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Aglomerantes - Cimento Portland - história/definições/NBR

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Cimento Portland
Fontes:
• ABCP – Boletim Técnico BT-106
• Cimento.Org – www.cimento.org
Aglomerantes
Definição
Cimento portland é a denominação convencionada
mundialmente para o material usualmente
conhecido na construção civil como cimento.
O cimento portland é um pó fino com propriedades
aglomerantes, que endurece sob ação da água.
Depois de endurecido, mesmo que seja novamente
submetido à ação da água, ele não se decompõe
mais.
Aglomerantes – Cimento Portland
Histórico
- Primeiro grande passo em 1756 pelo inglês John
Smeaton, que conseguiu obter um produto de alta
resistência por meio de calcinação de calcários moles e
argilosos.
- Em 1818, o francês Vicat obteve resultados semelhantes
aos de Smeaton, pela mistura de componentes argilosos e
calcários. Ele é considerado o inventor do cimento artificial.
Aglomerantes – Cimento Portland
Histórico
- Em 1824, o construtor inglês Joseph Aspdin queimou
conjuntamente pedras calcárias e argila, transformando-as
num pó fino. Percebeu que obtinha uma mistura que,
depois de misturado com água e secar, tornava-se tão dura
quanto as pedras empregadas nas construções. A mistura
não se dissolvia em água e foi patenteada pelo construtor
no mesmo ano, com o nome de Cimento Portland, que
recebeu esse nome por apresentar cor e propriedades de
durabilidade e solidez semelhantes às rochas da ilha
britânica de Portland.
Aglomerantes – Cimento Portland
Histórico no Brasil
- Início em 1888 quando o comendador Antônio Proost
Rodovalho instalou uma fábrica em sua fazenda em Santo
Antônio – SP (1897 a 1904 e 1907 a 1918)
-1892 uma pequena instalação produtora na ilha de Tiriri,
na Paraíba (operou por 3 meses)
-1924 a Cia Brasileira de Cimento Portland constrói uma
fábrica em Perus - SP, considerada como o marco da
implantação da indústria brasileira de cimento (operação a
partir de 1926)
Aglomerantes – Cimento Portland
Aglomerantes
Fabricação do Cimento
Produção x Consumo 
Aglomerantes – Cimento Portland
Produção x Consumo 
Aglomerantes – Cimento Portland
Produção x Consumo 
Aglomerantes – Cimento Portland
Aglomerantes
Esquema da Fabricação do Cimento
http://www.abcp.org.br/conteudo/basico-sobre-
cimento/fabricacao/fabricacao
http://www.abcp.org.br/conteudo/basico-sobre-cimento/fabricacao/fabricacao
Produção
Aglomerantes – Cimento Portland
Extração do 
Calcário
Processo de 
Britagem
Processo de 
Moagem
Extração da 
Argila
Processo de 
Moagem
Mistura 
Calcário + 
Argila
Alto Forno 
1450º C
Clínquer →
Resfriamento 
brusco + 
moagem
Aglomerantes – Cimento Portland
Principais Componentes do Cimento
• CaO (Cal)
Proporção de 60 a 67%. 
Provem da dissociação do carbonato de cálcio. (Calcários). 
Função principal: resistência.
Prejudicial na estabilidade de volume dos concretos e 
argamassas em grande proporção.
• SiO2 (Sílica)
Proporção de 17 a 25%.
Provem das argilas.
Importante na combinação com a cal.
• Al2O3 (Alumina)
Proporção de 3 a 8 %.
Provem das argilas.
Acelerador de pega
• Fe2O3 (Óxido de Ferro)
Proporção de 0,5 a 6,5%.
Provem das argilas.
Elemento fundente.
Aglomerantes – Cimento Portland
Prof. Carlos I. E. Facheris
Prof. Márcio Augusto
Principais Componentes do Cimento
• MgO (Magnésia)
Proporção 0,1 a 6,5%
Provem das argilas. 
Elemento expansivo, nocivo sobre a estabilidade de volume.
• SO3 (Sulfatos)
Proporção máxima de 3,0%
Regulador da pega.
• Na2O e K2O (Álcalis)
Proporção de 0,5 a 1,5%
Age como fundente e acelerador de pega.
• TiO2, Mn2O4, P2O5
Encontrado em pequenas quantidades e não determinados 
separadamente.
Aglomerantes – Cimento Portland
Principais Compostos do Cimento
C3S :
É um composto altamente resistente, reage rapidamente e 
com 7 dias atinge cerca de 70% de sua resistência final, que é atingida 
após 1 ano. É portanto um dos responsáveis pela resistência inicial do 
cimento.
C2S: 
É um composto bastante resistente. Reage mais lentamente 
que o C3S, ganhando resistência com o passar do tempo. É o principal 
responsável pela resistência final do cimento.
Aglomerantes – Cimento Portland
Principais Compostos do Cimento
C3A:
É um composto pouco resistente, reage rapidamente com a 
água, desprendendo grandes quantidades de calor, tornando-o 
inconveniente nas grandes massas de concreto, tais como barragens, 
grandes fundações, etc. Apresenta forte retração. Auxilia na fabricação, 
pois é fundente.
C4AF :
É um composto pouco resistente, reage rapidamente, porém 
menos nocivo que o C3A.
Clínquer
Aglomerantes – Cimento Portland
Clínquer - propriedades
Aglomerantes – Cimento Portland
Reage com a Água
Material Pastoso
Endurece →
Resistência e
Durabilidade
Composição do CP
Aglomerantes – Cimento Portland
Adições
Aglomerantes – Cimento Portland
• GESSO: regulador de pega
• ESCÓRIA DE ALTO FORNO: alta resistência, melhora a
durabilidade
• MATERIAIS POZOLÂNICOS: pó muito fino, propriedade
impermeabilizante
• MATERIAIS CARBONÁTICOS: melhora a trabalhabilidade
(lubrificante)
TIPOS DE CP
Aglomerantes – Cimento Portland
• cimento portland comum
• cimento portland composto
• cimento portland de alto-forno
• cimento portland pozolânico
• cimento portland de alta resistência inicial (ARI)
TIPOS DE CP - especiais
Aglomerantes – Cimento Portland
• cimento portland resistente aos sulfatos
• cimento portland branco
• cimento portland de baixo calor de hidratação
• cimento para poços petrolíferos
Composição do CP
Aglomerantes – Cimento Portland
Composição do CP
Aglomerantes – Cimento Portland
Composição do CP
Aglomerantes – Cimento Portland
Outros tipos de CP
Aglomerantes – Cimento Portland
Propriedades Físicas e Mecânicas
Aglomerantes – Cimento Portland
Aglomerantes – Cimento Portland
- Cimento Portland Comum CP I e CP I-S (NBR 5732) Um tipo de cimento
portland sem quaisquer adições além do gesso (utilizado como retardador da
pega) é muito adequado para o uso em construções de concreto em geral
quando não há exposição a sulfatos do solo ou de águas subterrâneas. O
Cimento Portland comum é usado em serviços de construção em geral,
quando não são exigidas propriedades especiais do cimento. Também é
oferecido ao mercado o Cimento Portland Comum com Adições CP I-S, com
5% de material pozolânico em massa, recomendado para construções em
geral, com as mesmas características.
Aglomerantes – Cimento Portland
- Cimento Portland CP II (NBR 11578)O Cimento Portland Composto é modificado. Gera calor numa velocidade 
menor do que o gerado pelo Cimento Portland Comum. Seu uso, portanto, é mais indicado em lançamentos 
maciços de concreto, onde o grande volume da concretagem e a superfície relativamente pequena reduzem a 
capacidade de resfriamento da massa. Este cimento também apresenta melhor resistência ao ataque dos sulfatos 
contidos no solo. Recomendado para obras correntes de engenharia civil sob a forma de argamassa, concreto 
simples, armado e protendido, elementos pré-moldados e artefatos de cimento. Veja as recomendações de cada 
tipo de CP II:
a. Cimento Portland CP II-Z (com adição de material pozolânico)
- Empregado em obras civis em geral, subterrâneas, marítimas e industriais. E para produção de argamassas, 
concreto simples, armado e protendido, elementos pré-moldados e artefatos de cimento. O concreto feito com este 
produto é mais impermeável e por isso mais durável.
b. Cimento Portland Composto CP II-E (com adição de escória granulada de alto-forno)
- Composição intermediária entre o cimento portland comum e o cimento portland com adições (alto-forno e 
pozolânico). Este cimento combina com bons resultados o baixo calor de hidratação com o aumento de resistência 
do Cimento Portland Comum. Recomendado para estruturas que exijam um desprendimento de calor 
moderadamente lento ou que possam ser atacadas por sulfatos.
c. Cimento Portland Composto CP II-F (com adição de material carbonático - fíler)
- Para aplicações