Substituição do Cimento por cinzas do bagaco da cana de acucar

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LORRANE LAIZ SATURNINO
YURE GUTHIERRE DE SOUSA PEREIRA 
 
ANÁLISE DA VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DA CINZA DE BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR E DA CINZA DE MADEIRA DE EUCALIPTO COMO SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO CIMENTO PORTLAND
PATOS DE MINAS
2019�
LORRANE LAIZ SATURNINO
YURE GUTHIERRE DE SOUSA PEREIRA 
ANÁLISE DA VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DA CINZA DE BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR E DA CINZA DE MADEIRA DE EUCALIPTO COMO SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO CIMENTO PORTLAND
 
Monografia realizada como requisito de avaliação total da disciplina de TCC II e para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de Patos de Minas – UNIPAM, sob orientação da professora Me. Sheilla Pereira Vieira.
PATOS DE MINAS
2019�
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE PATOS DE MINAS - UNIPAM 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
Monografia intitulada “Análise da viabilidade da utilização da cinza de bagaço de cana-de-açúcar e da cinza de madeira de eucalipto como substituição parcial do cimento Portland”, de autoria do(s) aluno(s) Lorrane Laiz Saturnino e Yure Guthierre de Sousa Pereira, aprovada pela banca examinadora constituída pelos seguintes professores: 
________________________________________ 
Professora Orientadora Me Sheilla Pereira Vieira
________________________________________ 
Professor Me Eduardo Pains de Morais 
 ________________________________________ 
Professor Esp. Rogério Borges Vieira
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AGRADECIMENTOS
Agradecemos primeiramente a Deus, por nos proporcionar saúde e sabedoria para chegar até aqui. Não foi fácil, mas com a Vossa graça estamos concluindo a graduação em Engenharia Civil.
Agradecemos aos nossos pais por todo o esforço investido na nossa educação, sempre com muito amor escutando nossos desabafos.
A nossa gratidão pela confiança depositada pela orientadora Professora Me. Sheilla Pereira Vieira. Obrigado por nos manter motivados durante todo o processo. Por todos os encontros que começavam com assuntos sobre o projeto e acabava com as experiências, até mesmo os assuntos do dia a dia. 
Agradecemos os monitores dos laboratórios, onde passávamos grande parte do dia, e nos ajudavam sempre com muita disposição e atenção. 
E não menos importante, aos nossos mestres, que passaram seus conhecimentos, experiências da vida acadêmica e profissional, sempre nos mantendo focados nos nossos objetivos.
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RESUMO�
O concreto é o material mais utilizado na construção civil. Diante do avanço da sustentabilidade na construção civil, é de suma importância obter o conhecimento das propriedades do cimento, sendo o principal componente do concreto, e os impactos ambientais que são gerados na fabricação do mesmo. Segundo o Cement Sustainability Initiative (CSI) (2017) para cada tonelada de clínquer produzido pela indústria cimentícia mundial, cerca de 0,8 toneladas de dióxido de carbono (CO2) é lançada para o planeta. Com isso, surge a necessidade e o interesse da utilização de outros tipos de materiais que possam substituir parcialmente o cimento, tendo o mesmo efeito ou até mesmo melhor, sem prejudicar o meio ambiente. Provenientes de atividades agroindustriais as cinzas do bagaço da cana-de-açúcar e da madeira de eucalipto podem ser utilizadas como pozolanas. Possuindo potencialidade para serem empregadas como substituição do cimento, elas podem produzir novos materiais de construção econômicos e sustentáveis, atendendo à crescente demanda que exige esta área atualmente. Assim, este trabalho teve como objetivo verificar a viabilidade de substituição do cimento Portland pelas as cinzas do bagaço da cana-de-açúcar e as cinzas da madeira de eucalipto, com avaliação da sua pozolanicidade. Foram realizados ensaios laboratoriais nos laboratórios de Tecnologia dos Materiais e Ciências dos Materiais do Centro Universitário de Patos de Minas – UNIPAM, nos quais foram verificados que as cinzas são pozolanas quando substituídas no concreto em menores quantidades. Com este trabalho foi possível comprovar que as cinzas da madeira de eucalipto têm melhores resultados quando comparada com as cinzas do bagaço de cana-de-açúcar, para substituição do cimento Portland em argamassas.
Palavras chave: cimento, cinzas, substituição, pozolanas.
LISTA DE FIGURAS
	
	
	
	
	
	
13Figura 1 - Limites de Composição do Cimento Portland (porcentagem de massa)	�
14Figura 2 - Requisitos químicos do cimento Portland (expresso em porcentagem de massa)	�
14Figura 3 - Requisitos físicos e mecânicos do cimento Portland	�
17Figura 4 - Consumo aparente no Brasil	�
23Figura 5 - Plantação e colheita da cana-de-açúcar	�
25Figura 6 - Bagaço da cana-de-açúcar e micrografia da cana-de-açúcar	�
26Figura 7 - Morfologia das partículas da cinza do bagaço	�
28Figura 8 - Resistência à compressão de argamassas com diferentes teores de cinza do bagaço de cana-de-açúcar em substituição ao cimento Portland	�
29Figura 9 - Plantação de eucalipto	�
30Figura 10 - Materiais derivados do eucalipto	�
37Figura 11 - CBCA antes e depois da calcinação	�
37Figura 12 - CME antes e depois de calcinada	�
38Figura 13 - Diferenciação da camada superior da CBCA	�
40Figura 14 - Quantidade de materiais	�
40Figura 15 - Quantidade de cada material	�
41Figura 16 - Argamassadeira	�
42Figura 17 - Ensaio mesa de consistência	�
42Figura 18 - Superfície dos corpos de prova.	�
43Figura 19 - Tanque de cura	�
44Figura 20 - Ensaio de compressão	�
47Figura 21 - Ensaio de massa específica	�
48Figura 22 -Materiais componentes: em “a” o CBCA e em “b” CME	�
48Figura 23 - Modificação de coloração.	�
50Figura 24 - Resistência à compressão	�
51Figura 25 - Resistência a 28 dias.	�
52Figura 26 - Comparação de 7 e 28 dias	�
54Figura 27 - Diferença de coloração da cinza	�
55Figura 28 - CME após sair da mufla.	�
56Figura 29 - Diferença de vazios	�
56Figura 30 - Diferença de fissuração	�
57Figura 31 - Resistência a Compressão para Determinação do IAP	�
�
�LISTA DE TABELAS
12Tabela 1 - Nomenclatura dos cimentos brasileiros (2018)	�
15Tabela 2 - Ranking produção de cimento	�
16Tabela 3 - Ranking consumidores de cimento	�
16Tabela 4 - Produção anual de cimento Portland no Brasil (em 1.000 toneladas)	�
24Tabela 5 - Resíduos gerados pela cana-de-açúcar.	�
49Tabela 6 - Resistência à compressão	�
51Tabela 7 - Resistência à compressão	�
57Tabela 8 - Resultado do IAP	�
�
�
LISTA DE GRÁFICO
53Gráfico 1 – Resistência em relação a calcinação	�
�
�
SUMÁRIO
81 INTRODUÇÃO	�
112 REVISÃO TEÓRICA	�
112.1 O cimento	�
152.1.1 Consumo do cimento no Brasil	�
172.2 Agregados	�
192.3 Adições	�
192.3.1 Adições minerais	�
202.3.2 Classificação das adições	�
212.4 Água	�
222.5 Aditivos	�
232.6 A cana-de-açúcar	�
252.6.1 Bagaço da cana-de-açúcar	�
262.6.2 Cinza do bagaço	�
292.7 Eucalipto	�
312.7.1 Cinza da Madeira de Eucalipto (CME)	�
322.7.2 Cinza da madeira de eucalipto como adição	�
322.8 Propriedades do concreto	�
353 METODOLOGIA	�
353.1 Caracterização dos materiais	�
353.1.1 Cimento	�
353.1.2 Agregados	�
363.1.3 Cinza do bagaço da cana-de-açúcar	�
363.1.4 Cinza da madeira de eucalipto	�
383.1.5 Aditivo	�
393.1.6 Água	�
393.2 Moldagem do corpo de prova.	�
433.3 Ensaios mecânicos	�
443.4 Determinação do índice de pozolanicidade	�
464 RESULTADOS E DISCUSSÕES	�
464.1 Características dos materiais utilizados	�
474.2 Dosar e moldar a matriz cimentícia	�
494.3 Analisar a resistência à compressão.	�
574.6 Índice de atividade pozolânica	�
595 CONSIDERAÇÕES FINAIS	�
60REFERÊNCIAS	�
�
�
1 INTRODUÇÃO
O concreto é o material mais utilizado na construção civil. Obtido por meio da mistura de cimento, agregados miúdos, agregados graúdos e areia, muitas vezes adições com finalidade de aprimorar suas características e propriedades. 
Segundo Gartner (2004), o concreto provenientedo cimento Portland é o principal material mais utilizado pela humanidade, desde a antiguidade. O concreto apresenta diversas aplicações como pontes, rodovias, edificações de variados pavimentos, viadutos e barragens. Isto é condicionado pois são características como a alta resistência mecânica, a versatilidade de formas, o custo relativamente baixo, e a rapidez no desenvolvimento da estrutura.
Diante do avanço da sustentabilidade na construção civil, é de suma importância obter o conhecimento das propriedades do cimento, sendo o principal componente do concreto, e os impactos ambientais que são gerados na fabricação do mesmo. Segundo o Cement Sustainability Initiative (CSI) (2017) para cada tonelada de clínquer produzido pela indústria cimentícia mundial, cerca de 0,8 toneladas de dióxido de carbono (CO2) é lançada para o planeta, além do dispêndio financeiro relativo ao custo do cimento.
	Com isso, surge a necessidade e o interesse da utilização de outros tipos de materiais que possam substituir parcialmente o cimento, tendo o mesmo efeito ou até mesmo melhor, sem prejudicar o meio ambiente. Por conseguinte, o aumento na geração de resíduos é inevitável, acarretando a necessidade de áreas cada vez maiores para a disposição final dos mesmos, observando ainda que tal disposição deve atender diversas legislações vigentes. 
 Segundo Ganesan et al. (2007), o uso de resíduos industriais ou agroindustriais na fabricação de concretos e argamassas se mostra uma solução satisfatória tanto para os problemas ambientais como para os associados à gestão de resíduos. Exemplo do aditivo mineral é a cinza proveniente da queima do bagaço da cana-de-açúcar e também as cinzas da madeira de eucalipto usada em caldeiras. 
Segundo a Companhia Nacional de Abastecimento – CONAB (2018), o Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, tendo grande importância para o agronegócio brasileiro. O aumento da demanda mundial por etanol, oriundo de fontes renováveis, aliado às grandes áreas cultiváveis e condições edafoclimáticas favoráveis à cana-de-açúcar.
De acordo com o segundo levantamento da safra de cana-de-açúcar (2018/2019) da CONAB (2019), a produção total de cana está atualmente estimada em 635,51 milhões de toneladas, o que representa um aumento de 0,4% em relação à safra 2017/18, que fechou em 633,26 milhões de toneladas.
Com terras férteis, vastas e clima propício para a agricultura, o Brasil segundo o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) et. al. (2019) é um dos principais produtores e fornecedores mundiais de alimentos, sendo o terceiro maior produtor mundial de milho. Segundo a CONAB (2019) o Brasil terminou a safra 2017/208 um total de 82 milhões de toneladas e expectativa de produzir 94 milhões de toneladas até o final da safra 2018/2019.
Para que o produto seja de qualidade, as agroindústrias cerealistas são responsáveis pela secagem e armazenamento desses grãos, a queima de lenha é utilizada como fonte de energia. A madeira de eucalipto é a lenha mais utilizada nesse processo, no qual é derivada de reflorestamentos (AFONSO; OLIVEIRA; COSTA, 2006).
As cinzas derivadas de atividades agroindustriais podem ser utilizadas como pozolanas. Estas possuem a capacidade de reagir com o hidróxido de cálcio liberado durante o processo de hidratação do cimento, formando compostos estáveis de poder aglomerante, possuindo potencialidade para serem empregadas como adição mineral em substituição parcial do cimento Portland em argamassas e concretos. (GLUITZ; MARAFÃO, et al. 2013)
Segundo Lima (2008), a indústria da construção civil consome cerca de 20 a 50% do total de recursos naturais utilizados pelas atividades industriais; por isso o emprego de resíduos na engenharia civil tem se consolidado como uma prática para a sustentabilidade. A utilização de CBCA (cinza do bagaço da cana de açúcar) e CME (cinza madeira eucalipto) implicará na redução da emissão de CO2 quando da produção do cimento Portland, além de dar um destino ao resíduo gerado pela produção de açúcar e álcool e a diminuição dos resíduos gerados em outros setores.
 Dentre alternativas existentes para amenizar o problema em relação aos resíduos sólidos e a diminuição da retirada de material de jazidas naturais, este trabalho teve por objetivo geral analisar a utilização da CBCA e a CME como adição ao cimento Portland fazendo uma matriz de concreto.
Para cumprir o objetivo geral foram necessários os seguintes objetivos específicos.
Caracterizar os materiais utilizados na matriz cimentícia.
Dosar e moldar a matriz cimentícia.
Analisar a resistência à compressão da matriz cimentícia com substituição do cimento por cinza de eucalipto e de bagaço de cana nas porcentagens determinada pela ABNT NBR 5752:2014 e em 5% e 15%.
Analisar a influência das propriedades do concreto com a porcentagem determinada pela ABNT NBR 5752:2014 após o processo de calcinação em determinada temperatura.
Verificar qual cinza se torna melhor para substituição do cimento comparando com a resistência da massa cimentícia sem adições de cinzas.
2 REVISÃO TEÓRICA 
Concreto é um material do resultado da mistura de cimento, água, brita e areia, sendo que o cimento ao ser hidratado pela água forma uma pasta resistente e aderente aos fragmentos de agregados (brita e areia), formando um bloco monolítico.
2.1 O cimento 
A palavra cimento é originada do latim caementu, que designava na velha Roma, espécie de pedra natural de rochedos. A origem do cimento remonta de cerca de 4.500 anos. Os imponentes monumentos do Egito antigo já utilizavam uma liga constituída por uma mistura de gesso calcinado. As grandes obras gregas e romanas, como Panteão e o Coliseu, foram construídas com o uso de solos de origem vulcânica da ilha grega de Santorim ou das proximidades da cidade italiana de Pozzuoli, que possuíam propriedades de endurecimento sob a ação da água (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA CIMENTO PORTLAND, 2019).
O cimento tecnicamente pode ser definido como um pó fino com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece sob a ação de água. Uma vez endurecido, mesmo que seja submetido a ação da água novamente, ele não volta a ao seu estado original.
Há indícios de que o material cimentante mais antigo foi descoberto nas margens do rio Danúbio, em 5600 a.C. Julga-se também que a mistura de inertes com um ligante, provavelmente cal ou gesso, foi utilizada na construção das pirâmides do Egito. Nesse mesmo país, há uma descrição do emprego de argamassa e um material semelhante ao concreto num mural de Tebas, datado de 1950 a.C. O uso deste material se estendeu por toda a região do Mediterrâneo, chegando a ser empregado pelos romanos, que utilizavam misturas com características pozolânicas de pedra, areia, cal e água, na construção de pontes, aquedutos e outras grandes obras públicas. Construções de fundações e pavimentos térreos também foram feitas com estes 21 materiais no período da Idade Média e Renascimento, mas o emprego do concreto só chegou a proporções mais amplas após a invenção do cimento Portland, por Louis Vicat (COUTINHO, 1997).
De acordo com Mehta e Monteiro (2008), o cimento Portland é constituído principalmente de silicatos de cálcio e para sua produção deve-se adequar as proporções de cálcio e sílica presentes nas matérias-primas. 
Quando se produz argamassa, pasta, ou concreto, a primeira escolha a ser feita é a do cimento, pois a natureza do mesmo influi no processo de hidratação, na consistência, nas propriedades do concreto fresco e endurecido e na resistência. (PETRUCI et al. 1998)
No Brasil existem várias normatizações que regula os padrões de qualidade dos cimentos comercializados. Conforme tabela 1, existem vários tipos de cimento. Recentemente entrou em vigor, a ABNT NBR 16697:2018 - Cimento Portland – Requisitos, a nova norma de especificação do cimento Portland, anteriormente cada tipo de cimento era regido por uma norma diferente. Otexto revisa, atualiza e unifica as oito primeiras normas da tabela 1.
Tabela 1 - Nomenclatura dos cimentos brasileiros (2018)
	Nome Técnico 
	Sigla 
	ABNT NBR
	Cimento Portland comum
Cimento Portland comum com adição
	CP I
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland composto com escória
Cimento Portland composto com pozolana
Cimento Portland composto com fíler
	CP II-E
CP II-Z
CP II-F
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland de alto-forno
	CP III
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland pozolânico
	CP IV
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland de alta resistência inicial
	CP V-ARI
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland resistente a sulfatos
	Sigla e classe com sufixo RS
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland de baixo calor de hidratação
	Sigla e classe com sufixo BC
	NBR 16697:2018
	Cimento Portland branco estrutural
Cimento Portland branco não estrutural
	CPB
CPB
	NBR 16697:2018
	Cimento para poços petrolíferos
	CPP
	NBR 9831:2008
Fonte: Autoria própria, 2019.
Segundo a ABNT NBR 16697:2018 e a ASTM C 150 definem o cimento Portland como um material ligante hidráulico obtido pela moagem de clínquer Portland, ao qual se adiciona, durante a fabricação, a quantidade necessária de uma ou mais formas de sulfato de cálcio e adições minerais nos teores estabelecidos pela norma.
 No processo de moagem é permitido adicionar a esta mistura materiais pozolânicos, escórias granuladas de alto forno e/ou materiais carbonáticos. No Brasil, os vários tipos de cimentos são determinados pela função de sua composição conforme a figura 1.
Figura 1 - Limites de Composição do Cimento Portland (porcentagem de massa)
 Fonte: ABNT NBR 16697:2018
De acordo também com a ABNT NBR 16697:2018, o controle dos tipos de cimento brasileiros possui exigências químicas e físicas, para cada tipo de cimento são apresentadas nas figuras 2 e 3, respectivamente.
Figura 2 - Requisitos químicos do cimento Portland (expresso em porcentagem de massa)
 Fonte: ABNT NBR 16697:2018
Figura 3 - Requisitos físicos e mecânicos do cimento Portland
 Fonte: ABNT NBR 16697:2018
Embora o cimento Portland consista essencialmente de vários compostos de cálcio, segundo Segree (1999), os resultados de análises químicas de rotina são expressos em termos de óxidos dos elementos presentes.
2.1.1 Consumo do cimento no Brasil	
A indústria de cimento pode ser um excelente indicador do crescimento e o progresso de um país. Sendo o consumo de cimento fortemente ligado à renda per capita, ele implica mudanças futuras no desenvolvimento de uma região ou do país e depende de vários fatores como a demanda, as reservas de matérias-primas, o acesso ao mercado e as condições econômicas de cada região.
Segundo Battagin (2010), a fabricação de cimento Portland no Brasil iniciou em 1888, quando o comendador Antônio Proost Rodovalho instalou usina em Sorocaba – SP, operando de forma intermitente até 1907, extinguindo-se em 1918.
Segundo o SNIC (2013), o Brasil produziu em 2012, cerca de 68,8 milhões de toneladas conforme tabela 2, ficando em quinto lugar em ranking mundial e consumiu cerca de 69,3 milhões de toneladas, ocupando a quarta posição também em ranking mundial conforme tabela 3. 
Tabela 2 - Ranking produção de cimento
	Países
	2006
	2007
	2008
	2009
	2010
	2011
	2012
	1.China
	1.253,5
	1.379,0
	1.401,2
	1.651,1
	1.888,3
	2.065,0
	2.137,0
	2.India 
	163,0
	172,5
	187,8
	208,1
	222,9
	251,3
	270,0
	3.Estados Unidos
	98,2
	95,5
	86,5
	64,0
	66,4
	67,9
	74,2
	4.Irã
	35,3
	40,0
	44,4
	48,8
	61,5
	66,4
	70,0
	5.Brasil
	42,4
	47,2
	52,3
	52,1
	59,2
	64,1
	68,8
	6.Turquia
	49,0
	50,8
	53,4
	57,6
	65,5
	67,8
	63,8
	7.Vietnã
	31,3
	35,6
	36,7
	48,0
	56,4
	52,0
	60,0
	8.Japão 
	76,5
	75,0
	72,2
	64,2
	61,5
	61,3
	63,6
	9.Indonésia
	38,1
	39,9
	41,8
	39,7
	41,6
	46,2
	53,5
	10. Rússia
	55,2
	60,1
	53,6
	45,7
	52,3
	57,1
	61,5
 Fonte: SNIC (2013)
 Tabela 3 - Ranking consumidores de cimento
	Países
	2006
	2007
	2008
	2009
	2010
	2011
	2012
	1. China
	1.218,1
	1.346,5
	1.375,7
	1.642,2
	1.872,9
	2.053,2
	2.228,9
	2. Índia 
	152,6
	166,4
	181,5
	185,1
	218,7
	229,5
	237,0
	3. Estados Unidos
	127,7
	116,6
	96,8
	71,5
	71,2
	72,2
	77,9
	4. Brasil
	41,0
	45,1
	51,6
	51,9
	60,0
	65,0
	69,3
	5. Rússia
	52,5
	60,8
	60,9
	44,00
	49,8
	57,6
	65,2
	6. Irã
	34,8
	40,0
	43,5
	47,8
	53,9
	56,0
	57,6
	7.Vietnã
	32,7
	35,5
	40,0
	47,8
	55,0
	50,0
	57,2
	8. Egito
	34,3
	36,8
	39,6
	47,9
	53,9
	53,0
	55,7
	9. Indonésia
	32,0
	34,2
	38,1
	38,5
	40,8
	48,0
	55,0
	10. Turquia
	41,6
	42,5
	40,6
	40,9
	47,7
	52,3
	53,9
Fonte: SNIC(2013)
A variação dos tipos de cimentos Portland existentes no Brasil decorrem das composições específicas de cada um. O cimento do tipo CP II é o mais encontrado, representando aproximadamente 58% do total de cimento produzido no ano de 2013. A produção brasileira anual de cimento Portland, dos anos de 2008 a 2013 de acordo com o SNIC (2013), é descrita na tabela 4, em 1.000 toneladas.
Tabela 4 - Produção anual de cimento Portland no Brasil (em 1.000 toneladas)
	Ano
	Tipos de Cimento
	Sub Total
	Ajuste*
	Total
	
	CP I
	CP II
	CP III
	CP IV
	CP V
	BRANCO
	
	
	
	2008
	346
	33.080
	8.879
	5.714
	3.577
	86
	51.682
	288
	51.970
	2009
	84
	34.662
	7.967
	5.097
	3.377
	-
	51.187
	560
	51.747
	2010
	88
	38.474
	8.345
	6.686
	4.211
	-
	57.804
	1.313
	59.117
	2011
	103
	38.659
	9.347
	8.247
	4.973
	-
	61.329
	2.764
	64.093
	2012
	98
	39.743
	10.000
	9.612
	5.580
	-
	65.033
	3.776
	68.809
	2013
	263
	41.249
	9.405
	9.863
	5.660
	-
	66.440
	3.721
	70.161
(*)Estimado
Fonte: SNIC (2013)
 Ainda de acordo com o SNIC (2013), o consumo aparente de cimento, apesar do crescimento de 2,4% em 2013, continuou com a desaceleração apontada nos dois anos anteriores. Ao todo, foram 71,0 milhões de toneladas consumidas em todo o território nacional. Isso significou um consumo per capita de 353 kg/hab/ano, conforme figura 4. 
Figura 4 - Consumo aparente no Brasil
 Fonte: SNIC (2013)
O aumento da renda e da massa salarial real brasileira trouxe um reaquecimento para comércio do cimento, além da expansão do setor da construção e do crédito imobiliário financiado pelo governo e bancos particulares. O setor público de obras de infraestruturas também vem recebendo maior investimento.
2.2 Agregados 
É conhecido como agregado o material granular, com forma e volume variáveis, geralmente inerte e com dimensões e propriedades compatíveis para utilização na construção civil. Segundo a norma ABNT NBR 7211:2009, os agregados podem ser de origem naturais encontrados na natureza, e os obtidos pela ação do homem através de processos industriais ou do rejeito destes, porém a norma citada acima não se aplica aos agregados industriais. 
Os agregados podem ser classificados de diversas maneiras como pela sua origem (naturais ou artificiais), quanto ao seu peso unitário (leves, normais ou pesados) e quanto às suas dimensões (miúdo ou graúdo). Sendo esta última classificação a mais usada para a fabricação de concretos, em virtude do comportamento bastante diferenciado que cada tipo exerce quando aplicado.
Segundo a ABNT NBR 7211:2009, o agregado graúdo é o agregado cujo seus grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira de abertura de 4,75mm. Já o agregado miúdo é o agregado cujo seus grãos passam pela peneira com abertura de 4,75mm, com ressalvas.
Segundo a ABNT NBR 9935:2011, que classifica os agregados quanto à natureza, define os termos relativos a agregados mais comumente empregados em concreto e argamassa de cimento:
Agregado: material granular, em sua maioria inerte com dimensões e propriedadesadequadas para a preparação de argamassa e concreto.
Agregado natural: material pétreo cujo pode ser utilizado como é encontrado no meio ambiente, podendo ser submetido à lavagem, classificação ou britagem. 
Agregado artificial: material obtido por meio de processo industrial, para uso como agregado em concreto e argamassa.
Agregado reciclado: material resultante de rejeitos, subprodutos da mineração da produção industrial, e do o processo de construção ou demolição da construção civil, incluindo agregados recuperados de concreto fresco por lavagem. 
Agregado especial: agregado de propriedades que podem conferir ao concreto ou argamassa um desempenho que permita ou auxilia no atendimento de solicitações específicas em estruturas não usuais.
Areia: agregado miúdo resultante de processos naturais ou artificiais de desintegração de rochas ou proveniente de outros processos industriais. 
Outra classificação que cabe ressaltar nesta pesquisa, dada pela ABNT NBR NM 248:2003, apresenta a terminologia relativa às dimensões dos agregados, sendo elas:
Pedrisco: material obtido da britagem de rocha cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha 12,5 mm e ficam retidos na peneira de malha 4,75 mm. 
Pedrisco misto; pedregulho misto: material derivado da britagem de rocha ou não que passa pela peneira com abertura de malha 12,5 mm. 
Agregado miúdo: agregado em que os grãos passam pela peneira com abertura de malha 4,75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha 150 μm. 
Pó de pedra: material originado da britagem de rocha que passa na peneira de malha 6,3 mm.
Fíler: material granular que passa na peneira com abertura de malha150 μm. 
Agregado misto: agregado natural ou derivado da britagem de rochas, cuja obtenção ou beneficiamento resulta numa distribuição granulométrica constituída por agregados graúdos e miúdos.
Segundo Mehta e Monteiro (2008) as propriedades dos agregados estão fortemente ligadas com a composição mineralógica da rocha fonte, ao tipo de equipamento utilizado para extração do agregado e as condições de exposição da rocha.
2.3 Adições 
2.3.1 Adições minerais 
De acordo com a ABNT NBR 11172:1990 o termo “adição” é utilizado para produtos de origem mineral adicionado ao cimento, argamassa e concreto com a finalidade de alterar suas características. Já o termo “aditivo” é designado ao produto químico adicionado em pequenos teores às caldas, argamassas e concretos com a finalidade de alterar suas características no estado fresco e/ou no endurecido. 
Segundo o SNIC (2010), há mais de 50 anos, a indústria nacional de cimento utiliza adições, provenientes de subprodutos de outras atividades industriais e matérias primas alternativas, na composição de cimento. Na atualidade esta prática é desenvolvida em todo o mundo. 
O cimento é um material caro e que demanda grande consumo de energia para sua fabricação. De acordo com Silva, Souza e Tosta (2007) com o desenvolvimento tecnológico da fabricação de cimento, o uso de combustíveis alternativos e matérias primas secundárias, provenientes de resíduos industriais, vem se tornando frequente. 
As adições utilizadas no cimento são resíduos derivadas de outras indústrias que, sendo em grande quantidade, teria que ser descartados em lugares inadequados, o que causaria riscos de contaminação das fontes de água e do solo. Com isso, o uso nas indústrias de cimento e de concreto, substituindo parcialmente o clínquer ou cimento, não só reduz o impacto ambiental causado pelo descarte dos resíduos, mas também o volume de extração de matéria prima por parte da indústria da construção civil, preservando os recursos naturais limitados (DAL MOLIN, 2011).
As adições minerais empregadas em cimentos, argamassas e concretos tem como finalidade a alteração das suas características de acordo com a ABNT NBR 11172:1990. Entretanto, o conhecimento das características químicas e físicas destas adições é necessário em virtude da grande diversidade e da variação nas propriedades de uma mesma adição obtida em locais e de modos diferentes.
As principais adições minerais utilizados na produção de argamassas e concretos são as que têm composição de sílica ativa, cinza volante, escória de alto forno e a cinza de casca de arroz (ALMEIDA, 2009).
Com o uso de adições, a média mundial de emissão de CO2 por tonelada de cimento produzido é de 750 kg, sendo que no Brasil não chega a 600 kg por tonelada, graças às modernas indústrias cimenteiras instaladas e às normas brasileiras de cimento em vigor (DAL MOLIN, 2011). 
2.3.2 Classificação das adições
 Segundo a ASTM C125 (American Society for Testing and Materials) define aditivo/adição como qualquer material que não a água, agregados, cimento hidráulico e reforço da fibra que é usado como ingrediente do concreto ou argamassa e adicionado à massa para modificar definitiva ou duradoura, e que é adicionado ao lote antes ou durante a sua mistura.
Segundo Malhotra e Mehta (1996), o uso de adições minerais teve início no período de 1.500 a.C., na Grécia, onde se extraía uma cinza de origem vulcânica na ilha Santorini. Ainda durante o período romano, outro material pozolânico conhecido como Trass, um tufo vulcânico, foi muito utilizado na Alemanha. 
O efeito físico da presença das adições minerais no concreto fresco se torna imediatamente aparente após endurecimento da pasta, mas leva vários dias ou até vários meses, para que os efeitos químicos se manifestem (MEHTA; MONTEIRO, 2008).
Os materiais pozolânicos são representados por materiais inorgânicos, tanto naturais ou artificiais, que por si só possuem pouca ou nenhuma atividade cimentícia, mas quando são divididos e misturados com o hidróxido de cálcio ou materiais que podem liberar hidróxido de cálcio (clínquer de cimento Portland), endurecem na presença de água e temperatura ambiente (MASSAZZA, 1998). 
As adições minerais comumente utilizadas em concretos para fins estruturais variam conforme sua forma de ação, podendo ser classificadas da seguinte forma (RILEM et al., 1998 apud DAL MOLIN, 2005): 
Cimentantes: escória granulada de alto-forno. 
Cimentantes e pozolânicos: cinza volante com alto teor de cálcio.
Superpozolanas: sílica ativa, metacaulim, cinza de casca de arroz predominantemente amorfa.
Pozolanas comuns: cinza volante com baixo teor de cálcio, argilas calcinadas, cinzas vulcânicas.
Pozolanas pouco reativas: escórias de alto-forno resfriadas lentamente, cinza de casca de arroz predominantemente cristalina.
Fíler: calcário, pó de quartzo, pó de pedra.
É importante saber também que as adições podem se comportar de formas distintas, podendo entrar de modo que reaja no concreto e consequentemente traga benefícios para o concreto, ou que apenas preencha vazios que é conhecido como empacotamento.
De acordo com Riva (2010) apud Oliveira (2013), os primeiros estudos sobre empacotamento de partículas, começaram no ano de 1611, por Kepler e incide de vários campos de estudos tendo despertado o interesse em diversas áreas da engenharia. 
O empacotamento de partículas tem como objetivo preencher os espaços vazios deixados por partículas de maior diâmetro, por partículas de menor diâmetro. O espaço entre estas partículas é preenchido por partículas ainda menores e, assim, sucessivamente (CASTRO; PANDOLFELLI, 2009).
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2.4 Água
A água, material componente do concreto, possui um papel fundamental na resistência do concreto, não apenas em função da quantidade, mas também devido a qualidade. As impurezas contidas na água podem influenciar negativamente a resistência do concreto ou causar manchas na sua superfície ou, ainda, resultar em corrosão da armadura. 
De acordo com a ABNT NBR 12655:2015, a água para utilização no concreto deve estar livre de contaminação por agentes externos, para tal feito deve permanecer em reservatório isolado de tais ações.
2.5 Aditivos
 Aditivos servem para alterar as características do concreto quando adicionados em quantidades controladas, a fimde melhorar o desempenho. De acordo com a ABNT NBR 11768:2011, aditivo é um produto incorporado ao concreto em uma quantidade não maior que 5% de sua massa cimentícia e tem o objetivo de alterar algumas de suas características no estado fresco ou endurecido. 
A referida normatização acima classifica os aditivos de acordo com a função principal e alguns são classificados como:
 Aditivo plastificante; tem como objetivo aumentar a consistência do concreto, por conseguinte aumentando a fluidez ou o abatimento. 
Aditivo superplastificante tipo I; possui elevada capacidade de redução de água sem influenciar a consistência, aumentando consideravelmente a fluidez ou abatimento do concreto.
 Aditivo superplastificante tipo II; sem alterar a consistência do concreto reduz grande quantidade de água (maior que o tipo I), aumentando consideravelmente o abatimento e a fluidez do concreto.
 Aditivo Incorporador de Ar; serve para incorporar ar no interior do concreto fresco através de pequenas bolhas que se mantem no estado endurecido.
Aditivo acelerador de pega; tem como função principal retardar o processo de endurecimento do concreto, ideal para climas mais frios.
Aditivo acelerador de resistência; aumenta a resistência do concreto nos primeiros dias, podendo influenciar ou não no tempo de pega. 
Aditivo retardador de pega; tem como função aumentar o processo de início da pega, e a passagem do concreto de plástico para endurecido.
De acordo com Metha e Monteiro (2014), os aditivos redutores de água influenciam positivamente nos índices de hidratação do cimento, contribuem também para o ganho de resistência inicial, e influenciam no ganho de resistência final. Para calcular a quantidade de aditivo a ser utilizada na mistura de concreto, faz-se uma relação de sua massa com a massa de cimento, ou se houver adições a soma das massas de cimento mais adições, com isso obtém-se a porcentagem de aditivo a ser utilizada.
2.6 A cana-de-açúcar 
A cana de açúcar, que é proveniente do sudeste asiático, começou a ser cultivada no Brasil na época da colonização, trazida pelos portugueses em 1532, e desde o século XVIII conversa-se a tradição de sua produção. No entanto, somente no século XX o país descobriu que o álcool pode ser uma fonte de energia viável (ÚNICA, 2015).
Depois de várias dificuldades, após 50 anos, o Brasil passou a monopolizar a produção mundial de açúcar. Portugal e Holanda, que comercializavam o produto, tinham uma alta lucratividade. A Europa enriquecida pelo ouro e prata do Novo Mundo, passou a ser grande consumidora de açúcar. As regiões produtoras, especialmente as cidades de Salvador e Olinda prosperaram rapidamente. As refinarias se multiplicavam na Europa, a ponto de Portugal proibir novas centrais de refino em 1559 devido ao grande consumo de lenha e insumos para a clarificação do caldo (clara de ovos, sangue de boi, ossos e gordura de galinha) (UDOP, 2019).
O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, com cerca de 641 milhões de toneladas processadas na safra 2017/2018. A Região Centro-Sul (que agrega os Estados das regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste) responde por 90% deste volume, enquanto os 10% restantes cabem aos Estados da região Norte-Nordeste, de acordo com dados divulgados pela União da Indústria de Cana-de-Açúcar (ÚNICA, 2018). A figura 5 mostra a plantação da cana-de-açúcar e a colheita, respectivamente. 
Figura 5 - Plantação e colheita da cana-de-açúcar
Fonte: EMBRAPA (2013)
O setor agroindustrial da cana-de-açúcar apresenta grande importância para a economia do Brasil, sendo o responsável por cerca de 60% da produção de etanol do mundo, estando entre os maiores produtores de açúcar e o maior produtor mundial. Em 2013 foram produzidas aproximadamente 650 milhões de toneladas de cana, os quais resultaram em um montante de 27 milhões de litros de etanol. (ÚNICA, 2014).
Com o avanço das atividades agroindustriais no Brasil, a geração de subprodutos também teve significativa evolução, consequentemente surge um grande problema: o destino dos resíduos sólidos obtidos com essas atividades, por exemplo, a sucroalcooleira. A cana-de-açúcar gera diversos tipos de resíduos, como mostra a tabela 5.
Tabela 5 - Resíduos gerados pela cana-de-açúcar.
	RESÍDUOS
	ORIGEM
	DESTINO
	Bagaço
	Moagem da cana e extração do caldo
	Co-geração de energia elétrica
Usado como adubo
Produção de ração animal
Produção de aglomerados
Produção de celulose
	Torta de filtração
	Produção de lodo gerado na clarificação
	Condicionador do solo
Produção de ração animal
	Vinhoto
	Resíduo da destilação do melaço fermentado
(para obtenção do álcool)
	Usado como fertilizante
	Melaço
	Fabricação do açúcar
	Praticamente usado todo na produção do álcool
	Ponta de cana
	Corte de cana para moagem
	-
	Cinza do bagaço da cana de açúcar
	Queima do bagaço para
co-geração de energia
	-
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Para cada tonelada de cana esmagada ou moída, obtêm-se 120 kg de açúcar e 100 l de álcool, no entanto o número de resíduos também é significativo: 20 a 40 kg de torta de filtro, 800 a 1000 l de vinhaça e 280 kg de bagaço de cana. Este resíduo industrial, caso não seja gerenciado de forma adequada, pode gerar graves problemas para o meio ambiente (EMBRAPA, 2018). Com isso elaborou um cenário com a necessidade para tratamento de resíduos sólidos, como a de uma legislação para normatizar as formas de tratamento desses resíduos.
Há uma resolução que normatiza os resíduos sólidos é a do Ministério do Meio Ambiente por meio do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). De acordo com a resolução 313 (2002), no Art. 2, 
“resíduo sólido industrial é todo o resíduo que resulte de atividades industriais e que se encontre nos estados sólido, semi-sólido, gasoso - quando contido, e líquido - cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgoto ou em corpos d`água, ou exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água e aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição”.
Também foi elaborado à normatização ABNT NBR 10004:2004, que define o resíduo solido como “resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividade de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola de serviços e de varrição.”
2.6.1 Bagaço da cana-de-açúcar 
O bagaço da cana de açúcar (BCA) é um subproduto da moagem da cana para extração do caldo, sendo este normalmente queimado em caldeiras que geram vapor d'água, utilizado na produção de açúcar e em processos de cogeração de energia, o que gera a cinza do bagaço da cana-de-açúcar (CBCA) (CORDEIRO; TOLEDO FILHO; FAIRBAIRN, 2009). Sua composição em base anidra é de aproximadamente 50% de celulose, 25% de hemicelulose e 25% de lignina – (PANDEY et al., 2000). A figura 6 mostra o bagaço de cana-de-açúcar e detalhes da sua estrutura fibrosa.
Figura 6 - Bagaço da cana-de-açúcar e micrografia da cana-de-açúcar
 Fonte: Cordeiro, 2006.
Segundo Mansaneira (2010), o bagaço é atualmente o subproduto de maior valor agregado, sendo totalmente reaproveitado em diversas atividades desde a produção de energia, biocombustível, papel, madeira, plástico até a indústria de cosméticos. 
Atualmente a maior parte do bagaço é utilizada para produção de energia elétrica pelas usinas, cerca de 90% de todo o bagaço gerado no Brasil é utilizado como combustíveis nas caldeiras para a geração de energia, respondendo pelas necessidades energéticas do setor sucroalcooleiro e ainda gerando um excedente passível de ser comercializado para concessionárias de energia ou outros setores.
Estima-se que são gerados cerca de 25 kg de cinzas para cada tonelada de bagaço queimado, sendo, portanto, a produção atual de cana-de-açúcar aproximadamente 700 bilhões de toneladas,são gerados anualmente em torno de 4 milhões de toneladas de cinza residual (SESSA, 2013).
Segundo Sessa (2013) grande parte das cinzas são descartadas em aterros sanitários e outra parte é utilizada como fertilizante nas lavouras, mas não possuem nutrientes minerais adequados para essa finalidade, além de possuir difícil degradação permanecendo por um maior tempo sobre a superfície do solo. 
2.6.2 Cinza do bagaço 
De acordo com Santos (2013) as cinzas do bagaço da cana apresentam em sua composição grande quantidade de dióxido de silício (SiO2) normalmente acima de 60% (em massa), assemelhando-se à areia extraída de rios. A figura 7 apresenta a morfologia das partículas da cinza do bagaço.
Figura 7 - Morfologia das partículas da cinza do bagaço
 Fonte: Cordeiro (2006)
Segundo o autor, este fato e a acumulação de grandes quantidades deste resíduo sem nenhuma aplicação útil, tem estimulado a busca por soluções que possam agregar valor a este resíduo, dentre as quais se destaca o emprego como aditivo mineral em sistemas cimentícios, substituição do agregado miúdo ou ainda substituição parcial do cimento.
Segundo Paula (2006), a incineração do bagaço de cana-de-açúcar em condições não controladas gera cinza que pode conter altos teores de carbono e matéria orgânica. Além disso, a quantidade de carbono tem grande influência na absorção de água, pois o material carbonoso é extremamente fino, o que ocasiona um aumento na demanda de água.
As condições da queima do bagaço influenciam as características da cinza. O bagaço possui boa ignição, embora normalmente apresente um elevado teor de umidade. Isto se deve ao alto teor de materiais voláteis presentes neste material, da ordem de 87% em base seca, que representam cerca de 78% do poder calorífico e consomem aproximadamente 74% do ar de combustão (PELLEGRINI, 2002).
De acordo com Coelho (1999), para um teor de umidade de 50% a temperatura de ignição do bagaço está entre 500°C e 600°C, quando a umidade se encontra entre 35% e 40% a temperatura cai para 300°C a 400°C. A temperatura da chama também é sensível à umidade e seu valor varia normalmente entre 850°C e 920°C com 50% umidade, mas pode alcançar valores acima de 1000°C quando a umidade é inferior a 35%.
Estudo sobre o emprego da cinza residual do CBCA como aditivo mineral ainda é incipiente. Entretanto, pesquisas apontam para a viabilidade do uso da cinza em conjunto com o cimento Portland. 
O primeiro registro deste estudo foi por Freitas (1996) que utilizou uma cinza residual coletada na Unidade Agroindustrial Usina São José, localizada no Município de Campos dos Goytacazes/RJ, para a confecção de tijolos de solo-cimento. Os resultados obtidos por ele mostraram que a adição da cinza usada proporcionou um aumento da resistência à compressão e redução da absorção de água em todos os traços estudados. 
O estudo de Freitas (1996) verificou a influência da substituição de cimento Portland por cinza do bagaço na resistência à compressão de argamassas. Para isso, utilizou-se uma cinza residual classificada na peneira de 75 μm em argamassas com relação água-material cimentício de 0,48. Misturas com teores de substituição de 5%, 10%, 15% e 20% foram confeccionadas, além da argamassa de controle, composta exclusivamente por cimento Portland como material cimentício. A figura 8 mostra os valores obtidos por dias de cura. 
Figura 8 - Resistência à compressão de argamassas com diferentes teores de cinza do bagaço de cana-de-açúcar em substituição ao cimento Portland
 Fonte: Sessa et. al (2013)
Pode-se observar pela figura 8, que o aumento no fator a/c não influenciou negativamente nos resultados obtidos nas amostras com até 20% de CBCA, podendo ser compreendido pela característica da cinza empregada nesta pesquisa. Para Petrucci et.al (1998), os materiais com características de fíler, a cinza residual estudada que se enquadra como fíler, promovem o preenchimento dos espaços existentes no concreto, elevando a sua compacidade e consequentemente a resistência à compressão axial do mesmo. 
Mesa Valenciano (1999) também estudou o emprego de cinza do bagaço, porém seu estudo foi voltado na confecção de pastas com cimento Portland para a produção de tijolos de solo-cimento. A cinza, coletada junto à Usina Furlan, localizada em Santa Bárbara D’Oeste/SP, foi submetida à moagem em moinho de bolas por 3 horas. A autora não faz referência às condições de moagem empregadas, porém a granulometria do produto apresentou somente 6,3% das partículas menores que 75 µm. Foram ensaiadas pastas de consistência normal (ABNT NBR 7215:1996) com substituição de até 50% de cimento por cinza do bagaço. Os resultados indicaram que a incorporação da cinza aumentou o conteúdo de água e reduziu significativamente a resistência à compressão aos 28 dias das pastas. Com relação à mistura de referência, a redução da resistência das pastas com 10%, 30% e 50% de substituição foi de 1,9%, 11,5% e 64,0%, respectivamente.
Martins e Machado (2009) utilizaram CBCA com diferentes teores como agregado miúdo em argamassas e perceberam que para o tempo de 28 dias, até aproximadamente 50% de CBCA em substituição à areia, houve um aumento na resistência à compressão simples das argamassas. Esse resultado pode ser explicado pelo fato das partículas de CBCA serem menores que as de areia e promover o efeito fíler, ou seja, há um melhor empacotamento entre as partículas. Para substituições maiores que 50%, houve uma diminuição na resistência à compressão simples, pelo fato das partículas de CBCA absorverem mais água que as 24 de areia e ser necessário um maior volume de água (a/c = 0,60) para hidratação dessas partículas e consequentemente deixando a argamassa mais porosa.
Segundo Cordeiro (2006) os estudos desenvolvidos indicam que a cinza residual do bagaço de cana-de-açúcar apresenta composição química adequada ao emprego como aditivo mineral, principalmente no que se refere aos teores de dióxido de silício e perda ao fogo. Entretanto, a distribuição granulométrica variável da cinza, própria de um sistema de obtenção sem qualquer classificação, aponta para a necessidade de moagem para elevar a reatividade, pelo aumento da superfície específica das partículas, e conferir maior homogeneidade ao material.
2.7 Eucalipto
O gênero Eucalyptus é originário da Austrália. Segundo a Agência Embrapa de Informação Tecnológica (AGEITEC, 2014) são mais de 700 espécies reconhecidas botanicamente. Estas espécies têm propriedades químicas e físicas tão distintas que fazem com que os eucaliptos sejam usados para as mais diversas finalidades. 
Segundo a EMBRAPA (2000) os eucaliptos são árvores maravilhosas. Imbatíveis em seu crescimento rápido, são fonte de matéria-prima para uma série de produtos de primeira necessidade, presentes em todas as casas brasileiras. A figura 9 mostra a plantação de eucalipto.
Figura 9 - Plantação de eucalipto
 
 Fonte: Nordeste Rural (2015)
Com centenas de produtos e subprodutos presentes em nosso dia a dia o que pode ser mostrado através da figura 10, como celulose, papel, painéis de madeira, pisos laminados, carvão vegetal e biomassa, as florestas plantadas e conservadas pelo setor oferecem diversos serviços ambientais, como a regulação dos ciclos hidrológicos, o controle da erosão e da qualidade do solo, a conservação da biodiversidade, a provisão de oxigênio para o planeta, e a inegável contribuição na mitigação dos efeitos das mudanças climáticas (INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁRVORES – IBÁ 2018).
Figura 10 - Materiais derivados do eucalipto
 
 Fonte: IBÁ, 2019.
O Eucalipto tem grande importância comercial na economia brasileira. Segundo A IBÁ (2018), com uma área de 7,84 milhões de hectares de reflorestamento, o setor brasileiro de árvores plantadas é responsável por 91% de toda a madeira produzida para fins industriais e 6,2% do PIB Industrial no País. Os 7,84 milhões de hectaresde árvores plantadas absorvem 1,7 bilhão de toneladas de CO2 da atmosfera.
O eucalipto é uma importante fonte de energia, abastecendo tanto grandes indústrias siderúrgicas na produção de aço de alta qualidade quanto ao homem do campo que o usa como lenha em seu fogão.
Segundo a IBÁ (2018), o Brasil é o maior produtor de celulose de eucalipto do mundo, com 19,5 milhões de toneladas produzidas 33% foi usado para mercado doméstico e 67% para exportação. Já em produção de produção de aço a partir do carvão vegetal o Brasil é líder mundial, com 4,5 milhões de toneladas.
A utilização da madeira como lenha é o “uso mais antigo que se tem conhecimento”. A lenha como combustível sólido pode ser utilizado para uso doméstico, em fornos industriais ou em caldeiras industriais, tendo como finalidade a geração de energia e calor (GALVÃO et. al. 2000).
2.7.1 Cinza da Madeira de Eucalipto (CME)
Segundo Foelkel (2011) a cinza é classificada como um resíduo sólido mineral que sobra da queima de biomassa. A cinza de madeira de eucalipto é 
“um material residual e muito variável em qualidade, recolhido tanto do fundo como do precipitador de coleta de particulados dos gases de exaustão da caldeira de força alimentada em base de biomassa energética (madeira e/ou casca de árvores)” (FOELKEL, 2011).
Segundo Fungaro e Silva (2002) os principais problemas que a produção de energia em usinas termoelétricas ocasiona é a geração de toneladas de cinzas de carvão, sendo que o baixo custo das cinzas e o alto custo de retirada deste resíduo fazem com que as usinas adotassem práticas de disposição incorretas e sem medidas de proteção necessárias. A cinza então acaba sendo um problema que as indústrias têm que encarar, devido ao seu destino incerto.
A madeira e a casca dos eucaliptos que são queimadas possuem certo teor de minerais em sua composição. O teor de cinzas da madeira é bastante baixo (entre 0,3 a 0,6% base seu peso seco). Por outro lado, os teores de cinzas da casca das árvores dos eucaliptos já são bem mais altos (entre 3 a 8% base peso seco). Além desses minerais da constituição, também possui contaminações de terra/areia e pedras. Isso acaba por elevar seu teor de cinzas de forma variável, muito em função dessas contaminações e das proporções de casca e madeira sendo queimadas (FOELKEL, 2011).
A composição das cinzas é muito variada, pois depende desde a qualidade da madeira até as condições operacionais da caldeira, mas é possível verificar características pozolânicas, o que explica a utilização de resíduos sólidos minerais na construção civil (FOELKEL, 2011).
Grande parte desse resíduo gerado pode ser incorporada, de modo a produzir novos materiais de construção econômicos e sustentáveis, atendendo à crescente demanda que atualmente exige esta área.
2.7.2 Cinza da madeira de eucalipto como adição
Gluitz e Marafão (2013) fizeram um estudo da adição da CME em 5% 10% 15% 20%, e observaram que para os corpos de prova com adição de 20% de CME a resistência a compressão apresentou-se maior aos 3 dias quando relacionado aos 7 e 28 dias. Já a resistência das demais adições aumentou segundo os dias de cura.
Segundo Gluitz e Marafão (2013) a utilização da cinza da madeira de eucalipto na substituição parcial do cimento Portland não é viável, no entanto, pode ser utilizada como adição inerte, já que não sofrerá transformação química por estar em fase cristalina. 
Segundo Vaske (2012) a utilização da CME como adição no concreto sob ponto de vista de aproveitamento na construção civil, é viável na forma de adição como filer, uma vez que os resultados apresentaram um valor muito abaixo dos valores mínimos de 50 – 70 % de SiO2, Fe2O3 e Al2O3 requeridos pela ABNT NBR 12653:2015 e pela ASTM C 618 para que um material seja considerado pozolanico. 
Segundo França, Rey, Ferreira e Ribeiro (2016) a cinza de eucalipto possui características físicas adequadas para adição, que contribuem para uma maior densidade de empacotamento do sistema que as contenham, pois, suas partículas são menores que as do cimento, ocorre ampla variedade de tamanho de partículas e estas são de formato predominantemente cúbico e prismático. 
2.8 Propriedades do concreto
De acordo com a ABNT NBR 12655: 2015, concreto é o material formado pela mistura homogênea de cimento, agregados miúdo e graúdo e água, com ou sem a incorporação de componentes minoritários (aditivos químicos, pigmentos, metacaulim, sílica ativa e outros materiais pozolânicos). 
A água e o cimento quando recém-misturados formam a pasta que com o tempo endurece adquirindo resistência mecânica e aderindo as partículas agregado (GIAMMUSSO, 1992 apud Sampaio, 2013).
Desde a produção até à fase em que desempenha funções estruturais, o concreto passa por dois estados diferentes: fresco e endurecido. Segundo Costa e Appleton (2002) o endurecimento começa poucas horas e atinge aos 28 dias de idade cerca de 60 a 90% da sua resistência final, dependendo do tipo cimento e do tipo de cura utilizado. 
 Segundo Avelino (2011) o concreto deve possuir propriedade de plasticidade tais que, facilite o seu transporte, lançamento e adensamento e, quando endurecido, atendam às exigências de resistência a compressão, a tração, modulo de deformação. O concreto fresco possui as seguintes propriedades: a trabalhabilidade, a coesão, a consistência e a exsudação.
Segundo Giammusso (1992), trabalhabilidade é uma propriedade essencial para que o concreto seja corretamente adensado, ou seja, é a compatibilização da consistência empregada ao procedimento no lançamento e adensamento. 
Segundo Avelino (2011) a trabalhabilidade é uma propriedade composta, que possui dois componentes principais: a fluidez descreve a facilidade de mobilidade e a coesão que descreve a resistência á exsudação e a segregação pela influência da adição. A trabalhabilidade é afetada pela relação água/materiais secos, tipo e consumo de cimento, aditivos e adições, entre outros. 
A consistência é usada como fluidez do concreto fresco ou um simples índice da mobilidade. Sua perda é definida como perda do abatimento do concreto fresco com o passar do tempo. (MEHTA; MONTEIRO, 2008). Segundo Sampaio (2011) o fator principal influente na consistência é o teor água/materiais secos, pois são estabelecidos em termos de porcentagem a relação ente o peso da água e o peso dos materiais.
As propriedades no estado endurecido dependem da funcionalidade de cada estrutura, sendo algumas propriedades mais importantes para cada tipo de obra (SILVA, 1985). As propriedades mais frequentes nos tipos de concretos são: 
Massa específica; 
Resistência mecânica; 
Porosidade;
Permeabilidade;
Absorção;
Durabilidade. 
Massa específica normalmente adotada é a massa por uma unidade de volume, incluindo vazios para o concreto, que usualmente adota-se 2300 kg/m³ para concretos simples, 2500 kg/m³ para concretos armados, 1800 kg/m³ para concretos leves e 3700 kg/m³ para concretos pesados (PETRUCCI, 1998).
A resistência mecânica pode ser definida como a capacidade para resistir à tensão sem se romper, sendo identificado pelas fissuras que surgem. No concreto, entretanto, o corpo de prova é considerado rompido mesmo não havendo fratura externa, porque o corpo de prova não suportará uma carga maior devido às fraturas internas (MEHTA; MONTEIRO, 2008). Ainda segundo Mehta e Monteiro (2008) há diversos fatores que afetam a resistência mecânica do concreto, como: propriedades dos materiais constituintes no concreto; proporcionalmente dos materiais, ou seja, relação água/aglomerante e relação agregado/aglomerante; condições de cura e idade.
A porosidade e a impermeabilidade estão interligadas, visto que quanto menos poroso maior a impermeabilidade. Segundo Araújo, Rodrigues e Freitas (2000), a impermeabilidade está diretamente relacionada com a porosidade da pasta. Quanto menos porosa, mais impermeável será a pasta e, consequentemente, o concreto. A porosidade depende de dois fatores principais: da relaçãoágua/cimento e do grau de hidratação da pasta, produtos da hidratação ocupam um volume maior do que o cimento na pasta, a porosidade diminui à medida que a hidratação evolui. Pode-se concluir, dessa forma, que a impermeabilidade do concreto aumenta, também, com a redução da relação água/cimento e com a evolução da hidratação, ou seja, com a idade do concreto.
Petrucci (1998), a absorção é o processo físico pelo qual o concreto retém água nos poros e condutos capilares. É determinada em um ensaio simples de imersão em água até a saturação dos poros, e por diferença de peso seco e peso saturado obtém-se a quantidade de água absorvida.
Segundo Onuki e Gasparetto (2013), a durabilidade pode ser entendida como a capacidade em que o concreto possui de resistir à ação do tempo, aos ataques químicos, à abrasão ou a qualquer outra ação de deterioração. A durabilidade depende, entretanto, do tipo de ataque, físico ou químico, que o concreto, depois de endurecido, será submetido, devendo ser analisado criteriosamente antes da escolha dos materiais e da dosagem.
3 METODOLOGIA 
Neste item serão apresentadas as etapas seguidas para alcançar os objetivos deste trabalho. A metodologia contempla a obtenção das cinzas do bagaço da cana de açúcar e das cinzas da madeira de eucalipto, adicionadas à argamassa.
Todo o programa experimental foi realizado no Laboratório de Análises Tecnológicas de Materiais de Construção e no laboratório Ciências dos Materiais do Centro Universitário de Patos de Minas (UNIPAM) situado na cidade de Patos de Minas – MG.
Para avaliar a resistência mecânica e pozolanicidade das argamassas produzidas com a CBCA e CME, realizou-se, primeiramente, a caracterização dos materiais empregados.
Na composição das argamassas foram usados os seguintes materiais: cimento, areia (agregado miúdo), cinza do bagaço da cana-de-açúcar (CBCA), cinza da madeira de eucalipto (CME), água e superplastificante. 
3.1 Caracterização dos materiais
3.1.1 Cimento
O cimento Portland composto tem diversas possibilidades de aplicação e por isso é um dos cimentos mais utilizados no Brasil. Suas propriedades atendem desde estruturas em concreto armado até argamassas de assentamento e revestimento, concreto massa e concreto para pavimentos. O CP II F-32 tem adição de fíler calcário, em teor entre 11 e 25% e não é o mais indicado para aplicação em meios muito agressivos. O cimento utilizado foi da marca Cauê. 
3.1.2 Agregados
O agregado usado foi a Areia Normal Brasileira (IPT), cuja sua produção é normalizada pela ABNT NBR 7214:2015. A areia em questão foi doada pela faculdade em frações com os diâmetros 1,19 mm (peneira 16), 0,59 mm (peneira 30), 0,297mm (peneira 50) e 0,149mm (peneira 100), como solicitado na norma ABNT NBR 5752:2014. 
3.1.3 Cinza do bagaço da cana-de-açúcar
 A amostra de CBCA foi coletada em uma fazenda produtora de rapaduras, produto originado da cana-de-açúcar do município de Lagamar – MG. Foi feita a queimada do bagaço em torno de 400ºC, foi resfriado e feito o destorroamento em um almofariz com a mão de gral e peneirado utilizando as cinzas com diâmetro menores que 0,425 mm.
3.1.4 Cinza da madeira de eucalipto
A amostra de CME foi doada pela orientadora, a mesma foi retirada das caldeiras de uma indústria de laticínios em Patos de Minas – MG.
Ambas foram levadas ao laboratório onde está à estufa. As cinzas foram deixadas por 24 horas para a secagem a temperatura de 105ºC e depois colocadas em recipientes específicos para serem queimadas e calcinadas no forno elétrico do tipo mufla, havia apenas 8 desses recipientes no UNIPAM, que suportavam temperaturas elevadas sem quebrar.
O forno tipo mufla atinge temperaturas até 1200 °C, e esta localizada no Laboratório Ciências dos Materiais, as cinzas foram queimadas na temperatura de 700ºC por 3 horas, para fazer a redução considerável de carbono e assim fazer a substituição ao cimento. As figuras 11 e 12 mostram as cinzas antes e depois de serem levadas na mufla.
Figura 11 - CBCA antes e depois da calcinação
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Figura 12 - CME antes e depois de calcinada
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Percebe-se que após a CBCA ser calcinada, houve uma camada com a coloração cinza claro no seu superior, como mostra a figura 13, após essa camada ela continuou da cor preta. Já a CME não teve muita diferença na sua coloração. 
Figura 13 - Diferenciação da camada superior da CBCA
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Após a queima, as cinzas resfriaram no próprio forno em temperatura ambiente de um dia para o outro.
Assim que retiradas do forno, foram colocadas em um recipiente fechado e lacrado com papel filme junto com sílica ativa, para que as mesmas não reagissem a qualquer umidade que poderia entrar em contato com as mesmas. 
3.1.5 Aditivo
Os aditivos para o concreto são incorporados na mistura entre cimento, água, areia e brita para proporcionar características especiais ao concreto. Essas substâncias alteram as propriedades do material no estado fresco e endurecido, sendo exploradas para ampliar as qualidades e minimizar desvantagens da mistura.
Na matriz cimentícia em questão foi usado o superplastificante Tec Flow 8000, para melhorar a trabalhabilidade do concreto visto que a mistura ficou muito seca com o acréscimo das cinzas no traço já estipulado pela norma ABNT NBR 5752: 2014. 
3.1.6 Água
	 A água utilizada foi distribuída pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais (COPASA), pois de acordo com a ABNT NBR 12655:2015, a água de utilização no concreto deve estar livre de contaminação por agentes externos. 
3.2 Moldagem do corpo de prova.
As matrizes cimentícias foram montadas em dosagens de argamassas diferentes, sendo com cimento CP II F-32, água e areia normal brasileira (IPT), uma com 25% de cada material pozolânico calcinado como substituição no cimento CP II F – 32, outra com 25% de cada material pozolânico sem calcinar como substituição no cimento CP II F - 32 e os outros corpos de provas com as porcentagens de 5% e 15% em substituição ao cimento pelos dois tipos de cinzas calcinadas, nos quais foram utilizado o aditivo superplastificante com teor de até 2% em relação a massa de cimento. 
Foram feitos seis corpos de prova de cada argamassa em cilindros de 50 x 100 mm, as quantidades de materiais necessários para moldagem dos corpos de prova para as argamassas A e B são conforme a figura 14. Para as demais dosagens foram usadas as quantidades conforme a figura 15.
Figura 14 - Quantidade de materiais
 Fonte: ABNT NBR 5752:2014
Figura 15 - Quantidade de cada material
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Os materiais foram misturados em uma argamassadeira eletromecanica como mostra a figura 16, do laboratório de Tecnologia dos Mateiriais. Os materiais foram colocados em um tabuleiro e homogenizados, só após a homogenização os mesmos foram colocados na cuba da argamassadeira, foram colocados todos os materiais de uma vez, juntamente com a agua, começando a serem misturados na velocidade baixa e depois aumentando sua velocidade, por volta de 6 minutos. 
Figura 16 - Argamassadeira
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Foram moldados 6 corpos de prova de cada adição de cinza, tanto as de CBCA quanto as de CME, também foram feitos corpos de prova sem adição para comparação, totalizando 66 corpos de prova para a realização do teste de pozolanicidade e comparação. Depois foi feito o ensaio de indice de conscistencia das argamassas conforme a ABNT NBR 13276:2016, e ilustrado na figura 17, com adição e sem adição para verificar se eram semelhantes, caso não, foi adicionado o superplastificante nas misturas com adição de cinzas.
Figura 17 - Ensaio mesa de consistência
 Fonte: Autoria própria, 2019.
A moldagem foi realizada imediatamente após a mistura mecânica, a argamassafoi colocada em duas camadas aproximadamente iguais, cada camada recebeu 30 golpes com soquete para o adensamento. Terminou-se a operação rasando o topo dos corpos de prova com régua, para que os mesmos ficassem uniformes no topo conforme a figura 18.
Figura 18 - Superfície dos corpos de prova.
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Após 24 horas os corpos de prova foram desenformados e colocados em um tanque com água para o processo de cura conforme figura 19 onde permaneceram até o rompimento. 
Figura 19 - Tanque de cura
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Após o processo de cura durante os 7 e 28 dias de idade, os corpos de provas foram retirados para os ensaios mecânicos, sendo eles retificados antes do ensaio.
3.3 Ensaios mecânicos
Os ensaios de resistência à compressão foram feitos segundo os procedimentos da ABNT NBR 7215:2019. Os corpos de provas foram rompidos aos 7 e 28 dias de idade. 
Foram colocados os corpos-de-prova diretamente sobre o prato inferior da prensa como mostra a figura 20, fazendo com que ficasse centrado em relação ao eixo de carregamento em máquina.
Figura 20 - Ensaio de compressão
 Fonte: Autoria própria, 2019.
A resistência à compressão simples dos corpos de prova foi calculada pela máquina apresentando o valor em MPa de cada um. Para a resistência final foi feito uma média aritmética das individuais, de 3 corpos de provas ensaiados. 
3.4 Determinação do índice de pozolanicidade 
	A pozolanicidade foi avaliada através da determinação do índice de pozolanicidade, segundo os procedimentos da ABNT NBR 5752:2014. O índice é definido conforme a equação 1.
Equação 1 – índice de pozolanicidade
Onde: 
- fcp: resistência à compressão média, aos 28 dias, dos corpos de prova moldados com cimento Portland e cinza (material pozolanico).
- fcc: resistência à compressão média, aos 28 dias, dos corpos de prova moldados somente com cimento Portland.
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os ensaios foram realizados nos laboratórios de Tecnologia dos Materiais e Ciência dos Materiais do UNIPAM, realizados caracterizando os materiais, dosando e moldando os corpos de provas, calculando resistências. Todos os ensaios de acordo com cada norma de especificação. 
4.1 Características dos materiais utilizados 
Os materiais utilizados foram caracterizados quanto a sua granulometria e a massa específica. 
A granulometria foi feita pelo método de peneiramento das cinzas para limitar o tamanho dos materiais, e sendo da areia já fornecida pelo fabricante. 
A massa específica da CBCA conforme figura 21 e das areias foram feitas segundo a norma ABNT NBR NM 52:2009. Já havia sido analisado visualmente que a CBCA era menos densa que a CME, já que quando colocadas em um mesmo recipiente com a mesma quantidade as cinzas da madeira de eucalipto pesavam quase 2 vezes mais quando comparadas as do bagaço da cana de açúcar, e através do método do frasco de Le Chatelier, foi possível provar isso tendo o valor de 1,66g/cm³ enquanto a massa da CME foi adotada o valor obtido por Vieira (2017), sendo de 2,88g/cm³. O material utilizado em sua pesquisa foi o mesmo utilizado nesse trabalho.
As areias obtiveram a massa especifica de 2,56g/cm³, feito pelo método também do frasco de Le Chatelier, sendo o mesmo valor obtido por todas as granulometrias das areias IPTs.
O aditivo e o cimento foram fornecidos pelos fabricantes, respectivamente 1100g/cm³ e 2,8 a 3,2 g/m³.
Figura 21 - Ensaio de massa específica
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Após os ensaios de caracterização dos materiais foram feitas as dosagens para moldar os corpos de prova.
4.2 Dosar e moldar a matriz cimentícia
A matriz cimentícia foi dosada conforme a figura 22, e colocado em um tabuleiro separando os materiais para depois serem misturados e colocados na argamassadeira.
Figura 22 - Materiais componentes: em “a” o CBCA e em “b” CME
	
	
	CBCA
	b) CME
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Percebeu-se que quanto maior a porcentagem de cinzas mais escura a coloração dos corpos de provas, a figura 23 mostra essa diferenciação, estando na seguinte ordem: CBCA5, CBCA15 e CBCA25C.
Figura 23 - Modificação de coloração.
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Durante a moldagem percebeu-se que quanto maior a quantidade de CBCA era necessário colocar mais superplastificante, como exemplo CBCA5 usou 1% e em CBCA25SC usou 2,5%.
4.3 Analisar a resistência à compressão. 
Os ensaios de compressão foram realizados de acordo com a ABNT NBR 7215:2019, com rompimento aos 7 e 28 dias. Os valores obtidos com 7 dias de cura estão na tabela 6, sendo Fc: Resistência à compressão (MPa) e Fcm: Resistência à compressão média (MPa). Na figura 24 são mostrados os resultados médios da resistência à compressão realizada em função do teor de cinza. 
Tabela 6 - Resistência à compressão
	Mistura
	Idade
	
	7 dias
	
	Fc1
(MPa)
	Fc2
(MPa)
	Fc3
(MPa)
	Fcm
(MPa)
	CSA
	18,21
	18,96
	17,00
	18,05
	CBCA5C
	10,96
	12,02
	12,10
	11,69
	CBCA15C
	15,23
	13,89
	14,50
	14,54
	CBCA25C
	7,29
	7,85
	7,13
	7,42
	CBCA25SC
	12,11
	14,97
	13,05
	13,37
	CME5C
	15,23
	16,10
	19,18
	16,83
	CME15C
	10,80
	12,42
	13,29
	12,17
	CME25C
	10,41
	12,63
	12,05
	11,69
	CME25SC
	14,80
	13,24
	13,55
	13,86
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Figura 24 - Resistência à compressão
Fonte: Autoria própria, 2019.
Observa-se que, aos 7 dias de idade, os valores de resistência em relação a argamassa sem adição houve variações em relação o tipo de cinza e a quantidade. Os corpos de prova com substituição de CME obteve maiores resistências, sendo o com adição de 5% da cinza chegando a uma média de resistência de 16,83MPa enquanto a mesma quantidade de substituição da CBCA teve média de resistência de 11,69 Mpa. 
Como pode ser observado na figura 24 os melhores resultados foram os de substituição de 5% de CME e o de 15% de CBCA. 
Os corpos de prova com substituição de 25% de material calcinado com 7 dias de idade não obtiveram resistencia alta como as outras substituições, sendo o CBCA25C obteve o menor valor de resistência entre todos os corpos, com média de 7,42 MPa.
Os valores obtidos com 28 dias de cura estão na tabela 7, sendo Fc: Resistência à compressão (MPa) e Fcm: Resistência à compressão média (MPa). Na figura 25 são mostrados os resultados médios da resistência à compressão realizada em função do teor de cinza. 
Tabela 7 - Resistência à compressão
	Mistura
	Idade
	
	28 dias
	
	Fc1
(MPa)
	Fc2
(MPa)
	Fc3
(MPa)
	Fcm
(MPa)
	CSA
	28,40
	25,96
	30,57
	28,31
	CBCA5C
	13,84
	10,67
	13,45
	12,65
	CBCA15C
	22,09
	23,55
	25,02
	23,55
	CBCA25C
	14,34
	14,77
	12,21
	13,77
	CBCA25SC
	21,32
	22,10
	23,61
	22,34
	CME5C
	28,15
	31,03
	31,46
	30,21
	CME15C
	18,68
	18,81
	22,47
	19,98
	CME25C
	17,88
	18,39
	21,02
	19,09
	CME25SC
	19,82
	21,48
	22,43
	21,24
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Figura 25 - Resistência a 28 dias.
 Fonte: Autoria própria, 2019. 
Em relação aos corpos de prova com idade de 28 dias, pode-se observar que os com adição de CME continuaram com melhor desempenho, chegando com resultados próximos aos sem adição. 
Como pode ser observado na figura 25, os corpos de prova com substituição de CME obteve maiores resistências, sendo o com adição de 5% de cinza obteve uma média de resistência de aproximadamente 2 Mpa a mais que o CSA. Já os com adição da CBCA com a mesma substituição de 5% obteve média de resistência de 12,65 Mpa, tendo sua resistência com variação de aproximadade 1 MPa em 21 dias.
Observa-se que o desempenho de 25% de substituição por CBCA calcinado continua tendouma das menores resistências, ficando acima apenas de CBCA5C.
A figura 26 mostra a evolução de aumento das resistências dos corpos de prova no decorrer de 7 a 28 dias.
Figura 26 - Comparação de 7 e 28 dias
 Fonte: Autoria própria, 2019.
O aumento de resistência durante os 21 dias de diferença em que ficaram em processo de cura tiveram aumentos significativos, exceto o CBCA5C que teve o menor aumento de resistência. 
Análise na influência das propriedades do concreto com a porcentagem requerida da norma após o processo de calcinação.
Foi feito ensaio de compressão para analisar se a resistência podia ser modificada com o processo de calcinação, tanto em 7 dias quanto em 28 dias, com as porcentagens de 25% da CBCA e da CME, conforme a gráfico 1.
Gráfico 1 - Resistência em relação à calcinação
Conforme o gráfico 1, pode-se observar que o melhor desempenho aos 7 dias em relação a argamassa sem adição foram as que tiveram substituição da cinza não calcinada, e o resultado permanece aos 28 dias. Foi observado que durante a calcinação uma camada superior modificava mais a sua coloração, conforme a figura 27.
Figura 27 - Diferença de coloração da cinza
 Fonte: Autoria própria, 2019.
Na figura 27 pode perceber a diferença de coloração no tom mais cinza sendo a parte superior do recipiente e o tom mais escuro a parte inferior. Isto pode ser uma das explicações sobre essa diferença de resistência de aproximadamente 9 MPa entre a CBCA25SC/CBCA25C e de aproximadamente 2 MPa entre CME25SC/CME25C.
Pôde ser observado que quando as cinzas eram retiradas da mufla, as mesmas saiam em torrões, figura 27 e a figura 28, sendo necessário destorroar antes do preparo da argamassa. 
Figura 28 - CME após sair da mufla.
 Fonte: Autoria própria, 2019. 
Esse fato pode também ser uma das explicações para que a resistência dos corpos de prova não tenha chegado próximo da argamassa referência. Isto por que a granulometria dos materiais influencia na resistência final.
Verificação da melhor cinza comparada a argamassa sem adição. 
Contudo verificou-se que o tipo de cinza em geral com melhor resistência foi a CME, as quais a média dos resultados foram maiores 20% que as com substituição de CBCA.
Pode-se observar na figura 29 que os corpos de prova de CME teve menos vazios do que a CBCA e que também teve menos fissuração após o rompimento conforme a figura 30. 
Figura 29 - Diferença de vazios
 Fonte: Autoria própria, 2019.	
Figura 30 - Diferença de fissuração
 Fonte: Autoria própria, 2019. 
Contudo a argamassa que obteve maior resistência foi a CME5, com resistência maior que a argamassa referência, com um de seus corpos de prova chegando a resistência de 31,46 MPa. 
4.6 Índice de atividade pozolânica 
Após a realização dos ensaios de resistência a compressão nos corpos de prova foi determinado o IAP - índice de atividade pozolânica, conforme a ABNT NBR 5752:2014. A tabela 8 apresenta os valores de cada tipo de argamassa do IAP. 
Tabela 8 - Resultado do IAP
	IDENTIFICAÇÃO
	IAP (porcentagem)
	CBCA5C
	44,68%
	CBCA15C
	83,18%
	CBCA25C
	48,64%
	CBCA25SC
	78,91%
	CME5C
	106,71%
	CME15C
	70,57%
	CME25C
	67,43%
	CME25SC
	74,92%
 Fonte: Autoria própria, 2019.
 Conforme a ABNT NBR 12653:2014 para o material ser considerado pozolânico, o mesmo deve ter o IAP acima de 90% em relação à resistência da argamassa referência. Os resultados de resistência obtidos estão dispostos na figura 31, com uma linha indicando os 90% para melhor visualização. 
Figura 31 - Resistência a Compressão para Determinação do IAP
 Fonte: Autoria própria, 2019. 
Como pode ser observado na figura 27, apenas a CME5C obteve a resistência acima de 90% sendo o único considerado conforme a ABNT NBR 12653:2014 pozolânico, porém o CBCA15C obteve valor próximo à porcentagem exigida, ficando abaixo apenas 1,92 MPa. 
Os demais corpos de prova não atingiram a resistência exigida, tendo como papel principal na argamassa de fíler. 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com o grande crescimento populacional e industrialização resultou em uma utilização excessiva da matéria prima, cimento. As cinzas originadas do bagaço da cana-de-açúcar e as cinzas da madeira de eucalipto surgem como uma solução na engenharia civil, tanto em questões ambientais quanto no descarte das próprias, entrando como substituição do cimento na argamassa. 
A partir dos resultados obtidos nos ensaios laboratoriais, foi possível observar que as CBCA após passarem por processos controlados de queima e moagem apresentaram resultados abaixo do esperado sendo a substituição de 15%, a única com possibilidade viável para aplicação em argamassas e concretos de resistência convencional.
A CME quando substituída em 5% se torna muito viável para a substituição do cimento em argamassas tendo seu IAP superior a 100% e sua resistência aumentada. 
A CBCA e a CME sem o processo de calcinação apresentaram resultado melhor do que calcinado, levando a entender que a CBCA sem calcinar substituída em menores quantidades assim como 15% poderia apresentar resultados melhores do que os resultados obtidos pelas cinzas calcinadas. 
	Após os ensaios realizados com as duas cinzas foram comprovadas que a CME se torna melhor opção para a substituição do cimento nas obras de engenharia civil. 
	 A sugestão para os próximos trabalhos é trabalhar com as cinzas in natura, visto que os resultados obtidos sem calcinar foram melhores e também por que se tornam mais viáveis e econômicos o uso dos materiais direto da forma que eles são descartados. 
	Outra sugestão é trabalhar com as cinzas em temperaturas diferentes e com processo de queima diferente, de forma que o material possa ser queimado uniformemente, visto que esse foi um dos problemas encontrado neste trabalho. 
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 5752:2014: Materiais pozolânicos — Determinação do índice de desempenho com cimento Portland aos 28 dias. Rio de Janeiro, 2014.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR NM 248: 2003: Agregados – Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 7211:2009: Agregados para concreto – Especificação. Rio de Janeiro, 2009.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 7214:2015: Areia normal para ensaio de cimento – Especificação. Rio de Janeiro, 2015.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 7215:2019: Cimento Portland – Determinação da resistência à compressão de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 2019. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 9935:2011: Agregados – Terminologia. Rio de Janeiro, 2011. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 10004:2004: Resíduos Sólidos – Classificação. Rio de Janeiro, 2004.
 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 11768:2011: Aditivos químicos para concreto de cimento Portland – Requisitos. Rio de Janeiro, 2011.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 11172:1990: Aglomerantes de origem mineral – Terminologia. Rio de Janeiro, 1990.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 12653:2015: Materiais pozolânicos – Rio de Janeiro, 2015.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 12655:2015: Concreto de cimento Portland – Preparo, controle e recebimento – Procedimento- Rio de Janeiro, 2015.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 13276:2016: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Preparo da mistura e determinação do índice de consistência – Rio de Janeiro, 2016.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 16697:2018: Cimento Portland – Requisitos. Rio de Janeiro, 2018.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA