbulentos forem os fluxos, juntamente com as forças de 
impacto ocasionadas pelos detritos, mais abrangente será a erosão por abrasão. Cai 
et al., (2016) afirmam que a deterioração do concreto, por erosão, depende de fatores 
como a velocidade do fluxo de água e a angulação das partículas carregadas, além das 
propriedades físicas das partículas sólidas e, principalmente, a qualidade do concreto 
(CAI et al., 2016).
Um ensaio de jato abrasivo é utilizado para verificar a tendência à erosão por sólidos 
em suspensão em água corrente.Neste ensaio, 2000 peças de aço de 850 mm são 
projetadas com pressão de ar de 0,62 MPa de um bico com 6,3 mm de diâmetro sobre 
uma amostra de concreto à distância de 102 mm (NEVILLE, 1997). De acordo com 
Neville (2015), a resistência à abrasão pelos sólidos transportados pela água pode ser 
determinada pelo ensaio ASTM C 1138-97. Neste ensaio, o comportamento do fluido 
em redemoinho contendo partículas em suspensão é simulado por movimento rápido 
de esferas de aço de diversos tamanhos em um tanque de água. A água no recipiente 
é circulada pela imersão da pá de agitação que é alimentado por uma prensa de 
perfuração girando a uma velocidade de 1200 rpm. Esta água circulante, por sua vez, 
move as cargas abrasivas na superfície do concreto, produzindo os efeitos da erosão. O 
teste padrão consiste em seis períodos de teste de 12 horas para um total de 72 horas, 
e a profundidade do desgaste da superfície do concreto é tomada como uma medida 
comparativa (KUMAR; SHARMA, 2014).
Momber e Kovacevic (1994, 1995) estudaram a erosão através da avaliação da perda 
média de massa do concreto quando exposto a um jato de água em alta velocidade. O 
trabalho indica que a velocidade do fluxo de água e o tempo de exposição do concreto ao 
fluxo são importantes parâmetros na avaliação do processo erosivo (RIZZI et al., 2015). 
Os estudos sobre a falha do concreto devido à ação erosiva apontam que são processos 
localizados e que propriedades do concreto como dureza e a distribuição das inclusões 
36
UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
têm maior influência na resistência à erosão que as propriedades macroscópicas do 
material, como resistência à compressão e à tração (MOMBER; KOVACEVIC, 1994). 
Desta forma, percebe-se que embora as propriedades do concreto não expressem 
exatas informações sobre a sua resistência à erosão, elas são boas medidas para 
correlacionar o desgaste abrasivo, devendo não somente as propriedades de resistência 
macroscópica serem consideradas, mas também as estruturas do material, sobretudo 
inclusões, devem ser analisadas (RIZZI et al., 2015). Em geral, os princípios de projeto 
de concreto resistentes à erosão por abrasão seguem várias etapas, como: seleção de 
agregados com maior resistência e dureza; menor relação água/cimento; aumento do 
volume de agregado graúdo; e adição de materiais cimentícios suplementares ou fibras 
(CAI et al., 2016).
A aparência superficial das estruturas desgastadas pela erosão é normalmente lisa e 
polida, sendo facilmente diferenciada da superfície de concreto que sofreu cavitação, 
visto que a cavitação provoca buracos e cavidades na superfície (KORMANN, 2002). 
Segundo Neville (1997), a superfície de um concreto deteriorado por cavitação é 
irregular, riscada e perfurada.
Cavitação
Segundo Neville (1997), o concreto pode resistir a uma corrente firme, tangencial de 
água, mas a corrente com cavitação pode ocasionar rapidamente uma deterioração 
severa. A cavitação é outro tipo de desgaste que pode ocorrer em estruturas de concreto, 
sobretudo nas hidráulicas. Ela consiste na formação de pequenas cavidades pela ação 
de águas correntes, resultando em vazios que se formam e desaparecem quando a água 
está se movimentando em velocidade elevada, ou seja, se relaciona à perda de massa 
pela formação de bolhas de vapor e sua subsequente ruptura devido às mudanças 
repentinas da direção das águas que fluem em alta velocidade (VILASBOAS, 2004). 
Pela cavitação, as bolhas de vapor se formam quando há quedas localizadas de pressão, 
a valores que são abaixo da pressão de vapor, à temperatura ambiente. Essas bolhas 
podem ser grandes e depois se fragmentarem, ou um aglomerado de pequenas bolhas, 
sendo os aglomerados de pequenas bolhas em turbilhões que causam maior dano, pois 
elas entram na correnteza e, estando em área de alta pressão, se desfazem com grande 
impacto. Quando as bolhas se desfazem, a água entra com grande velocidade em áreas 
antes ocupadas pelo vapor, surgindo altíssimas pressões em pequenas áreas durante 
intervalos de tempo muito pequenos. A repetição desse fenômeno sobre as mesmas 
partes do concreto resulta no aparecimento de escarificações (NEVILLE, 1997).
37
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
Os danos por cavitação geralmente ocorrem em canais abertos, a velocidades maiores 
que 12 m/s. Porém, em condutos fechados, mesmo a velocidades muito mais baixas, 
existe a possibilidade de queda de pressão para abaixo da atmosférica. Essa queda 
pode ser causada por sifonamento, ou por inércia na parte interna de uma curva ou em 
irregularidades da superfície, e muitas vezes pode ocorrer a combinação desses fatores. 
Então, dentre as fontes causadoras da cavitação, estão as irregularidades superficiais e 
as mudanças bruscas na direção do escoamento, particularmente os degraus nas galerias 
de águas pluviais (AGUIAR; BAPTISTA, 2011), com frequência ocorre cavitação quando 
a lâmina de líquido se desloca da superfície do concreto (NEVILLE, 1997). O fenômeno 
de cavitação ocorre porque a interface estrutura-fluido é incapaz de transmitir uma 
alteração específica na intensidade de uma onda de pressão. Por exemplo, se essa onda 
de pressão, gerada por um terremoto, encontrar uma estrutura, pode ocorrer uma folga 
(isto é, cavitação) entre o fluido e uma interface normal à direção da propagação da onda 
compressiva de pressão. Neste caso, a interação fluido-estrutura resulta em uma força 
excessiva (tração) na interface que não é tolerada pelo fluido e, portanto, um intervalo 
é produzido (KALATECH; ATTARNEJAD, 2011). As cavitações continuam até que a 
lacuna se feche e a interação linear fluido-estrutura seja retomada.
Kormann (2002) afirma que as microfissuras na superfície do concreto, bem como entre 
a argamassa e os agregados, contribuem para que os danos provocados pela cavitação 
sejam ainda maiores, pois na região microfissurada do concreto ondas compressivas de 
água podem causar tensões de tração que propagam as microfissuras já existentes. A 
repetição do esforço causado pelas ondas pode fazer com que o material se deteriore e 
pedaços deste se descolem, criando ressaltos na superfície. A cavitação tende a desgastar 
a argamassa do concreto promovendo o descolamento dos agregados (BORSARI, 1986), 
iniciado o processo de desgaste, ele tende a aumentar a intensidade do fenômeno, 
pois com a deterioração da argamassa, os agregados ficam expostos, formando novas 
irregularidades, favorecendo o fenômeno cavitante. Quando aparece o dano na 
estrutura, provocado pela cavitação, a área danificada se transforma numa nova fonte 
de cavitação, criando outra danificada a jusante, com danos ainda maiores (DALFRÉ 
FILHO, 2002), ou seja, os degraus ou rebaixos bruscos são também os responsáveis 
pelo surgimento das erosões por cavitação, sendo o dano devido à cavitação sempre 
ocorrendo a jusante da fonte que o provocou. 
De acordo com Neville (1997), a deterioração por cavitação geralmente não evolui 
uniformemente, o fato da cavitação não ser uniforme é que ocasiona a aparência da 
superfície irregular, com cavidades. As cavidades variam de tamanho e profundidade, 
sendo encontradas enormes crateras, com grande risco de colapso da estrutura, 
requerendo muitas vezes intervenções urgentes para restabelecer a estabilidade do 
local (AGUIAR; BAPTISTA, 2011). O processo de desgaste é progressivo, tanto a jusante 
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UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
como a montante do ponto inicial de cavitação e os danos podem se desenvolver muito 
rapidamente depois de iniciado o processo. Em muitos casos, a simples substituição 
do concreto erodido não garante o bom desempenho em longo prazo, necessitando 
de técnicas de reparo mais aprimoradas, que envolvem a utilização de concretos mais 
resistentes e tratamentos superficiaismais adequados (AGUIAR; BAPTISTA, 2011). 
Muitas vezes, a deterioração é tão grande que reduz a vida útil da estrutura e também 
requer longos períodos de interrupção e funcionamento (DALFRÉ FILHO, 2002).
Dalfré Filho (2005) afirma que existem diferentes equipamentos e critérios para ensaios 
com a finalidade de avaliar a cavitação, contudo não existe uma padronização de ensaios. 
Existe uma extensa bibliografia sobre o problema da erosão por cavitação na área 
mecânica, com estudos sistemáticos em materiais, porém, não há uma normalização 
do equipamento de ensaio para a cavitação e poucos dados existem quando se quer 
conhecer a resistência dos concretos especiais para uso nas estruturas hidráulicas 
(DALFRÉ FILHO; GENOVEZ, 2004). Segundo Kormann (2002), a cavitação é 
considerada um dos fenômenos dos mais complexos, seja pelo seu entendimento, seja 
pelos diversos parâmetros que a influenciam, seja pela grande dificuldade de fazer sua 
simulação em laboratório. Dalfré Filho (2002, 2005) desenvolveu um equipamento tipo 
jato cavitante que utiliza uma bomba de deslocamento direto. Os ensaios realizados 
com este equipamento mostraram-se adequados para análise da resistência à cavitação 
em concretos.
lixiviação
Esse trecho foi retirado do texto de Rodrigo Carvalho sobre Patologias 
em Concreto Armado, que pode ser acessado na íntegra no link: <http://
rodrigorcarvalho.com.br/artigos/patologias-em-concreto-armado/>
lixiviação de compostos hidratados
 » A lixiviação é a ação extrativa ou de dissolução que os compostos 
hidratados da pasta de cimento podem sofrer quando em contato 
com água, principalmente as puras ou ácidas.
 » A lixiviação do hidróxido de cálcio, com a consequente formação do 
carbonato de cálcio insolúvel, é responsável pelo aparecimento de 
eflorescência caracterizada por depósitos de cor branca na superfície 
do concreto.
39
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
lixiviação de compostos hidratados
figura 9. Exemplo de estruturas lixiviadas. 
fonte: carvalho, 2014. 
figura 10. Exemplo de estruturas lixiviadas. 
fonte: carvalho, 2014. 
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UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
Esse trecho foi retirado do texto de Rodrigo Carvalho sobre Patologias 
em Concreto Armado, que pode ser acessado na integra no link: <http://
rodrigorcarvalho.com.br/artigos/patologias-em-concreto-armado/>
 outras patologias
Falta de qualidade e espessura do cobrimento: 
 » A NBR 6118:2003 afirma que a durabilidade das estruturas é altamente 
dependente da qualidade e a espessura do concreto do cobrimento 
da armadura.
 » Helene (1993) ressalta que a qualidade efetiva do concreto superficial 
de cobrimento e proteção dependem, também, da adequabilidade da 
fôrma, do aditivo desmoldante e, principalmente, da cura adequada 
desta superfície.
figura 11. Exemplo de estruturas com falta de qualidade e espessura do cobrimento. 
fonte: carvalho, 2014. 
Irregularidades geométricas dos elementos de concreto armado
 » São modificações em relação ao especificado no projeto estrutural e/
ou fôrmas, na geometria dos elementos, podendo ocorrer em nível 
de planeza, esquadro ou nas alterações das dimensões das peças de 
concreto armado.
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DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
 » A qualidade da madeira e o cuidado nas execuções das fôrmas e 
do escoramento podem evitar irregularidades geométricas dos 
elementos em concreto armado.
 desaprumo em pilar
figura 12. Exemplo de desaprumo do pilar. 
 
fonte: carvalho, 2014. 
Embarrigamento de Viga
figura 13. Embarrigamento de viga. 
fonte: carvalho, 2014. 
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UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
Segregação do concreto
 » É a segregação do concreto fresco de tal forma que a sua distribuição 
deixa de ser uniforme, comprometendo sua compactação, essencial 
para atingir o potencial máximo de resistência e durabilidade.
Principais causas: 
 » Alta densidade de armaduras. 
 » Condições inadequadas de transporte, lançamento e adensamento 
do concreto. 
 » Consistência inadequada.
figura 14. segregação do concreto. 
fonte: carvalho, 2014. 
 » Ninhos de concretagem no encontro do pilar com a viga, 
posteriormente preenchido com tijolo cerâmico. (José R. S. Pacha)
43
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
figura 15. segregação do concreto. 
fonte: carvalho, 2014. 
 » Concreto executado com elevado fator água/cimento, acarretando 
elevada porosidade do concreto e fissuras de retração.
44
CAPitulo 2
fissuração
fissuração
Com relação à estrutura, sua deterioração está associada principalmente ao surgimento 
de fissuras que facilitam o acesso de agentes agressivos ao concreto e/ou à armadura. 
Esta fissuração pode ser originada por ações mecânicas, impactos, movimentação de 
origem térmica, ações cíclicas ou fluência.
O comportamento do concreto face às ações climáticas pode ser analisado segundo 
duas fases bem diferenciadas: uma correspondente ao seu período de pega e princípio 
de endurecimento e a que compreende o resto do endurecimento, cuja duração pode-se 
considerar indefinida. As falhas e sintomatologias que aparecem em uma ou outra fase, 
decorrentes da falta de qualidade no projeto, na execução, ou na manutenção da obra, 
são, essencialmente, diferentes, motivo pelo qual devem ser adotados mecanismos 
específicos quando da terapêutica do concreto. As condições climáticas fundamentais 
que podem criar problemas no concreto são o frio, o calor e a baixa umidade, todas 
aumentadas pela ação do vento. A NBR 14931:2004 discrimina as prescrições relativas 
aos serviços de concretagem em temperaturas muito frias e muito quentes (VILASBOAS, 
2004).
A NBR 6118:2014 explicita, no item 13.4, o controle de fissuração e proteção das 
armaduras, afirmando que a fissuração em elementos estruturais de concreto armado 
é inevitável, devido à grande variabilidade e à baixa resistência do concreto à tração; 
mesmo sob as ações de serviço (utilização), valores críticos de tensão de tração são 
atingidos. Visando obter bom desempenho relacionado à proteção das armaduras 
quanto à corrosão e à aceitabilidade sensorial dos usuários, busca-se controlar a 
abertura dessas fissuras.
A abertura máxima característica wk das fissuras, desde que não exceda valores da 
ordem de 0,2 mm a 0,4 mm sob ação das combinações frequentes, não tem importância 
significativa na corrosão das armaduras passivas. Como para as armaduras ativas existe 
a possibilidade de corrosão sob tensão, esses limites devem ser mais restritos e função 
direta da agressividade do ambiente, dada pela classe de agressividade ambiental.
45
DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
Em termos de durabilidade, fissuras que acompanham as armaduras são mais nocivas, 
pois facilitam o acesso direto dos agentes agressores, facilitando a corrosão das 
armaduras (SOUZA, 2009).
A deterioração física por fissuração pode ocorrer por mudanças de volume (gradientes 
de temperatura e umidade, e pressões de cristalização de sais nos poros), carregamento 
estrutural (sobrecarga e impacto, e carga cíclica) e exposição a extremos de temperatura 
(ação do gelo-degelo e fogo) (VILASBOAS, 2004).
Mudança de volume
A seguir, são apresentadas duas causas físicas que causam mudanças de volume 
nas estruturas de concreto, são elas: variações da temperatura e umidade, não só as 
ambientais (as que solicitam igualmente as várias peças de uma estrutura), mas também, 
e principalmente, as que geram gradientes térmicos; e a pressão de cristalização dos 
sais nos poros.
gradientes normais de temperatura e umidade
Variações bruscas de temperatura e umidade provocam danos sobre as estruturas, uma 
vez que a temperaturae umidade da superfície se ajustam rapidamente, enquanto as 
do interior se ajustam lentamente. Os efeitos são destacamentos do concreto causados 
pelos choques térmicos.
Nos concretos, a permeabilidade dos agentes deletérios diminui em ambientes úmidos, 
pois, além da eventual formação superficial de microfissuras de retração, a umidade e 
a água presentes nos poros dificultam o movimento desses agentes (RIBEIRO, 2010). 
O concreto pode estar sujeito tanto a condições de secagem ambiental como a 
carregamentos constantes. Estas condições podem refletir em variações de volume do 
concreto e estão ligadas à remoção de água da pasta de cimento. Se a umidade ambiental 
estiver abaixo do nível de saturação, o concreto estará sujeito a uma deformação 
denominada retração por secagem. Se o carregamento for mantido ao longo do tempo, 
ocorre a perda de água fisicamente adsorvida, ocorrendo uma deformação denominada 
fluência (LAPA, 2008). 
O fenômeno da retração está ligado a deformações em pastas de cimento, argamassas e 
concretos, independentemente do carregamento, sendo sua principal causa a perda de 
água da pasta de cimento. A retração pode ocorrer no concreto em seu estado plástico 
ou endurecido. No estado plástico podem ocorrer o assentamento plástico e a retração 
46
UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
plástica. O assentamento plástico está ligado a dois fenômenos: a acomodação das 
partículas sólidas devido à ação da gravidade, causando a sedimentação e, em sentido 
contrário, a exsudação, que representa a movimentação do ar aprisionado e da água. 
A sedimentação pode provocar fissuras nos primeiros momentos após o lançamento 
do concreto, devido à presença de obstáculos como armaduras ou agregados maiores 
que impedem a movimentação homogênea das partículas sólidas. A retração plástica 
é devida à perda de água do concreto ainda não endurecido por causa da exposição 
de sua superfície às intempéries como vento, baixa umidade relativa do ar e altas 
temperaturas, as quais podem levar também à fissuração, denominada dessecação 
superficial. A ocorrência deste fenômeno será tão mais intensa quanto maior for o 
consumo de cimento, a relação a/c e as proporções de finos no concreto, estando ligado 
ao fenômeno da exsudação. Se a evaporação da água da superfície for mais rápida que 
a exsudação, podem ocorrer fissuras por retração plástica (HASPARYK et al, 2005). 
As fissuras no concreto endurecido, devido à movimentação da água, podem ser 
resumidas basicamente em retração autógena e retração por secagem, existindo também 
retração por carbonatação e por origem térmica. A retração autógena é definida como 
a remoção da água dos poros pela hidratação do cimento ainda não combinado, com 
a redução volumétrica macroscópica dos materiais cimentícios após o início de pega, 
sem que ocorra mudança de volume devido à perda ou ao ingresso de substância. A 
retração por secagem, ou retração hidráulica, é definida como a diminuição do volume 
da peça de concreto devido à remoção da água da pasta endurecida de cimento, 
quando o concreto “seca” pelo contato com o ar. O fenômeno é natural e ocorre como 
consequência da hidratação dos compostos anidros dos cimentos Portland. Para a 
explicação do fenômeno é importante saber que existem diversos tipos de água e com 
graus diferentes de dificuldade para serem removidos, como água livre, água capilar, 
água interlamelar (água de gel), água adsorvida e água de cristalização. 
A retração por carbonatação é provocada pela reação do CO2 com os produtos 
hidratados, que além de neutralizar a natureza cristalina da pasta de cimento hidratado 
causa a sua retração. Quando o CO2 é fixado pela pasta de cimento, a massa deste 
aumenta. Consequentemente, também aumenta a massa do concreto. A retração deve-
se, provavelmente, à dissolução dos cristais de Ca(OH)2 enquanto sujeito a tensões 
de compressão e à deposição de CaCO3 nos locais livres de tensão. Por este motivo, a 
compressibilidade da pasta de cimento é aumentada temporariamente. A retração por 
origem térmica é devida ao calor gerado durante a hidratação do cimento Portland, 
causando tensões térmicas que tracionam o concreto na fase de resfriamento. Estes 
problemas ocorrem principalmente em estruturas massivas, onde o esfriamento à 
temperatura ambiente pode levar à fissuração (HASPARYK et al, 2005). 
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DegraDação Do concreto- Fatores Físicos │ UniDaDe ii
Variações de temperatura entre os diferentes componentes do concreto (pasta de 
cimento, agregados e armadura), com características térmicas diferentes, podem 
ocasionar microfissuras na massa do concreto que possibilitam a penetração de agentes 
agressivos (RIBEIRO, 2014). Os efeitos da temperatura no concreto podem ter origem 
tanto externa como interna. Do ponto de vista externo, as condições climáticas, como 
o frio e calor, juntos com a umidade do ar e ventos, podem provocar problemas no 
concreto (ABRAMS, 1971). Do ponto de vista interno, o calor gerado pela hidratação do 
cimento é um dos mais importantes causadores de manifestações patológicas.
Em uma estrutura de concreto as variações térmicas podem ocorrer por influências 
externas, como mudanças nas condições ambientais e incêndios, ou por influências 
internas (calor de hidratação do cimento com elevação da temperatura do concreto) 
(DAL MOLIN, 1988). As reações exotérmicas de hidratação do cimento provocam 
um aumento da temperatura no concreto durante as primeiras etapas de hidratação, 
resultando em uma dilatação do elemento. Uma vez atingida a temperatura máxima, 
o elemento se resfria de uma forma progressiva até alcançar a temperatura ambiente. 
Como consequência, o concreto já endurecido contrai-se provocando deformações. 
Essas deformações são especialmente significativas em concretos com elevadas 
dosagens de cimento, e em elementos de grandes dimensões onde a dissipação do calor 
é lenta (GETTU; AGUADO, 1998).
Quando um elemento de concreto é submetido a altas temperaturas este sofre 
modificações importantes. A água livre ou capilar do concreto começa a evaporar a 
partir dos 100°C. Entre 200°C e 300°C, a perda de água capilar é completa, sem que se 
observem alterações na estrutura do cimento hidratado e sem redução considerável na 
resistência. De 300°C a 400°C produz-se a perda de água de gel do cimento, ocorrendo 
uma sensível diminuição das resistências e aparecendo as primeiras fissuras superficiais 
no concreto. Aos 400°C, uma parte do hidróxido de cálcio procedente da hidratação 
dos silicatos se transforma em cal viva. Até os 600°C, os agregados que não têm todos 
os mesmos coeficientes de dilatação térmica se expandem com diferentes intensidades, 
provocando tensões internas que começam a desagregar o concreto (CÁNOVAS, 1988).
Pressão de cristalização de sais nos poros
Além da ação devido à temperatura, outro tipo de desgaste físico (sem envolver ataque 
químico ao cimento) é o da cristalização de sulfatos, cloretos, nitratos, e similares, nos 
poros do concreto devido à formação de tensões internas. Essa cristalização se dá sob 
certas condições ambientais em que se verifica o umedecimento da estrutura com solução 
salina, seguido pela evaporação da água e depósito dos sais nos poros. Esse efeito pode 
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UNIDADE II │ DEgrADAção Do coNcrEto- FAtorEs FísIcos
causar fissuração, descamamento e lascamento da estrutura devido a elevadas pressões 
produzidas pela cristalização de sais a partir de soluções supersaturadas (RIBEIRO, 
2010).
Acredita-se que os efeitos da umidade e a cristalização de sais constituem os dois 
fatores mais destrutivos na degradação de monumentos históricos de pedra ou rocha. A 
cristalização a partir de uma solução salina pode ocorrer apenas quando a concentração 
do soluto (C) excede a concentração de saturação (Cs) do soluto na água