Concreto Autocicatrizante

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INTRODUÇÃO: 
O concreto é um dos materiais mais empregados na construção civil. Não tem 
como enumerar as vantagens da sua utilização. Também não podemos negar que há 
desvantagens. E duas dessas desvantagens são trincas e rachaduras podem surgir 
nas peças e o reparo não é nada simples, muito menos rápido e barato. E não sendo 
corrigido adequadamente pode comprometer toda a estrutura. 
Os tecnologistas, cientistas, engenheiros e demais profissionais da área vem 
estudando variedades de concreto, tentando corrigir e/ou minimizar suas 
desvantagens, como por exemplo: Concreto Flexível; Bioconcreto; Concreto 
Autocicatrizante (CAC) etc. 
 
HISTÓRIA: 
Em 1994 surge a ideia. A pesquisadora Dra. Carolyn M. Dry da Universidade 
de Illinois foi a primeira a propor a introdução intencional de autocicatrizantes no 
concreto. Dry começou a trabalhar em um concreto autocicatrizante que pudesse ser 
melhorado com a adição de fibras ocas de polipropileno preenchida com adesivo de 
metil metacrilato, como agente cicatrizante, e conforme a fissura se propaga as fibras 
se rompem e liberam o adesivo que cicatriza essa fissura de modo ativo. 
Em 2005 começam os estudos na RILEM - International Union of Laboratories 
and Experts in Construction Materials, Systems and Structures (especialistas na área 
da construção civil). 
No ano de 2009, o microbiologista Henk Jonker da Universidade de Delft, 
desenvolve o que chamamos de biocroncreto. Que seria o concreto com a presença 
de bactérias na sua concepção. 
No Brasil começou a ser utilizado e estudado apenas em 2011 pelo Instituto 
Tecnológico de Aeronáutica (ITA), com a tese de mestrado de Emilia Takagi. 
 
APLICAÇÕES: 
O concreto autocicatrizante tem baixa necessidade de manutenção. Por isso, 
torna-se ideal para construções pesadas como reservatórios, estruturas de 
saneamento, túneis e estações de metrô. 
Embora seja bastante utilizado na Europa, ainda não é muito requisitado pelo 
mercado nacional. Mesmo assim, ajudou a construir obras importantes, como a Linha 
4 do metrô (nas lajes de fundo de algumas estações), o Museu de Arte (na cobertura 
fluida) e o Museu da Imagem e do Som (na laje de subpressão), todos do Rio de 
Janeiro. 
O Bioconcreto teve sua primeira utilização em uma casa salva vidas (posto de 
emergência), localizada em um lago na Holanda. 
 
 
COMO FUNCIONA A AUTOCICATRIZAÇÃO: 
O CAC pode ser feito com uma diferenciada gama de materiais e métodos, 
sendo que para cada obra é necessário um estudo do tipo de concreto autocicatrizante 
que será utilizado. A autocicatrização se dá essencialmente, de duas maneiras: a 
autocicatrização autógena, que acontece de forma intrínseca e a autocicatrização 
autônoma, que se dá pelo uso de agentes cicatrizantes. 
Diferentes meios e conjuntos de materiais podem ser utilizados para a 
confecção do CAC, entre eles: a colmatação natural do concreto, com o 
preenchimento e selamento de fissuras em função de reações químicas inerente ao 
concreto ou bloqueio mecânico da face interna da fissura; a utilização de um 
compósito polimérico estrutural com a capacidade de cicatrizar fissuras de modo 
autônomo, incorporando um agente cicatrizante microencapsulado que é liberado após 
a intrusão da fissura, entre outros. Essas reações são, basicamente, mecanismos de 
gatilho para que a ação de cicatrização inicie. 
 As cicatrizações de fissuras devido às adições minerais na dosagem do 
concreto podem se dar com: Cinza volante, Microssílica e Metacaulino. 
 Para controle de abertura de fissuras são misturadas fibras sintéticas de 
aço, polietileno (PE), polipropileno (PP) e de vidro resistente a álcalis. Mecanismos 
com uma maior capacidade de cicatrização dependem em componentes especiais 
como: o catalisador cristalino, aditivos expansores a base de sulfoaluminato de cálcio, 
fibra de resina de álcool de polivinila, fibra superelástica de ligas metálicas com 
memória de forma, microfibras de carbono, hidrogel de polímeros superabsorventes, e 
os esporos de bactérias e seus nutrientes. 
 
VANTAGENS E DESVANTAGENS: 
Vantagens: dispensa impermeabilização; dura de 20 a 30 anos mais que o 
concreto tradicional; possui baixa necessidade de manutenção pela propriedade da 
autocicatrização, o que também ocasiona uma maior segurança pelo fato de conseguir 
reparar as fissuras; torna-se “ambientalmente amigável” quando faz uso da escória de 
alto forno, por ser um material que não possui descarte na indústria siderúrgica. 
Desvantagens: custa até 30% a mais que o concreto tradicional. 
 
MATERIAIS E MÉTODOS: 
Para verificar a capacidade de cicatrização do concreto, os seguintes 
parâmetros foram estabelecidos: 
1) a idade da amostra no momento da geração do fissuramento ou 
carregamento; 
2) a forma de geração do fissuramento; 
3) o período de indução de cicatrização e; 
4) a condição de exposição à água para promover a autocicatrização. 
Na elaboração dos testes, foram utilizados os seguintes materiais: Diferentes 
cimentos comerciais: CP III 40 RS, CP II-E 40 e CP V ARI plus - que dentre outras 
diferenças em suas composições apresentam distintos teores de escória de alto forno: 
55%, 34% e 0%, respectivamente - um catalisador cristalino, fibras de vidro, água e 
agregados graúdos e miúdos. 
O traço dos concretos foi feito segundo o método PES-QMAT-LAB-003. Sendo: 
1:0,6:2,4:3,1: 0,025. Obtendo assim 2,5% da quantidade de cimento como o ideal para 
o processo de cicatrização do concreto. Os corpos de prova foram moldados em forma 
de madeira, adensados e após 24h foram deformados e colocados em água saturada 
com cal à 23 graus Celsius por 28 dias. 
RESISTÊNCIA: 
 
 
 
 
 
BIOCONCRETO: 
 Tudo começou quando, na Universidade de Delf (Países Baixos), um 
microbiologista, chamado Hendrik Jonkers estava conversando com seu colega 
Engenheiro Civil, que não possuía nenhum conhecimento em microbiologia, quando 
seu colega disse que havia lido sobre a aplicação de bactérias produtoras de calcário 
para monumentos (para preservá-los). E então ele lhe pediu se seria possível construir 
um prédio com essas bactérias. A partir daí, Jonkers começou a pesquisar bactérias 
que não apenas poderiam sobreviver sendo misturadas em concreto, mas que 
também fossem ativadas espontaneamente (quando necessário), iniciando o processo 
de auto-cura. 
Após algum tempo de estudo, Jonkers encontrou uma bactéria chamada 
Bacillus Pseudofirmus (ou Sporosarcina Pasteurii), sendo capaz de sobreviver por até 
200 anos, desde que haja alimento na forma de partículas. Para que ele pudesse 
concluir seu objetivo, que é prolongar a vida útil do concreto, Jonkers colocou as 
bactérias dentro de cápsulas feitas com plástico biodegradável e acrescentou ao 
recipiente lactato de cálcio, substância que serve de alimento para os “agentes de 
cura”. Fazendo isso, elas combinam o cálcio com íons de carbonato para formar o 
calcário. 
A fabricação do concreto acontece quase que da mesma forma que o 
convencional, sendo apenas trocado o material agregado, a brita, por esferas 
preenchidas com a bactéria, e em seguida adicionada a mistura do concreto. 
Esse tipo de concreto trará economia de dinheiro a longo prazo, visto que não 
será necessário investimento em manutenção e reparos. Porém é uma área pouco 
explorada e ainda inviável economicamente. 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO: 
Cabe ao profissional a avaliação e decisão por qual tipo de concreto utilizar. O 
aperfeiçoamento dos processos de produção do concreto convencional, aliado à 
qualidade dos materiais utilizados na sua execução e um projeto estrutural bem feito, 
diminuem significativamente as chances de haver fissuras, impactando no custo final 
da obra e no seu custo a longo prazo. Em situações de difícil acesso para possíveis 
manutenções, seria então melhor recomendado a utilização de concretos com 
propriedades autocicatrizantes, como porexemplo: túneis; laje de subpressão; pontes 
etc.