avaliaÇÃo da carbonataÇÃo em argamassas de … · 2016-03-17 · caracterização dos...

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

AVALIAÇÃO DA CARBONATAÇÃO EM ARGAMASSAS DE

CIMENTO COM ADIÇÕES DE CINZA DE CASCA DE ARROZ

AMORFA E CRISTALINA

ENG°. ÍTALO BRUNO FERNANDES NEVES

ORIENTADOR: DR. ING. ANTÔNIO ALBERTO NEPOMUCENO

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO EM ESTRUTURAS E CONSTRUÇÃO

CIVIL

PUBLICAÇÃO: E.DM-002A/05

BRASÍLIA/DF: MARÇO DE 2005

ii

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL AVALIAÇÃO DA CARBONATAÇÃO EM ARGAMASSAS DE CIMENTO

COM ADIÇÕES DE CINZA DE CASCA DE ARROZ AMORFA E

CRISTALINA

ÍTALO BRUNO FERNANDES NEVES

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO SUBMETIDA AO DEPARTAMENTO

DE ENGENHARIA CIVIL DA UNIVESIDADE DE BRASÍLIA COMO

PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO

GRAU DE MESTRE

APROVADA POR:

_________________________________________________

Prof. Antônio Alberto Nepomuceno, Dr. Ing. (UnB)

(Orientador)

_________________________________________________

Prof. Elton Bauer, DSc (UnB)

(Examinador Interno)

________________________________________________

Prof. Osvaldo Cascudo, DSc (UFG)

(Examinador Externo)

BRASÍLIA/DF, 10 DE MARÇO DE 2005

iii

FICHA CATALOGRÁFICA

NEVES, ÍTALO BRUNO FERNANDES Avaliação da Carbonatação em Argamassas de Cimento com Adições de Cinza de Casca

de Arroz Amorfa e Cristalina [Distrito Federal] 2005.

xxi, 149p., 297 mm (ENC/FT/UnB, Mestre, Estruturas e Construção Civil, 2005). Dissertação de Mestrado - Universidade de Brasília. Faculdade de Tecnologia. Departamento de Engenharia Civil e Ambiental. 1.Cinza de casca de arroz 2.Corrosão das armaduras 3.Carbonatação 4.Durabilidade I. ENC/FT/UnB II. Título (série)

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA NEVES, I. B. F. (2005). Avaliação da Carbonatação em Argamassas de Cimento com Adições

de Cinza de Casca de Arroz Amorfa e Cristalina. Dissertação de Mestrado em Estruturas e

Construção Civil, Publicação E.DM-002A/05, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental,

Universidade de Brasília, Brasília, DF, 149p.

CESSÃO DE DIREITOS AUTOR: Ítalo Bruno Fernandes Neves.

TÍTULO: Avaliação da Carbonatação em Argamassas de Cimento com Adições de Cinza de

Casca de Arroz Amorfa e Cristalina.

GRAU: Mestre ANO: 2005

É concedida à Universidade de Brasília permissão para reproduzir cópias desta dissertação de

mestrado e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e

científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte dessa dissertação de

mestrado pode ser reproduzida sem autorização por escrito do autor.

____________________________

Ítalo Bruno Fernandes Neves SQN 303, AP. 503, Asa Norte. 70.735-110 Brasília – DF Brasil.

iv

“Quando me ponho a considerar quantas e quão maravilhosas coisas os homens entenderam,

investigaram e operaram, claramente eu reconheço e entendo ser a mente humana obra de

Deus, e das mais excelentes”.

(Galileu Galilei)

v

DEDICATÓRIA

Aos meus pais, Geraldo Neves e Ana Maria, por todo apoio, amor e pelo exemplo de vida que

procuro seguir.

vi

AGRADECIMENTOS

Ao Profº. Dr. Antônio Alberto Nepomuceno, pelo incentivo, apoio e amizade, além da paciência

dispensada durante a realização do trabalho.

Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil da UnB,

pelo apoio no decorrer deste trabalho, em especial ao Profº. Dr Elton Bauer, pelos ensinamentos

transmitidos.

Aos amigos técnicos do Laboratório de Ensaios de Materiais (LEM/UnB), Severino e Xavier,

pelo auxílio inestimável no desenvolvimento deste trabalho.

Aos membros do GEMAT/UnB (Grupo de Estudos Avançados em Materiais de Construção), em

especial à Patrícia, Isaura, Cláudio, Nielsen, Valmir, Dirceu, João Henrique, Tilson e Élvio pelas

valiosas discussões além do companheirismo e incentivo.

Ao CNPq, pelo suporte financeiro em forma de bolsa de estudo.

À CIPLAN, que contribuiu com o cimento Portland CP I utilizado neste trabalho.

À FURNAS Centrais Elétricas pela realização de alguns ensaios apresentados nessa dissertação.

À Carla, pelo incentivo, amor e compreensão.

A Carlos, Izabela e Carlinhos por me acolherem em seu lar, além de todo suporte emocional

importantíssimo para a realização deste trabalho.

Aos meus irmãos Marcus Vinicius, Túlio César e Anna Carolina, que apesar da distância

continuam presentes em minha vida.

E, principalmente a Deus, por tudo que me propicia.

vii

RESUMO

AVALIAÇÃO DA CARBONATAÇÃO EM ARGAMASSAS DE CIMENTO COM ADIÇÕES DE CINZA DE CASCA DE ARROZ AMORFA E CRISTALINA

Autor: Ítalo Bruno Fernandes Neves Orientador: Antônio Alberto Nepomuceno Programa de Pós-graduação em Estruturas e Construção Civil Brasília, março de 2005

Cada vez mais aumentam as exigências com o desenvolvimento sustentável nos diversos

setores da economia. Na indústria da construção civil, estas exigências têm levado o setor a

buscar alternativas econômicas e técnicas para solução de problemas ambientais, e entre elas

destaca-se a produção de cimentos e concretos com o uso de adições minerais, normalmente

subprodutos de outros setores industriais. Apesar de algumas adições já de uso consagrado

como a sílica ativa, a escória de alto forno e a cinza volante, outros produtos como a cinza de

casca de arroz (CCA), ainda necessitam de estudo para viabilizar o seu uso com segurança, não

só do ponto de vista de resistências mecânicas, mas também do ponto de vista da durabilidade.

O presente trabalho tem o objetivo de avaliar a influência da adição de dois tipos de CCA, uma

com estrutura amorfa, obtida com controle na queima e outra predominantemente de estrutura

cristalina obtida sem controle na queima, na corrosão de armaduras embutidas em argamassas

confeccionadas com esses materiais, em ambientes contaminados com CO2.

Para obter resultados condizentes com o objetivo da pesquisa, o trabalho experimental foi

dividido em quatro etapas. Na primeira etapa foi feita uma série de ensaios visando à

caracterização dos materiais. Na segunda etapa foram realizados estudos para a definição dos

traços usados na etapa seguinte, que consistiu na produção dos corpos-de-prova e por último a

execução dos ensaios de avaliação da corrosão, através da técnica de resistência de polarização

e os ensaios complementares.

Os resultados obtidos mostram que, apesar de se constatar que a adição de cinza de casca de

arroz, tal como qualquer adição em argamassas e concretos, tende a diminuir a capacidade de

proteção das armaduras frente a carbonatação, não se pode distinguir uma diferença efetiva de

comportamento entre as duas cinzas, amorfa e cristalina, utilizadas no presente trabalho, sem

considerar o teor de substituição. Os resultados também sugerem que os teores ideais de

substituição de CCA em relação ao cimento estão em torno de 5% e 10 %.

viii

ABSTRACT

EVALUATION OF CARBONATION IN MORTARS OF CEMENT WITH ADDITIONS OF AMORPHOUS AND CRYSTALLINE RICE HUSK ASH

Author: Ítalo Bruno Fernandes Neves Supervisor: Antônio Alberto Nepomuceno Programa de Pós-graduação em Estruturas e Construção Civil Brasília, march of 2005

The requirements to sustainable development are growing more and more in different sectors

of economy. In the civil construction industry, these demands have made the sector search for

economic and technical alternatives to solve environmental problems. Among them the

production of mineral admixtures, which is normally a sub product of other industrial sectors,

stands out. Although there are some other useful additions, such as silica fume, slag and fly

ash, other products as rice husk ash (RHA), still need to be studied to achieve their rational use

not only in mechanical resistances, but also in durability.

The purpose of the present is to evaluate the influence of the addition of two types of RHA in

the corrosion of rebars embedded in mortars made with these additions, in places contaminated

with carbon dioxide. The first was an amorphous structure obtained using controlled burning

process and the other was a crystalline structure obtained without controlled burning process.

To obtain suitable results for research purposes, the experimental work was divided in four

stages. In the first stage there was a series of tests to characterization the materials. In the

second stage, studies were made to define the mixture proportioning to be used in the next

stage, which consisted of the production of specimens. Finally, tests were carried out to verify

the corrosion through the technique of polarization resistance and complementary tests.

The results showed that the addition of rice husk ash, like any addition in mortar and concretes,

worsen the capacity of protection of the rebars to carbonate. It could not be distinguished any

effective difference in the behavior between the two ashes, amorphous and crystalline, without

considering the rate of substitution. The results also suggest that the ideal rate of substitution of

RHA in relation to cement ranges between 5% and 10%.

ix

SUMÁRIO

1 - INTRODUÇÃO............................................................................................. 1 1.1 - IMPORTÂNCIA DO TEMA....................................................................................... 1 1.2 - OBJETIVO................................................................................................................... 4 1.3 - ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO........................................................................... 4

2 - CORROSÃO POR CARBONATAÇÃO EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO ...................................................................................... 6

2.1 - CONSIDERAÇÕES SOBRE DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO ......................................................................................................... 6 2.2 - CONCEITO DE VIDA ÚTIL ...................................................................................... 6 2.3 - CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CORROSÃO DE ARMADURAS........................ 8 2.4 - RESISTÊNCIA DE POLARIZAÇÃO COMO TÉCNICA ELETROQUÍMICA PARA AVALIAÇÃO DA CORROSÃO............................................................................... 14 2.5 - CORROSÃO POR EFEITO DA CARBONATAÇÃO ............................................. 16

2.5.1 - Mecanismo da carbonatação............................................................................ 16 2.5.2 - Fatores que influenciam a carbonatação.......................................................... 17

3 - A CINZA DE CASCA DE ARROZ COMO ADIÇÃO MINERAL AO CIMENTO ........................................................................................................... 24

3.1 - CARACTERÍSTICAS DA CASCA DE ARROZ ..................................................... 24 3.2 - CARACTERÍSTICAS DA CINZA DA CASCA DE ARROZ ................................. 25 3.3 - MECANISMO DE AÇÃO......................................................................................... 29

3.3.1 - Efeito pozolânico ............................................................................................. 29 3.3.2 - Efeito Fíler ....................................................................................................... 30

3.4 - EFEITO DO USO DA CCA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO. 31 3.5 - EFEITO DA CCA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO...... 32

3.5.1 - Propriedades mecânicas................................................................................... 32 3.5.2 - Aspectos de durabilidade................................................................................. 33

4 - PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ................................................... 38

4.1 - CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS ............................................................... 39 4.1.1 - Cinza de casca de arroz.................................................................................... 39 4.1.2 - Cimento............................................................................................................ 41 4.1.3 - Areia ................................................................................................................ 41 4.1.4 - Sílica ativa ....................................................................................................... 42 4.1.5 - Água................................................................................................................. 43

4.2 - ESTUDO E DEFINIÇÃO DOS TRAÇOS ................................................................ 43 4.3 - PRODUÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA............................................................... 45 4.4 - EXECUÇÃO DOS ENSAIOS DE CORROSÃO E COMPLEMENTARES............ 48

4.4.1 - Ensaio acelerado de carbonatação ................................................................... 48 4.4.2 - Ciclo de imersão parcial .................................................................................. 50 4.4.3 - Medidas eletroquímicas de corrosão ............................................................... 51 4.4.4 - Ensaios complementares.................................................................................. 52

x

5 - APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS................................................. 57 5.1 - MEDIDAS ELETROQUÍMICAS ............................................................................. 57

5.1.1 - Ensaios de corrosão do grupo 50, com cobrimento de 10 mm .......................... 58 5.1.2 - Ensaios de corrosão do grupo 50, com cobrimento de 20 mm .......................... 61 5.1.3 - Ensaios de corrosão do grupo 65, com cobrimento de 10 mm .......................... 65 5.1.4 - Ensaios de corrosão do grupo 65, com cobrimento de 20 mm .......................... 69

5.2 - PERDA DE MASSA GRAVIMÉTRICA X ELETROQUÍMICA ............................ 72 5.3 - VARIAÇÃO DE MASSA CORPOS-DE-PROVA CILÍNDRICOS ......................... 73

5.3.1 - Corpos-de-prova do grupo 35 ............................................................................ 73 5.3.2 - Corpos-de-prova do grupo 50 ............................................................................ 75 5.3.3 - Corpos-de-prova do grupo 65 ............................................................................ 77

5.4 - ENSAIOS COMPLEMENTARES ............................................................................ 78 5.4.1 - Profundidade de carbonatação ........................................................................... 78 5.4.2 - Absorção de água por capilaridade .................................................................... 83 5.4.3 - Absorção de água por imersão ........................................................................... 89 5.4.4 - Resistência à compressão................................................................................... 90 5.4.5 - Porosimetria por intrusão de mercúrio............................................................... 92

6 - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS........................................................... 99

6.1 - INFLUÊNCIA DAS ADIÇÕES NAS CARACTERÍSTICAS MICROESTRUTURAIS ....................................................................................................... 99 6.2 - EFEITOS DAS ADIÇÕES NA CARBONATAÇÃO ............................................. 101 6.3 - INFLUÊNCIA DA UTILIZAÇÃO DAS CCA´S AMORFA E CRISTALINA NA CORROSÃO DAS ARMADURAS .................................................................................... 104 6.4 - EFEITO DAS ADIÇÕES NA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO........................ 107

7 - CONSIDERAÇÕES FINAIS................................................................... 110

7.1 - CONCLUSÕES ....................................................................................................... 110 7.2 - SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS ................................................... 111

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................ 113 APÊNDICES ..................................................................................................... 120 APÊNDICE A - CÁLCULO DO VOLUME MÍNIMO DE PASTA............. 121 APÊNDICE B – MEDIÇÕES ELETROQUÍMICAS ................................... 124 APÊNDICE C – VARIAÇÃO DE MASSA DURANTE O ENSAIO DE CARBONATAÇÃO .......................................................................................... 133 APÊNDICE D – ABSORÇÃO DE ÁGUA POR CAPILARIDADE ............ 140 APÊNDICE E – ABSORÇÃO DE ÁGUA POR IMERSÃO ........................ 146 APÊNDICE F – RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO.................................... 149

xi

LISTA DE TABELAS

Tabela 3.1 - Análise das zonas da casca de arroz (Jauberthie et al., 2000).................... 24

Tabela 3.2 - Efeitos da cinza de casca de arroz na expansão causada pela reação

álcali-agregado (modificado - Mehta, 1976 apud Ramachandran, 1998)...................... 35

Tabela 4.1 - Resultados dos ensaios de caracterização das CCA amorfa e cristalina.... 40

Tabela 4.2 - Resultados dos ensaios de caracterização do cimento CP I....................... 41

Tabela 4.3 - Caracterização da areia utilizada................................................................ 42

Tabela 4.4- Caracterização da sílica ativa utilizada........................................................ 43

Tabela 4.5 - Traços escolhidos para pesquisa e suas características.............................. 44

Tabela 4.6 - Distribuição dos corpos-de-prova utilizados para cada ensaio por traço... 46

Tabela 4.7 - Distribuição dos procedimentos para as relações a/agl utilizadas.............. 50

Tabela 5.1 - Resultados médios de absorção de água por imersão e o índice de

absorção de água por imersão......................................................................................... 90

Tabela 5.2 - Resultados de resistência à compressão e o índice de resistência.............. 91

Tabela B.1 - Resultados médio da icorr das barras com 10 mm de cobrimento dos

corpos-de-prova do grupo 50.......................................................................................... 124



Tabela B.3 - Resultados médio do Ecorr das barras com 10 mm de cobrimento dos




Tabela B.5 - Resultados médio da Rohm das barras com 10 mm de cobrimento dos








xii









Tabela C.1 - Resultados do monitoramento da variação de massa durante o ensaio de

carbonatação para os corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35..................................... 133


carbonatação para os corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35 (continuação).............. 134











Tabela D.1 - Resultados do monitoramento da massa durante o ensaio de absorção

por imersão para os corpos-de-prova do grupo 35, aos 91 dias...................................... 140






por imersão para os corpos-de-prova do grupo 35, carbonatados.................................. 143



xiii



Tabela E.1 - Resultados do monitoramento da massa durante o ensaio de absorção






Tabela F.1 - Resultados individuais de resistência à compressão, aos 28 dias.............. 149

xiv

LISTA DE FIGURAS

Figura 1.1 - Os dez maiores produtores mundiais de arroz. (Dados FAO 2004)........... 2

Figura 1.2 - Distribuição da produção do arroz na safra 2003/2004 por região. (Dados

CONAB 2004)................................................................................................................ 3

Figura 1.3 - Evolução da produção e da produtividade do arroz no Brasil. (Dados

CONAB 2004)................................................................................................................ 3

Figura 2.1 - Modelo qualitativo de vida útil com relação à corrosão de armaduras

(Tuutti, 1982).................................................................................................................. 7

Figura 2.2 - Estrutura da dupla camada elétrica (West, 1970 apud Cascudo, 1997)....... 9

Figura 2.3 - Esquematização da influência da forma das curvas de polarização na

velocidade de corrosão (Gentil, 1996)............................................................................. 11

Figura 2.4 - Representação esquemática da corrosão da armadura no concreto

(Moskiv et al. apud Bauer, 1995)..................................................................................... 11

Figura 2.5 - Diagrama de Pourbaix: equilíbrio pH - potencial para o ferro em água a

25°C (Andrade, 1992)...................................................................................................... 13

Figura 2.6 - Representação gráfica dos tipos de corrosão em armadura no concreto

(Cascudo, 1997)............................................................................................................... 13

Figura 2.7 - Distribuição do tamanho dos poros em corpos-de-prova com diferentes

consumos de cimento: (a) não carbonatados e (b) carbonatados (Américo e

Nepomuceno, 2003)......................................................................................................... 17

Figura 2.8 - Variação da porosidade na pasta, com 100% de hidratação do cimento,

para várias relações a/c (Mehta e Monteiro, 1994).......................................................... 18

Figura 2.9 - Profundidade de carbonatação em função da relação água/cimento

(Helene, 1993).................................................................................................................. 18

Figura 2.10 - Variação da profundidade de carbonatação para corpos-de-prova com

regime de cura diferentes (Fattuhi, 1988)........................................................................ 19

Figura 2.11 - Carbonatação acelerada medida em concretos submetidos a diferentes

procedimentos de cura (Martins et al., 2001)................................................................... 20

Figura 2.12 - Representação esquemática da carbonatação do concreto: (a) com os

poros totalmente secos, (b) com os poros saturados d´água, e (c) com os poros

parcialmente preenchidos d´água (Bakker, 1988 apud Cascudo, 1997).......................... 20

xv

Figura 2.13 - Efeito de concentração de dióxido de carbono (Verbeck, 1958)................ 21

Figura 2.14 - Variação da profundidade de carbonatação em função do consumo de

cimento (Pessôa, 2002)..................................................................................................... 22

Figura 3.1 - Observação da casca de arroz em perfil no microscópio eletrônico de

varredura. (a) 500x e (b) 700x (Jauberthie et al., 2000)................................................... 25

Figura 3.2 - Estrutura celular da casca de arroz (Coutinho, 2001)................................... 25

Figura 3.3 - Micrografia eletrônica de varredura da CCA (Mehta e Monteiro, 1994)..... 28

Figura 3.4 - Esquema da reação pozolânica..................................................................... 29

Figura 3.5 - Difração de raio X de pastas com relação a/c igual a 0,55, onde W0 é uma

pasta de cimento Portland e W3 é uma pasta com 30% de adição de CCA (Qijun Yu et

al., 1998)........................................................................................................................... 30

Figura 3.6 - Comparação da resistência à compressão dos traços de referência,

contendo sílica ativa e contendo negro de fumo, com a/c = 0,46 (a relação a/agl dos

traços com sílica ativa e negro de fumo é de 0,40) (modificado - Goldman e Bentur,

1993)................................................................................................................................ 31

Figura 4.1 - Esquema das variáveis de estudo.................................................................. 38

Figura 4.2 - Difratograma de raios X na CCA cristalina.................................................. 39

Figura 4.3 - Difratograma de raios X na CCA amorfa..................................................... 39

Figura 4.4 - Curva granulométrica da areia utilizada....................................................... 42

Figura 4.5 - Detalhe das dimensões, em centímetro, do corpo-de-prova prismático, (a)

perspectiva, (b) corte transversal e (c) corte longitudinal (Pessôa, 2002)........................ 45

Figura 4.6 - Fôrma de madeira utilizada para a moldagem dos corpos-de-prova

prismáticos sobre a mesa vibratória................................................................................. 47

Figura 4.7 - (a) corpo-de-prova após a desfôrma e (b) pronto para o ensaio de

carbonatação acelerada..................................................................................................... 48

Figura 4.8 - Câmara de carbonatação............................................................................... 49

Figura 4.9 - Corpos-de-prova parcialmente imersos em água.......................................... 50

Figura 4.10 - Equipamento utilizado para obtenção das medidas eletroquímicas........... 51

Figura 4.11 - Célula eletroquímica................................................................................... 52

Figura 4.12 - (a) corpo-de-prova sendo fraturado em fatias e (b) a solução de

fenolftaleína sendo aspergida sobre a seção transversal do corpo-de-prova.................... 53

Figura 5.1 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=10 mm e 5%

de adição mineral em substituição ao cimento................................................................. 58

xvi





Figura 5.4 - Evolução do potencial de corrosão para as barras com c=10 mm e 5% de

adição mineral em substituição ao cimento...................................................................... 59





Figura 5.7 - Evolução da resistência ôhmica para as barras com c=10 mm..................... 61




de adição mineral em substituição ao cimento. 62

Figura 5.10 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=20 mm e

20% de adição mineral em substituição ao cimento......................................................... 63



Figura 5.12 - Evolução do potencial de corrosão para as barras com c=20 mm e 10%

de adição mineral em substituição ao cimento................................................................ 64



Figura 5.14 - Evolução da resistência ôhmica para as barras com c=20 mm................... 65

Figura 5.15 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=10 mm e de

5% adição mineral em substituição ao cimento............................................................... 66







xvii



















Figura 5.29 - Perda de massa gravimétrica x eletroquímica dos grupos 50 e 65............. 73

Figura 5.30 - Variação de massa dos corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35, com

5% de adição mineral em substituição ao cimento........................................................... 74













xviii





Figura 5.39 - Profundidade de carbonatação dos corpos-de-prova do grupo 35, após

31 ciclos............................................................................................................................ 79

Figura 5.40 - Evolução da profundidade de carbonatação nos corpos-de-prova do

grupo 35............................................................................................................................ 80


28 ciclos............................................................................................................................ 80


grupo 50............................................................................................................................ 81


12 ciclos............................................................................................................................ 82


grupo 65............................................................................................................................ 83

Figura 5.45 - Absorção de água por capilaridade nos corpos-de-prova do grupo 35,

com 5% de adição mineral em substituição ao cimento................................................... 84


com 10% de adição mineral em substituição ao cimento................................................. 84













xix



Figura 5.54 - Resultados do ensaio de absorção de água por imersão............................. 89

Figura 5.55 - Resultados do ensaio de resistência à compressão..................................... 91

Figura 5.56 - Perfil acumulado da distribuição de poros das pastas sem adições e com

5% de CCA amorfa e cristalina (Relação a/agl 0,35)....................................................... 93

Figura 5.57 - Perfil incremental da distribuição de poros das pastas sem adições e com



10% de CCA amorfa e cristalina (Relação a/agl 0,35)..................................................... 94



















Figura 6.1 - Teor de hidróxido de cálcio pelos vários aglomerantes utilizados (Dados

Rêgo, 2004)...................................................................................................................... 103

xx

LISTA DE SÍMBOLOS, NOMENCLATURA E ABREVIAÇÕES a +ZMe - atividade do íon metálico na solução aMe - atividade do metal

A% - relação água/materiais secos

a/agl - água/aglomerante

a/c - água/cimento

Acap - absorção de água por capilaridade (g/cm2)

Aim - absorção de água por imersão (%)

ANELL - Agência Nacional de Energia Elétrica

B - constante de Stern-Geary

C - consumo de cimento

C2S - silicato dicálcio

C3A - aluminato tricálcio

C3S - silicato tricálcio

C4AF - ferroaluminato tetracálcio

Ca(OH)2 - hidróxido de cálcio (notação da Química Geral)

CaCO3 - carbonato de cálcio

CCA - cinza de casca de arroz

CEB - Comitê Euro-International du Béton

CH - hidróxido de cálcio (notação da Química do Cimento)

CO2 - dióxido de carbono

CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento

C-S-H - silicato de cálcio hidratado

E - potencial de eletrodo de equilíbrio (V)

E0 - potencial de eletrodo de equilíbrio padrão (V)

Ecorr - potencial de corrosão

EDS - Energy Dispersive Spectrometry

F - constante de Faraday (C)

FAO - Food and Agriculture Organization of the United Nations

Iabs - índice de absorção de água por imersão

icorr - intensidade de corrosão

Ifc - índice de resistência

xxi

MEV - Microscopia Eletrônica por Varredura

Msat - massa do corpo-de-prova saturado (g)

Mseco - massa do corpo-de-prova seco (g)

Mum - massa do corpo-de-prova que permanece com uma das faces em

contato com a água durante um período de tempo especificado (g)

Pelet - perda de massa eletroquímica

R - constante universal dos gases (J/k.mol)

RHA - rice husk ash

Rohm - resistência ôhmica

Rp - resistência de polarização

S - superfície exposta do metal (cm2)

SA - sílica ativa

Scp - área da seção transversal do corpo-de-prova (cm2)

T - temperatura absoluta (K)

V - valência

Wm - peso molecular

z - número de elétrons envolvidos no processo eletroquímico

∆E - incremento do potencial de corrosão imposto

∆i - incremento da corrente elétrica registrado

∆m - variação de massa (g/cm²)

βa - constante de Tafel anódica (mV/década)

βc - constante de Tafel catódica (mV/década)

η - sobretensão ou sobrepotencial

1

1 - INTRODUÇÃO 1.1 - IMPORTÂNCIA DO TEMA

Cada vez mais, a tecnologia moderna vem se preocupando em buscar materiais alternativos

com o objetivo de conservar os recursos naturais, minimizar o consumo de energia e reduzir a

poluição.

O cimento é, sem dúvida, um dos materiais mais consumidos na atualidade para produção de

obras das mais diversas naturezas, desde barragens e edifícios de grande altura a pequenas

obras. Porém, o cimento é produzido com um alto custo para o meio ambiente, pois uma grande

quantidade de energia é consumida e uma quantidade considerável de CO2 é liberada na

atmosfera, além da degradação da natureza para a obtenção da matéria prima.

Uma forma de minimizar esses inconvenientes é utilizar outros materiais para substituir parte

do cimento. Na maioria dos casos estes materiais são resíduos de processos industriais que

passam a ser considerados subprodutos quando utilizados na fabricação de cimento,

constituindo as adições. Deste modo, o uso de adições além de diminuir a produção do clínquer,

incorpora ao cimento materiais que seriam mais uma fonte de poluição. Entre estes subprodutos

destaca-se a escória de alto-forno, a cinza volante, a sílica ativa e também a cinza de casca de

arroz (CCA).

Várias pesquisas no Brasil e no mundo vêm demonstrando o grande potencial que a CCA tem

para ser utilizada como adição ao cimento, trazendo uma série de vantagens para o concreto

feito com tal adição, bem como dando um destino adequado à cinza.

Normalmente essas pesquisas têm sido realizadas com cinza da casca de arroz de estrutura

amorfa, obtidas com temperatura e duração de queima controladas, pois se acredita que estas

têm boas características para utilização em concretos. Por isso, existem poucas pesquisas com o

objetivo de avaliar a CCA de estrutura cristalina, obtida sem controle na queima.

2

A casca de arroz vem sendo utilizada como combustível em fornalhas para secagem e

parborização do próprio arroz e mais recentemente na produção de energia elétrica, resultando a

cinza. Como nestes processos geralmente não se tem o controle da queima, este material é

tratado como um resíduo.

Outro aspecto a se considerar é a grande disponibilidade da CCA, uma vez que produção

mundial de arroz é da ordem de 550 milhões de toneladas por ano. A Ásia é responsável por

aproximadamente 90% do consumo e produção do arroz. No grupo dos maiores produtores,

destacam-se China, Índia, Indonésia, Bangladesh e Vietnã. Na Figura 1.1 são apresentados os

dez maiores produtores mundiais de arroz. Apesar de ser o nono produtor mundial de arroz, o

Brasil responde por apenas cerca de 2% da produção.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Prod

ução

de

arro

z, e

m 2

003

(milh

ões

de to

nela

das)

China

Índia

Indonésia

Bangladesh

Vietnam

Tailândia

Miamar (Birmânia)

Filipinas

Brasil

Japão

Figura 1.1 - Os dez maiores produtores mundiais de arroz. (Dados FAO 2004).

Considerando que após a queima o arroz em casca é convertido em cerca de 4% de cinza, a

produção mundial de CCA pode ser estimada em 22 milhões de toneladas por ano, enquanto a

produção brasileira em cerca de 410 mil toneladas por ano. Estes valores justificam o crescente

número de trabalhos publicados a respeito desta adição mineral.

No Brasil, a região Sul é a maior produtora de arroz, sendo responsável por 58% da produção.

A Figura 1.2 mostra a divisão da produção do arroz na safra 2003/2004 por região. É

3

importante destacar que aproximadamente 82% da produção brasileira está concentrada em

cinco estados (RS, MT, SC, MA e PA).

NORTE10%

NORDESTE10%

CENTRO-OESTE19%

SUDESTE3%

SUL58%

Figura 1.2 - Distribuição da produção do arroz na safra 2003/2004 por região. (Dados

CONAB 2004).

A Figura 1.3 mostra a evolução da produtividade e da produção do arroz no Brasil. O aumento

considerável da produtividade se deve ao aumento da irrigação nas lavouras de arroz. Enquanto

à produtividade brasileira é de aproximadamente 3500 kg/ha, o Rio Grande Sul produz cerca de

6000 kg/ha. A maior produtividade alcançada no RS se deve, entre outros, ao fato de cerca de

80% de suas lavouras serem irrigadas.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

1990

/91

1991

/92

1992

/93

1993

/94

1994

/95

1995

/96

1996

/97

1997

/98

1998

/99

1999

/200

0

2000

/01

2001

/02

2002

/03

2003

/04

Safra

Prod

ução

(100

0 to

nela

das)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000Pr

odut

ivid

ade

(Kg/

ha)

Produção (1000 toneladas) Produtividade (Kg/ha)

Figura 1.3 - Evolução da produção e da produtividade do arroz no Brasil. (Dados

CONAB 2004).

4

Por esses motivos, a utilização da cinza de casca de arroz sem controle na queima pode trazer

várias vantagens do ponto de vista econômico, uma vez que não se tem um resíduo e sim um

subproduto com valor de venda. Já do ponto vista ecológico, pode-se ter uma diminuição da

produção do clínquer de cimento Portland e, conseqüentemente, a diminuição dos impactos por

ele causados, além de evitar a poluição ocasionada pelo depósito da cinza a céu aberto.

O presente trabalho se insere na linha de pesquisa de “Sistemas Construtivos e Desempenho de

Materiais e Componentes” do Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil da

Universidade de Brasília. Nesta linha vários trabalhos já foram desenvolvidos, dentre eles pode-

se destacar: Monteiro (1996), Guimarães (1997), Vasconcelos (1997), Lopes (1999), Pessôa

(2002) e Rêgo (2004).

1.2 - OBJETIVO

O objetivo do presente trabalho é avaliar a influência da adição de dois tipos de CCA, uma com

estrutura amorfa, obtida com controle na queima, e outra predominantemente de estrutura

cristalina obtida sem controle na queima, na corrosão de armaduras embutidas em argamassas

confeccionadas com esses materiais, em ambientes contaminados com CO2. Para isso será

utilizada a técnica eletroquímica de resistência de polarização para mensurar a intensidade de

corrosão.

Também foi utilizada a sílica ativa, por se tratar de uma adição já consagrada, além de possuir

muitas semelhanças com a CCA amorfa, com o intuito de obter mais uma referência

comparativa.

As alterações microestruturais proporcionadas pelo uso da cinza amorfa e cristalina também

serão avaliadas diretamente por porosimetria de intrusão de mercúrio e indiretamente por

medidas de absorção e resistência à compressão.

1.3 - ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO

Para melhor entendimento da pesquisa, a presente dissertação de mestrado está dividida em sete

capítulos.

5

Neste Capítulo são apresentados: a importância do tema, os objetivos e a estruturação do

trabalho.

No Capítulo 2 apresenta-se uma explanação sobre diversos conceitos básicos como:

durabilidade, vida útil e corrosão de armaduras, destacando-se principalmente o mecanismo de

carbonatação.

No Capítulo 3 é apresentada uma revisão bibliográfica sobre a cinza de casca de arroz

mostrando desde as características da casca até a obtenção da cinza, suas características e a

influência da utilização da CCA em concretos.

Todo o programa experimental adotado nesta pesquisa, desde procedimentos preliminares

como: a caracterização dos materiais empregados, definição dos traços, preparação das barras,

moldagem e cura dos corpos-de-prova, até a descrição dos ensaios para avaliar a corrosão e dos

ensaios complementares, serão apresentados no Capítulo 4.

No Capítulo 5 são apresentados os resultados dos ensaios de corrosão e ensaios

complementares. Posteriormente, no Capítulo 6, é apresentada uma discussão destes resultados.

As conclusões do trabalho, bem como sugestões para novas pesquisas, são apresentadas no

Capítulo 7.

6

2 - CORROSÃO POR CARBONATAÇÃO EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

Neste capítulo são apresentados conceitos básicos sobre durabilidade, vida útil e corrosão das

armaduras de aço, contemplando principalmente o mecanismo de carbonatação.

2.1 - CONSIDERAÇÕES SOBRE DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

No início da utilização do concreto armado em estruturas, a preocupação principal do projetista

era avaliar a resistência à compressão do concreto, sem levar em consideração a durabilidade,

pois se acreditava que um concreto bem dosado, lançado, vibrado e curado, era capaz de resistir

indefinidamente às ações do tempo. Hoje em dia, sabe-se que isto não é verdade, uma vez que o

meio ambiente interage com o concreto alterando suas características, avaliadas normalmente

aos 28 dias. Naturalmente o concreto perde, com o passar do tempo, certas propriedades que

são responsáveis pela estabilidade e adequação ao uso da estrutura. Desse modo, o

conhecimento do meio ambiente em que esta inserida a estrutura, bem como o mecanismo de

interação desse com o concreto armado, devem subsidiar a adoção de medidas durante o

projeto, execução e utilização, a fim de garantir um bom funcionamento da construção.

Considerando esses aspectos, a ABNT NBR 6118: 2003, recentemente, introduziu o conceito

de durabilidade em suas recomendações definindo: “as estruturas de concreto armado devem

ser projetadas e construídas de modo que, sob as condições ambientais previstas na época do

projeto e quando utilizadas conforme preconizado em projeto, conservem suas segurança,

estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente à sua vida útil.”

Outra definição é dada pelo CEB (1997), que considera que durabilidade é a capacidade da

estrutura oferecer um desempenho requerido durante um período desejado de vida útil, de

acordo com a influência dos fatores de degradação.

2.2 - CONCEITO DE VIDA ÚTIL

O CEB (1989) define a vida útil como o tempo em que a estrutura mantém um limite mínimo

de comportamento em serviço para qual foi projetada, sem elevados custos de manutenção e

reparação.

7

Segundo a ABNT NBR 6118: 2003, entende-se por vida útil de projeto o período de tempo

durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, desde que atendidos os

requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e pelo construtor, bem como de

execução dos reparos necessários decorrentes de danos acidentais.

Outro conceito de vida útil é dado por Tuutti (1982), no qual o autor considera que, do ponto de

vista da corrosão de armaduras, a vida útil de estruturas de concreto é constituída de um período

de iniciação e outro de propagação, até se atingir um estado inaceitável de deterioração, como

pode ser visto na Figura 2.1.

Figura 2.1 - Modelo qualitativo de vida útil com relação à corrosão de armaduras

(Tuutti, 1982).

A duração do estágio de iniciação é determinada pelo período de tempo no qual o cobrimento

de concreto sofre mudanças como resultado de sua neutralização pela carbonatação ou da

penetração de substâncias agressivas que chegam até à armadura, atingindo concentrações que

proporcionam a despassivação das armaduras, dando início ao processo de corrosão. O período

de propagação, depois de iniciado o processo de corrosão, terá seu tempo de duração

determinado pelos fatores que influenciam na intensidade de corrosão. Dentre esses fatores que

influenciam a taxa de corrosão destacam-se principalmente o conteúdo de umidade do concreto

influenciado pela umidade relativa do ambiente, o teor de oxigênio e a temperatura. Outros

fatores também podem acelerar o processo como a quantidade de cloretos e a formação de

macropares galvânicos. (Tuutti, 1982).

8

2.3 - CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CORROSÃO DE ARMADURAS

Segundo Gentil (1996) a corrosão de um material metálico pode ser definida como deterioração

por ação química ou eletroquímica do ambiente aliada ou não a esforços mecânicos. Esta

deterioração pode acarretar a destruição ou a inutilização do material gerando prejuízos

econômicos.

Uma observação interessante foi feita por Gentil (1996). Ele afirma que em alguns casos, pode-

se admitir a corrosão como o inverso do processo metalúrgico, cujo objetivo principal é a

extração do metal a partir de seus minérios ou de outros compostos, ao passo que a corrosão

tende a oxidar o metal. Assim, muitas vezes o produto de corrosão de um metal é bem

semelhante ao minério do qual é originalmente extraído. O óxido de ferro mais comumente

encontrado na natureza é a hematita, Fe2O3, e dentre os produtos de corrosão constituintes da

ferrugem, um dos mais freqüentes é o Fe2O3 hidratado, Fe2O3nH2O, isto é, o metal tende a

retornar à sua condição mais alta de estabilidade.

Segundo Wolynec (sd) quando um metal é mergulhado numa solução aquosa, imediatamente se

inicia a reação, representada pela Equação 2.1, com a formação dos íons dentro da solução e

com a permanência dos elétrons dentro do metal. Estes elétrons carregam eletricamente o metal

e criam um campo elétrico dentro da solução, com o que os íons, que são carregados

positivamente, tendem a ficar retidos na vizinhança da interface metal/solução. Após um tempo

relativamente curto (fração de segundo) estabelece-se uma situação de equilíbrio ou estado

estacionário, caracterizada pela formação da dupla camada elétrica, como mostra Figura 2.2.

Me + nH2O Me(H2O) +zn + ze (Equação 2.1)

Ainda segundo Wolynec (sd), nota-se nesta configuração a presença da dupla camada de

Helmholtz, a qual se assemelha a um condensador elétrico, e de uma camada difusa, conhecida

como camada Gouy-Chapman, na qual os íons se espalham por uma distância de

aproximadamente um mícron (1µm). O plano P, saturado com íons metálicos, é chamado de

Helmholtz externo, enquanto o plano Q, que constitui a região em que os íons não solvatados

ou parcialmente solvatados podem ser especificamente adsorvidos, constitui o plano de

Helmholtz interno.

9

Figura 2.2 - Estrutura da dupla camada elétrica (West, 1970 apud Wolynec, sd).

Um metal que forma uma dupla camada elétrica é chamado eletrodo (Wolynec, sd).

Deste modo, como observado por Gentil (1996), a imersão de um metal nas soluções

eletrolíticas determina o estabelecimento de uma diferença de potencial (ddp) entre as duas

fases, a sólida e a líquida. Esta diferença de potencial é, simultaneamente, de natureza elétrica e

química, e por isso se denomina diferença de potencial eletroquímico.

Segundo Cascudo (1997) a medida direta de uma ddp entre um dado metal e uma solução

qualquer, é inviável na prática, utilizando-se então um eletrodo de referência, este eletrodo é um

instrumento que se destina a auxiliar a determinação ou quantificação do potencial de eletrodo.

Admitindo a reação geral, representada pela Equação 2.2, o potencial de eletrodo pode ser

estimado através da equação de Nernst (Equação 2.3).

Men+ + ne- Me (Equação 2.2)

Me

MelnzFRTEE a

Za0

+

+= (Equação 2.3)

10

Onde:

E = potencial de eletrodo de equilíbrio (V);

E0 = potencial de eletrodo de equilíbrio padrão (V);

R = constante universal dos gases (J/k.mol);

T = temperatura absoluta (K);

z = número de elétrons envolvidos no processo eletroquímico;

F = constante de Faraday (C); +Za Me = atividade do íon metálico na solução; e

Mea = atividade do metal.

Nas condições de equilíbrio estabelece-se, através da dupla camada, um potencial de equilíbrio

(Ee) que caracteriza a reação de um dado eletrodo. Segundo Wolynec (sd) se, por um processo

qualquer, por exemplo, por imposição de um potencial externo, este potencial for alterado

diz-se então que o eletrodo sofreu polarização. A extensão da polarização medida com relação

ao potencial de equilíbrio, é chamada de sobretensão ou sobrepotencial, e é normalmente

designada por η. Assim, se o potencial resultante da polarização for E, temos a representação da

Equação 2.4.

η = E - Ee (Equação 2.4)

Segundo Gentil (1996), nos casos de corrosão eletroquímica, os metais apresentam, em sua

superfície, regiões anódicas e catódicas, e a velocidade de corrosão dependerá da forma das

curvas de polarização anódica e catódica, como pode ser visto na Figura 2.3: (a) a polarização

ocorre predominantemente nas áreas anódicas, a região de corrosão é controlada anodicamente;

(b) a polarização ocorre predominantemente nas áreas catódicas, a região de corrosão é

controlada catodicamente; e (c) a polarização ocorre, em extensão apreciável, tanto no anodo

quanto no catodo, tendo-se, então um controle misto.

11

Figura 2.3 - Esquematização da influência da forma das curvas de polarização na velocidade de

corrosão (Gentil, 1996).

A corrosão de armaduras do concreto é um processo eletroquímico caracterizado pela formação

de uma célula de corrosão, a qual é constituída por uma zona anódica e outra catódica na

superfície do metal, sendo que o processo de transferência de elétrons ocorre através do metal, e

o transporte de íons através do eletrólito que envolve as armaduras. Nas regiões anódicas

ocorrem às reações de dissolução do metal, ou seja, o mesmo passa para a solução em forma de

íons positivos, sendo que os elétrons gerados na reação são conduzidos pelo metal até as zonas

catódicas. Nestas regiões ocorrem as reações de redução do oxigênio dissolvido, consumindo-se

os elétrons. A Figura 2.4 mostra esquematicamente a corrosão de armaduras no concreto.

Figura 2.4 - Representação esquemática da corrosão da armadura no concreto (Moskiv et al.

apud Bauer, 1995).

Para o caso da corrosão em armaduras a reação anódica mais provável é a Equação 2.5. A

reações catódicas mais prováveis são mostradas na Equação 2.6, para meios aerados com pH

neutro e básicos (pH > 7), e na Equação 2.7 para meios ácidos (pH < 7) desaerados.

12

Fe Fe++ + 2e- (Equação 2.5)

2H2O + O2 + 4e- 4OH- (Equação 2.6)

2H+ + 2e- H2 (Equação 2.7)

O concreto armado, além de apresentar características mecânicas muito amplas, tem

demonstrado possuir uma durabilidade adequada para a maioria dos usos a que se destina. Esta

durabilidade das estruturas de concreto armado é resultado de duas características, que o

concreto proporciona ao aço: por uma parte, o cobrimento de concreto é uma barreira física, e

por outra, a elevada alcalinidade do concreto desenvolve sobre o aço uma camada passiva que o

mantém inalterado por um tempo indefinido (Andrade, 1992).

Quando o cimento é misturado à água, seus compostos hidratam formando um sólido compacto

e pouco poroso, constituindo uma barreira física. Esta barreira dificulta o ingresso de agentes

agressivos à armadura, mas não impede totalmente sua passagem. Portanto, a qualidade do

concreto de cobrimento é fundamental para aumentar a durabilidade do concreto armado.

Por outro lado, o caráter altamente alcalino do concreto, com pH em torno de 12,5, devido à

presença de hidróxidos alcalinos dissolvidos na solução do poro e à uma reserva de hidróxido

de cálcio existente na microestrutura do concreto capaz de entrar em solução na fase aquosa,

proporciona condições para a formação e a manutenção de uma película capaz de proteger a

armadura contra a corrosão.

Pourbaix apud Gentil (1996) desenvolveu um método gráfico, relacionando potencial e pH, que

apresenta uma possibilidade para se prever as condições sob as quais pode-se ter corrosão,

imunidade ou possibilidade de passivação. A Figura 2.5 mostra o diagrama de Pourbaix

simplificado para o ferro em água a 25°C. A região de imunidade corresponde à zona onde a

corrosão é termodinamicamente desfavorável, ou seja, a água é estável. As linhas tracejadas (a

e b) delimitam essa região. Abaixo da linha a, ocorre à redução do hidrogênio, enquanto que

acima da linha b, tem-se a evolução de oxigênio.

13

Figura 2.5 - Diagrama de Pourbaix: equilíbrio pH - potencial para o ferro em água a 25°C

(Andrade, 1992).

Essencialmente são duas as causas que podem dar lugar à destruição da capa passivante do aço.

A primeira é a presença de uma quantidade suficiente de cloretos, adicionado durante o

amassamento do concreto ou penetrando do exterior. A outra é a diminuição da alcalinidade do

concreto por reações com substâncias ácidas do meio e entre as quais destaca-se, pela sua

freqüência de ocorrência, a carbonatação do concreto devido à presença do CO2 (Andrade,

1992). Este último fenômeno será detalhado no item 2.5, dada a sua importância para o objetivo

desta dissertação.

A Figura 2.6 ilustra a morfologia dos ataques, sendo dividida em três principais tipos: corrosão

generalizada normalmente resultante da carbonatação, corrosão por pites ou putiforme

proveniente do ataque de cloretos e a corrosão sob tensão, pouco comum para o concreto

armado, sendo mais relevante para o concreto protendido.

Figura 2.6 - Representação gráfica dos tipos de corrosão em armadura no concreto

(Cascudo, 1997).

14

2.4 - RESISTÊNCIA DE POLARIZAÇÃO COMO TÉCNICA ELETROQUÍMICA PARA AVALIAÇÃO DA CORROSÃO

Existem várias técnicas para avaliar a velocidade de corrosão de metais, mas no caso da

corrosão de armaduras em concreto, as técnicas eletroquímicas são as mais atrativas, pois

buscam interpretar as variáveis intervenientes no processo eletroquímico no momento em que

se desenvolve o fenômeno, além de necessitar de um número menor de amostras, já que

algumas delas não são destrutivas (Nepomuceno, 1992).

Segundo Bauer (1995), a técnica de resistência de polarização foi desenvolvida por Stern e

Geary (1957) e aplicada a concreto pela primeira vez por Andrade (1973). Esta técnica é

bastante utilizada para avaliar a corrosão, sendo empregada por vários autores como González e

Andrade (1980), Alonso e Andrade (1987), Nepomuceno (1992), Bauer (1995), Cascudo

(1997), entre outros.

A resistência de polarização (Rp) representa a inércia que um sistema possui em desenvolver

um processo eletroquímico de corrosão, isto é, um processo de transferência de carga elétrica

no metal ante uma polarização imposta (Cascudo, 1997).

O trecho reduzido de uma curva de polarização em torno do potencial de corrosão é linear e a

inclinação da reta é igual à resistência de polarização, conforme a Equação 2.8.

ERpi

∆=

∆ (Equação 2.8)

Onde:

E∆ = incremento do potencial de corrosão imposto; e

i∆ = incremento da corrente elétrica registrado.

Para a determinação da intensidade de corrosão (icorr) instantânea utiliza-se a equação Stern-

Geary (Equação 2.9).

.corr

BiRp S

= (Equação 2.9)

15

Sendo:

icorr = intensidade de corrosão (µA/cm2);

B = constante de Stern-Geary; e

S = superfície exposta do metal (cm2).

A constante B, pode ser obtida a partir das constantes de Tafel e no caso da corrosão de

armaduras B varia entre 13 mV e 52 mV. Normalmente adota-se um valor intermediário, ou

seja, B = 26 mV. A Equação 2.10 apresenta a fórmula para determinação da constante de Stern-

Geary.

βc)a2,3(

βa.βcB+

=β

(Equação 2.10)

Onde βa e βc são as constantes de Tafel anódica e catódica, respectivamente, sendo medidas

em mV/década.

Com os valores de icorr obtidos, ao longo do tempo, pode-se determinar a intensidade de

corrosão total (It) através da Equação 2.11. Usando-se It na fórmula da lei de Faraday (Equação

2.12), obtém-se a perda de massa eletroquímica (Pelet), por meio da Equação 2.13.

∫= .dtiIt corr (Equação 2.11)

F

/V).t.(Wi∆m mcorr= (Equação 2.12)

Onde:

∆m = variação de massa (g/cm²);

Wm = peso molecular;

V = valência; e

F = 96 500 C.

∫= .dti0,025Pelet corr (Equação 2.13)

16

Posteriormente a perda de massa eletroquímica pode ser comparada à perda de massa

gravimétrica.

2.5 - CORROSÃO POR EFEITO DA CARBONATAÇÃO

2.5.1 - Mecanismo da carbonatação

A elevada alcalinidade do concreto, parâmetro fundamental para a formação e manutenção da

película passivante da armadura, é mantida pela presença dos seguintes hidróxidos (dissolvidos

na fase aquosa ou precipitados): Ca(OH)2, NaOH e KOH. O hidróxido de cálcio, produzido

pela hidratação do C3S e C2S, representa 20% do material sólido no cimento hidratado e

constitui a reserva alcalina do concreto. Esse composto se apresenta normalmente no estado

sólido e tem sua solubilidade limitada pela presença dos álcalis na fase aquosa do concreto. O

processo de carbonatação do concreto consiste na reação do CO2 presente no meio ambiente

com os hidróxidos, primeiramente NaOH e KOH, e posteriormente do Ca(OH)2, o qual se

apresenta em maior quantidade, resultando dessa reação uma diminuição significativa da

alcalinidade, sendo ela suficiente para permitir a despassivação da armadura (Tuutti, 1982).

As reações químicas fundamentais do CO2 com os constituintes do concreto são:

CO2 + Ca(OH)2 ⎯→⎯ OH2 CaCO3 + H2O (Equação 2.14)

CO2 + 2NaOH ⎯→⎯ OH2 Na2CO3 + H2O (Equação 2.15)

CO2 + 2KOH ⎯→⎯ OH2 K2CO3 + H2O (Equação 2.16)

O CO2 dissolve-se na fase aquosa dos poros do concreto e forma o ácido carbônico (Equação

2.17), o qual reage com o Ca(OH)2, formando o CaCO3, como mostra a Equação 2.18

(Banfill, 1997).

CO2 + H2O H2CO3 (Equação 2.17)

H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O (Equação 2.18)

17

A carbonatação do concreto dá-se a partir da superfície, formando uma “frente de

carbonatação” que separa duas zonas de pH muito distintas, uma com pH superior a doze e

outra com pH próxima a oito. Essa frente avança progressivamente para o interior do concreto

e, ao atingir a armadura, gera sua despassivação (Kazmierczak, 1995).

A carbonatação, apesar de responsável por um incremento pequeno de retração, não prejudica

por si só o concreto simples. Pelo contrário, concretos carbonatados são mais resistentes e mais

impermeáveis à penetração de agentes agressivos que os mesmos concretos não carbonatados

(Helene, 1993).

Américo e Nepomuceno (2003) compararam a microestrutura, através do ensaio de

porosimetria por intrusão de mercúrio, de argamassas com três consumos de cimento (C)

diferentes (G4 - C = 445 kg/m³, G5 - C = 545 kg/m³, e G6 - C = 645 kg/m³), antes e depois do

ensaio de carbonatação acelerada, e constataram o refinamento significante dos poros para

todos os traços estudados, como pode ser visto na Figura 2.7.

Figura 2.7 - Distribuição do tamanho dos poros em corpos-de-prova com diferentes consumos

de cimento: (a) não carbonatados e (b) carbonatados (Américo e Nepomuceno, 2003).

2.5.2 - Fatores que influenciam a carbonatação

Dentre os principais fatores que influenciam a velocidade de carbonatação podem ser citados: a

relação água/cimento, cura, condições de umidade, concentração de gás carbônico (CO2),

consumo de cimento, teor e tipo de adições.

18

2.5.2.1 - Relação água/cimento

Concretos feitos com relações água/cimento mais altas são mais porosos, pois grande parte da

água usada no concreto para dar trabalhabilidade adequada, não será consumida na hidratação

gerando os vazios, como pode ser constatado na Figura 2.8. Segundo Mehta e Moteiro (1994),

uma relação água/cimento de 0,32 seria suficiente para gerar uma pasta sem vazios capilares

quando o cimento estivesse com 100% de hidratação.

Figura 2.8 - Variação da porosidade na pasta, com 100% de hidratação do cimento, para várias

relações a/c (Mehta e Monteiro, 1994).

Os concretos mais porosos tendem a facilitar o ingresso de gás carbônico e água, essenciais

para desencadear a carbonatação. A Figura 2.9 reúne resultados de vários pesquisadores, com o

objetivo de quantificar a influência da relação água/cimento no processo de carbonatação,

ficando evidente a necessidade do uso de baixas relações água/cimento para obter concretos

mais resistentes à carbonatação.

Figura 2.9 - Profundidade de carbonatação em função da relação água/cimento (Helene, 1993).

19

2.5.2.2 - Cura

Fattuhi (1988) estudou a influência do regime de cura em corpos-de-prova de concreto com

relação água/cimento de 0,70, submetidos à carbonatação acelerada com concentração de CO2

igual a 100%. Em seus experimentos foram utilizadas amostras sem cura úmida e amostras

curadas em água por períodos de 1, 3, 5, 7, ou 28 dias, sendo o restante do tempo curados ao ar,

de modo que cada corpo-de-prova completasse 28 dias. Os resultados demonstraram que a

carbonatação do concreto decresce com o aumento de período de cura como se pode verificar

na Figura 2.10. É importante ressaltar que a cura não afeta diretamente a carbonatação e sim o

grau de hidratação que repercute na microestrutura do concreto.

Figura 2.10 - Variação da profundidade de carbonatação para corpos-de-prova com regime de

cura diferentes (Fattuhi, 1988).

Já Martins et al. (2001) analisaram a influência do três tipos de procedimentos de cura: por

imersão, térmica e ao ar. Utilizaram também dois tipos de cimento, o CP III e o CP V-ARI. Os

resultados demonstraram que a cura ao ar gerou maiores profundidades de carbonatação. Para o

CP III, a cura térmica apresentou resultados semelhantes à cura por imersão, no entanto, para o

CP V-ARI esta paridade não se verificou, com a cura por imersão apresentando menores

profundidades carbonatadas, como pode ser visto na Figura 2.11.

20

Figura 2.11 - Carbonatação acelerada medida em concretos submetidos a diferentes

procedimentos de cura (Martins et al., 2001).

2.5.2.3 - Umidade relativa do ar

A Figura 2.12 mostra a representação esquemática da carbonatação do concreto, em três

situações: (a) com os poros totalmente secos, (b) com os poros saturados d´água, e (c) com os

poros parcialmente preenchidos d´água. Segundo Andrade (1992), em umidades relativas

superiores a 80% os poros estão saturados de água e o gás CO2 penetra com dificuldade até a

armadura, e em umidades inferiores a 50%, os poros estão quase secos e o CO2 não pode reagir

sem existência de um meio líquido, sendo que a umidade ótima para o avanço da frente de

carbonatação situa-se em torno de 50% a 80% de umidade relativa.

Figura 2.12 - Representação esquemática da carbonatação do concreto: (a) com os poros

totalmente secos, (b) com os poros saturados d´água, e (c) com os poros parcialmente

preenchidos d´água (Bakker, 1988 apud Cascudo, 1997).

21

2.5.2.4 - Concentração de CO2 na atmosfera

Verbeck (1958) desenvolveu uma pesquisa para avaliar o efeito da concentração de CO2, com

corpos-de-prova prismáticos feitos em argamassa composta por cimento e areia, com relação

a/c igual a 0,54. Tais corpos-de-prova foram submetidos à carbonatação acelerada em um

ambiente com 50% de umidade relativa e concentrações de 1, 5, 25 e 100 % de CO2, além da

concentração natural do ambiente de 0,03% de CO2. O resultado encontrado pode ser conferido

na Figura 2.13.

Figura 2.13 - Efeito de concentração de dióxido de carbono (Verbeck, 1958).

Analisando a Figura 2.13, pode-se dizer que a concentração de CO2 influencia somente a baixas

concentrações, nas quais os corpos-de-prova apresentaram uma maior variação de massa.

Concentrações de CO2 entre 5% e 100% apresentam pequenas variações de massa, não

influenciando de forma decisiva na carbonatação (Verbeck, 1958).

Grande parte das pesquisas desenvolvidas é realizada com concentração de CO2 superior às

encontradas naturalmente no meio ambiente, na forma de ensaios acelerados devido à

necessidade de menor duração (Nepomuceno, 1992; Bauer, 1995; Lopes, 1999; Pessôa, 2002).

Em contraposição, à utilização de altos teores de CO2 em ensaios acelerados, deve-se alertar

para a possibilidade de alterações na microestrutura da pasta carbonatada (Mehta e Monteiro,

1994). Deste modo alguns autores preferem utilizar concentrações de CO2 em torno de 5%

(Lara, 2002; Castro et al., 2003).

22

2.5.2.5 - Consumo de cimento

Segundo Helene (1993), concretos de elevado consumo de cimento por m3, ou seja, elevado

teor total de Ca(OH)2, devem apresentar mesma espessura carbonatada que concretos de baixos

consumos, mantida a mesma relação água/cimento e as mesmas condições de exposição.

No entanto, Pessôa (2002) realizou um trabalho específico para verificar a influência do

consumo de cimento na velocidade de carbonatação, chegando a conclusão que quanto maior o

consumo de cimento maior será a resistência à carbonatação, como ilustra a Figura 2.14.

Figura 2.14 - Variação da profundidade de carbonatação em função do consumo de cimento

(Pessôa, 2002).

Os resultados de Pessôa (2002) também mostraram que quanto maior o consumo de cimento

maior é o tempo para despassivar as armaduras. Além disso, essa pesquisadora verificou

também que as intensidades de corrosão eram menores em todas as etapas de corrosão quando o

consumo de cimento era menor.

2.5.2.6 - Teor de adições

Com o aumento do uso de adições minerais ao cimento por parte da indústria cimenteira nos

últimos anos e o surgimento de novas adições principalmente dentro do enfoque de construções

ambientalmente sustentáveis, houve uma motivação de muitos pesquisadores para estudar a

23

influência do uso destas adições minerais na durabilidade das estruturas de concreto armado,

especialmente no processo de carbonatação, uma vez que elas reduzem a reserva alcalina pelo

consumo do hidróxido de cálcio, além de diminuírem o consumo de cimento Portland.

Bauer (1995) avaliou a influência da adição de escória de alto forno na carbonatação, através

das medidas de intensidade de corrosão, e constatou, em todos os casos, desempenho inferior

para as séries que empregavam o cimento com adição em relação às séries de controle.

Estudos realizados por Lopes (1999), utilizando concretos com e sem sílica ativa, e resistência à

compressão entre 50 MPa e 60 MPa, mostraram que os concretos sem adição apresentaram

melhor desempenho nas idades iniciais, no entanto para as idades avançadas os resultados dos

dois concretos se equivaliam.

Já Gjorv (1995) observou que o fato dos concretos com adição de sílica ativa conterem menores

teores de CH que os concretos sem adição, não significa obrigatoriamente que estes são mais

vulneráveis à carbonatação, pois a adição de sílica ativa proporciona o refinamento dos poros,

diminuindo assim a carbonatação.

Outros trabalhos, como os de Isaia (1995), Venquiauto et al. (2001) e Azevedo (2001), indicam,

de um modo geral, que o uso de adições aumenta a profundidade de carbonatação para as

mesmas condições de exposição.

O aparente paradoxo no qual concretos amassados com cimentos cujas adições melhoram a

maioria das propriedades do concreto, tais como redução da porosidade, aumento das

resistências mecânicas, etc., porém ao mesmo tempo também aumentam a velocidade de

carbonatação, pode ser explicado, como colocado por Neville (1997), pois, cimentos com

adições pozolânicas conduzem ao menor teor de hidróxido de cálcio na pasta de cimento, em

função do consumo de hidróxido de cálcio por parte da sílica das adições, de modo que é

necessária uma quantidade menor de CO2 para reagir com o hidróxido de cálcio formando

carbonato de cálcio. Por outro lado, o efeito da reação pozolânica resulta uma estrutura mais

densa da pasta de cimento, de modo que a difusividade é reduzida e a carbonatação seria mais

lenta. Qual dos dois efeitos é mais relevante? Dependerá de vários fatores como: relação a/c,

tipo e teor das adições utilizadas, finura, entre outras.

24

3 - A CINZA DE CASCA DE ARROZ COMO ADIÇÃO MINERAL AO CIMENTO

Neste capítulo é apresentada uma revisão bibliográfica sobre a utilização da cinza de casca de

arroz (CCA), partindo das características da casca, até o estudo das propriedades da cinza e as

conseqüências da sua utilização como adição mineral ao cimento, enfocando principalmente

aspectos da durabilidade em estruturas de concreto.

3.1 - CARACTERÍSTICAS DA CASCA DE ARROZ

A casca de arroz é a carapaça produzida durante a operação de beneficiamento do arroz colhido.

Sendo volumosa, a casca apresenta um sério problema de acúmulo para as centrais

beneficiadoras de arroz. Cada tonelada de arroz em casca produz ao redor de 200 kg de casca, o

que por combustão produz 40 kg de cinza (Mehta e Monteiro, 1994).

Segundo Jauberthie et al. (2000), a concentração de sílica é alta na face externa da casca, bem

menor na face interna e praticamente nula no interior da casca. A Tabela 3.1 mostra o resultado

da análise química feita por zona na casca do arroz.

Tabela 3.1 - Análise das zonas da casca de arroz (Jauberthie et al., 2000).

Elemento Superfície externa da

casca (% de massa)

Interior da casca

(% de massa)

Superfície interna da

casca (% de massa)

C 6,91 62,54 30,20

O 47,93 35,19 42,53

Si 45,16 2,27 27,27

Total 100,00 100,00 100,00

A Figura 3.1 mostra a microscopia eletrônica de varredura feita na seção da casca de arroz,

podendo-se observar no entorno do perfil mais claro indicando uma maior concentração de

sílica.

25

(a) (b)

Figura 3.1 - Observação da casca de arroz em perfil no microscópio eletrônico de varredura. (a)

500x e (b) 700x (Jauberthie et al., 2000).

Outro aspecto importante a considerar é a estrutura altamente celular da casca de arroz, como se

observa na Figura 3.2. A CCA herda a estrutura celular da casca, propiciando uma elevada

superfície específica.

Figura 3.2 - Estrutura celular da casca de arroz (Coutinho, 2001).

3.2 - CARACTERÍSTICAS DA CINZA DA CASCA DE ARROZ

A cinza de casca de arroz, dependendo das condições de queima, principalmente da temperatura

de queima, apresenta características peculiares que a transforma em uma pozolana altamente

reativa, quais sejam, o alto conteúdo de sílica amorfa, a forma angular das partículas, a estrutura

26

celular, a área superficial elevada e o diâmetro médio dependendo do grau de moagem,

geralmente inferior a 45 µm. Essas características lhe conferem atributos importantes para seu

uso como adição ao cimento (Rêgo, 2001).

A casca de arroz é composta de 50% de celulose, 30% de lignina e 20% de sílica, em base

anidra. Quando sofre uma combustão, cerca de 20% da casca é convertida em cinza, sendo que

a lignina e a celulose podem ser removidas (Mehta, 1992).

Houston (1972), em seu trabalho, avaliou a composição química de diversas cinzas de casca de

arroz, de várias origens, concluindo que as variações dos elementos não são significativas e os

teores de sílica geralmente encontram-se entre 90 e 95%.

Segundo Prudêncio et al. (2003), quando queimada parcialmente, a casca de arroz gera uma

cinza com certo teor de carbono e, por isso, possui cor preta. Quando inteiramente queimada,

resulta numa cinza de cor acinzentada, branca ou púrpura, dependendo das impurezas presentes

e das condições de queima.

Dependendo do processo de queima da casca, as características da cinza podem variar bastante.

O objetivo é o de obter sílica amorfa para agir como material pozolânico. Entretanto, algumas

vezes são encontradas formas cristalinas da sílica se o processo não for bem controlado. Os

fatores determinantes da qualidade da cinza são a temperatura da combustão, o tempo e o

ambiente de combustão (Cook, 1984).

Segundo Mehta e Monteiro (1994), a cinza formada durante a queima a céu aberto ou pela

combustão não controlada em fornos industriais, geralmente contém uma grande proporção de

minerais de sílica não reativos tais como cristobalita e a tridimita, e deve ser moída a tamanhos

de partículas muito finas, de modo a desenvolver atividade pozolânica. Por outro lado, uma

cinza altamente pozolânica pode ser produzida por combustão controlada quando a sílica é

mantida na forma não cristalina e em estrutura celular.

A CCA contém uma grande quantidade de sílica e sua reatividade depende da combinação de

dois fatores, a quantidade de sílica amorfa e a superfície específica. A CCA amorfa é obtida na

combustão com temperatura abaixo de 600oC, consistindo principalmente na desordenação da

27

estrutura Si-O. Ocasionalmente uma pequena quantidade de impurezas cristalina pode estar

presente incluindo quartzo, cristobalita e a tridimita. Quando a CCA é produzida sem controle

de temperatura, a cinza formada é geralmente cristalina e apresenta pouca atividade pozolânica.

Assim, a reatividade da CCA como material pozolânico depende da relação entre a sílica

cristalina e amorfa (Payá et al., 2000).

A maior parte dos pesquisadores estudados converge suas opiniões no sentido de obter a CCA

amorfa com temperatura em torno de 600ºC e com duração de queima de até 4 horas. Desta

forma, dependendo da queima, tem-se dois tipos de cinza: uma de estrutura interna

predominantemente amorfa obtida com a queima controlada e outra de estrutura interna

tipicamente cristalina obtida sem controle de queima, conhecida no meio técnico-científico

como CCA residual.

Um dos grandes entraves para a produção em escala industrial da CCA deve-se à necessidade

da queima controlada, uma vez que, no Brasil, a maioria das beneficiadoras de arroz não tem

condições de investir em fornos mais modernos que propiciem este controle.

Para muitos autores a reatividade da cinza de casca de arroz, dita amorfa, é similar ou muitas

vezes superior à da sílica ativa, uma adição mineral comprovadamente eficiente no uso do

concreto. Contrariando muitos trabalhos internacionais, alguns pesquisadores brasileiros têm

encontrado bons resultados utilizando a CCA residual, com estrutura interna tipicamente

cristalina, dentre estes pesquisadores destacam-se Guerdert (1989), Isaia (1995), Silveira

(1996), Santos (1997) e Rêgo (2001).

Segundo Isaia (1995), existe um certo preconceito no meio técnico quanto às cinzas de casca de

arroz queimadas a temperaturas elevadas, principalmente pelo estigma das mesmas serem

consideradas de baixa pozolanicidade, pela presença marcante de fases cristalinas, sem que

tenham sido apresentadas evidências de mau desempenho quando adicionadas a concretos e

argamassas.

Outro entrave para a produção em escala industrial é que, ao contrário da sílica ativa, para ser

utilizada com sucesso a CCA precisa ser moída, o que gera mais custos.

28

Guedert (1989) avaliou a eficiência da moagem através da medida da área especifica, obtida em

cinzas queimadas sem controle de temperatura. Os resultados mostraram, claramente, o

crescimento da área superficial com o aumento do tempo de moagem, correspondentes a 1, 2, 4

e 8 horas. Para esses tempos de moagem, as amostras de cinza foram submetidas ao ensaio de

pozolanicidade com a cal, que indicou também um crescimento da resistência à compressão aos

7 dias com o aumento da área específica.

Já Santos (1997) obteve um acréscimo do índice de pozolanicidade com o aumento do tempo de

moagem até 4 horas e a partir daí um decréscimo. Este comportamento até certo ponto

surpreendente talvez possa ser atribuído ao fato de que a diminuição das partículas pode

dificultar a dispersão da cinza na argamassa, fazendo com que elas se aglutinem e não reajam,

na sua totalidade, com o hidróxido de cálcio proveniente da hidratação do cimento Portland.

Nos trabalhos de pesquisa tem-se utilizado, normalmente, o moinho de bolas para processar a

cinza. A eficiência deste tipo de aparelho pode ser questionada, uma vez que ele não foi

projetado para moer a cinza e sim para executar o ensaio de abrasão “Los Angeles” em

agregados graúdos, descrito na ABNT NBR 6465: 1984. Porém, nenhum trabalho foi

encontrado no sentido otimizar o uso deste moinho ou, até mesmo, utilizar ou desenvolver

outros aparelhos como, por exemplo, o moinho de disco.

Segundo Coutinho (2001), a elevada superfície específica apresentada pela CCA é

responsabilidade não apenas do tamanho reduzido de suas partículas, mas também de sua

estrutura altamente celular, como pode ser visto na Figura 3.3.

Figura 3.3 - Micrografia eletrônica de varredura da CCA (Mehta e Monteiro, 1994).

29

3.3 - MECANISMO DE AÇÃO

Para melhor compreensão da influência da CCA nas propriedades do concreto, é necessário

entender os mecanismos que agem na microestrutura da pasta de cimento. Estes mecanismos

são o efeito pozolânico e o efeito fíler.

3.3.1 - Efeito pozolânico

O cimento Portland é formado essencialmente por quatro compostos anidros: silicato tricálcio

(C3S), silicato dicálcio (C2S), aluminato tricálcio (C3A) e ferroaluminato tetracálcio (C4AF).

Num primeiro instante o C3S reage com a água formando principalmente o hidróxido de cálcio

(CH) e o silicato de cálcio hidratado (C-S-H). Num segundo instante, o CH produzido na

primeira reação acontece, de forma mais lenta, com a água e com o material pozolânico,

formando C-S-H semelhante aos formados na hidratação do cimento. No entanto, esses

produtos têm menor relação C/S, sendo, por isso, produtos mais estáveis quimicamente

(Neville, 1997). A Figura 3.4 mostra um esquema da reação pozolânica.

Figura 3.4 - Esquema da reação pozolânica.

Na reação envolvendo C2S também são formados C-S-H e CH, porém se trata de uma reação

mais lenta e com menor produção de CH, quando comparada às reações envolvendo o C3S,

portanto de menor importância em se tratando do efeito pozolânico.

30

Segundo Qijun Yu et al. (1998), a partir da Figura 3.5, pode-se verificar que a quantidade de

CH na pasta com 30% de CCA (W3) adicionado, começa a diminuir depois de 3 dias e, aos 91

dias encontra-se quase a zero, enquanto na pasta de controle (W0) apresenta um crescimento

com o tempo de hidratação da pasta, ocorrendo uma pequena diminuição aos 91 dias.

Figura 3.5 - Difração de raio X de pastas com relação a/c igual a 0,55, onde W0 é uma pasta de

cimento Portland e W3 é uma pasta com 30% de adição de CCA (Qijun Yu et al., 1998).

3.3.2 - Efeito Fíler

Segundo Aitcin (2000), as partículas ultrafinas podem agir como um local natural para a

formação de cristais de CH, os quais são desenvolvidos como uma multidão de pequenos

cristais de portlandita que não são detectáveis com microscópio eletrônico de varredura ou

ainda quando fazemos um difratograma de raios X. Entretanto, quando a mesma parte é

submetida a uma análise termogravimétrica e termodiferencial, a característica de perda de

massa da portlantida a 450 oC é bem identificada.

Segundo Mehta apud Isaia (1995), a introdução de partículas finas na pasta de cimento, mesmo

não totalmente pozolânicas, ocasiona segmentação dos poros maiores e incrementa os locais de

nucleação para precipitação dos produtos de hidratação, acelerando as reações e formando

cristais de CH menores. A ação química via reações pozolânicas reforça a ação física,

segmentando em maior grau os poros e refinando, à medida que a idade aumenta, os grãos de

CH.

31

Goldman e Bentur (1993) avaliaram o efeito fíler e efeito pozolânico utilizando três concretos

com relação a/c 0,46: o primeiro com adição de sílica ativa, o segundo com adição de negro de

fumo e por último um concreto sem adição. Os resultados ilustrados na Figura 3.6 apontam a

maior influência do efeito fíler em relação ao efeito pozolânico.

91,1

81,4

52,9

40

60

80

100

Sílica ativa Negro de fumo Referência

Concretos (a/c = 0,46)

Res

istê

ncia

à c

ompr

essã

o (M

Pa)

Efeito Pozolânico

Efeito Fíler

Figura 3.6 - Comparação da resistência à compressão dos traços de referência, contendo sílica

ativa e contendo negro de fumo, com a/c = 0,46 (a relação a/agl dos traços com sílica ativa e

negro de fumo é de 0,40) (modificado - Goldman e Bentur, 1993).

3.4 - EFEITO DO USO DA CCA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO

Coutinho (2003) avaliou a consistência de argamassas contendo CCA amorfa, por meio do

diâmetro de espalhamento utilizando o ensaio descrito na norma americana (ASTM

Designation C109-90-Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement

Mortars), similar a ABNT NBR 7215 (1991), e obteve uma diminuição do diâmetro de

espalhamento com o aumento da proporção de CCA como substituição parcial ao cimento,

mesmo aumentando a quantidade de superplastificante nas misturas à medida que aumentava a

quantidade de cinza, o que mostra o aumento da consistência com o acréscimo de CCA.

Zhang e Malhotra (1996) demonstraram que concretos dosados com cimento contendo 10% de

CCA em substituição à parte do cimento, necessitam de maior quantidade de superplastificante

e maior teor de ar incorporado para que apresentem o mesmo abatimento no tronco de cone,

32

quando comparados com concretos sem adições minerais. Isso é atribuído à maior superfície

específica e ao alto teor de carbono da cinza de casca de arroz usada.

Deve-se notar que embora todas as adições minerais tendam a melhorar a coesão e a

trabalhabilidade do concreto fresco, muitas não têm a capacidade de reduzir o consumo de

água. Para uma dada consistência do concreto, o emprego de materiais de área específica muito

elevada, tais como a pumicita, cinza de casca de arroz e sílica ativa, tende a aumentar o

consumo de água (Mehta e Monteiro, 1994).

De acordo com Zhang e Malhotra (1996), o tempo final de pega de um concreto dosado com

cimento com substituição de 10% de CCA foi somente um pouco maior do que o do concreto

de referência. A temperatura máxima do concreto com CCA foi alcançada em 16,3 horas, um

tempo menor do que o concreto de referência (19,7 horas) e do que um concreto com cimento

com substituição de 10% de sílica ativa (18,9 horas). Isso indica a alta reatividade da CCA e

seu efeito na aceleração da hidratação do cimento, resultante de sua alta superfície específica.

Deve-se ressaltar que o concreto de referência possui maior quantidade de clínquer para

produzir calor.

3.5 - EFEITO DA CCA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO

Neste item são mostrados estudos a respeito da influência da CCA nas propriedades do concreto

endurecido.

3.5.1 - Propriedades mecânicas

Segundo Mehta e Monteiro (1994), em quantidades comumente empregadas, muitas cinzas

volantes de baixo teor de cálcio e pozolanas naturais tendem a reduzir as resistências iniciais até

28 dias, mas melhorar as resistências últimas. Comparado ao concreto sem adições, os

concretos contendo uma escória granulada de alto-forno ou cinza volante de alto teor de cálcio,

mostram resistências mais baixas a 1 e 3 dias, mas ganhos de resistência podem ser substanciais

após cerca de 7 dias de cura. As pozolanas altamente reativas, como a cinza de casca de arroz e

a sílica ativa, são capazes de produzir resistência elevada no concreto, tanto nas primeiras

idades quanto nas idades posteriores, especialmente quando são usados redutores de água.

33

Santos (1997) utilizou corpos-de-prova de concreto sem adições e com teores de substituição de

15% e 40% para CCA residual, 15% para sílica ativa e 40% para cinza volante, para as relações

a/agl de 0,4; 0,5 e 0,6, nos ensaios de resistência à compressão realizados aos 3, 7, 28 e 90 dias.

Até os 28 dias, os concretos com sílica ativa apresentaram maiores resistências em relação aos

concretos com CCA, para todas as relações a/agl estudadas. Aos 90 dias, os concretos com

sílica ativa e CCA apresentaram resistências similares, para as relações a/agl de 0,4 e 0,5. Para

relação a/agl de 0,6, aos 90 dias, o concreto contendo CCA é consideravelmente mais resistente.

Comparado à cinza volante, a CCA apresentou maiores resistências para todas as idades e

relações a/agl avaliadas.

Rêgo (2001), estudando as propriedades mecânicas de concretos feitos com CCA residual,

substituindo parte do cimento em 5%, 10% e 20%, observou o aumento da resistência para três

relações a/agl (0,35; 0,50 e 0,70). Segundo o autor, o maior ganho de resistência geralmente se

deu para o teor de 5% de substituição (aumento de cerca de 17%), seguido pelo teor de

substituição de 10% (aumento de cerca de 10%). Para a relação a/agl de 0,50, houve um

aumento do módulo de deformação até o teor de 10% de substituição. Já para 20% de

substituição, houve uma redução do módulo de deformação quando comparados ao concreto de

referência.

Zhang et al. (1996) compararam a resistência à compressão de corpos-de-prova confeccionados

com pastas sem adição, com adição de 10% de CCA e com adição de 10% de sílica ativa em

substituição ao cimento e observaram que o exemplar sem adição apresentou maior resistência.

Já quando é usado o concreto para avaliar a influência das adições na resistência à compressão

utilizando traços com a mesma relação a/agl (0,30) das pastas, aqueles contendo 10% de CCA e

10% de sílica ativa apresentaram resistências similares e superiores as alcançadas pelo concreto

de referência. Este trabalho demonstra como é significativa a ação da CCA e da sílica ativa na

zona de transição do concreto pelos efeitos fíler e pozolânico.

3.5.2 - Aspectos de durabilidade

Neste item são abordados alguns estudos a respeito da influência da CCA na durabilidade de

concretos, no que diz respeito ao ataque por sulfatos, reações álcali-agregado e a corrosão

causada pelo ataque de cloretos e pelo fenômeno da carbonatação.

34

3.5.2.1 - Ataque por sulfatos

O desenvolvimento do ataque de sulfatos pode ser dividido em duas etapas, a primeira de

natureza física, que corresponde ao período de penetração dos íons sulfatos para o interior do

concreto, e a segunda de natureza química, que envolve as reações entre os compostos

hidratados da pasta de cimento e os íons sulfatos.

Silveira (1996) analisou o efeito da cinza de casca de arroz em ambientes sulfatados e observou

que a adição apresentou uma influência positiva na resistência à tração e à compressão após 120

dias de imersão em solução de sulfatos.

Bretanha e Dal Molin (2000) avaliaram as mudanças que ocorreram em concretos com cimento

Portland de Alta Resistência Inicial (CP V-ARI) e vários teores de adição de CCA em

substituição parcial ao cimento, frente ao ataque de sulfatos. O estudo foi conduzido através de

ensaios de resistência à tração na flexão, análises por difração de raios X, MEV (microscopia

eletrônica por varredura), análise de EDS (Energy Dispersive Spectrometry), acompanhada da

observação do aspecto visual dos corpos-de-prova, por um período de 180 dias, verificando que

a degradação foi mais intensa nos exemplares sem adição de CCA.

Com relação às adições pozolânicas altamente reativas (CCA e sílica ativa), parece que, mesmo

que presentes em quantidades baixas, da ordem de 30%, estas adições são capazes de consumir

quase completamente o hidróxido de cálcio presente na pasta de cimento, sendo por isso

excelentes não só por melhorar a resistência do concreto ao ataque ácido, como também ao

ataque por sulfatos (Mehta e Monteiro, 1994).

Além disso, as mudanças na microestrutura na pasta de cimento tendem a resultar em concretos

menos porosos e permeáveis, o que dificulta a penetração dos íons sulfatos.

3.5.2.2 - Reação álcali-agregado

As reações álcali-agregado são reações químicas que ocorrem entre os hidróxidos alcalinos

provenientes do cimento e alguns minerais reativos presentes no agregado. Dependendo da

35

composição mineralógica reativa do agregado, a reação álcali-agregado pode ser dividida em

três categorias: reação álcali-sílica, álcali-silicato e álcali-carbonato. Estas reações ocorrem

internamente em uma estrutura de concreto e formam produtos que na presença de umidade são

capazes de expandir, resultando fissuras que podem levar ao colapso desta estrutura.

Ramachandran (1998), em ampla revisão bibliográfica a respeito da influência das adições

minerais nas reações álcali-agregado, cita o trabalho de Mehta (1976). Neste trabalho o autor

consegue resultados significantes do efeito benéfico da CCA na reação álcali-agregado. Estes

resultados estão dispostos na Tabela 3.2.

Tabela 3.2 - Efeitos da cinza de casca de arroz na expansão causada pela reação álcali-agregado

(modificado - Mehta, 1976 apud Ramachandran, 1998)

Redução da expansão (% em relação ao exemplar de controle) Teor de CCA

(%) 14 dias 3 meses 6 meses

5 52,2 50,2 49,3

10 90,4 87,8 86,6

15 97,4 95,0 94,0

20 98,6 96,9 95,8

Hasparyk et al. (1999) estudaram os efeitos da CCA e da sílica ativa na reação álcali-agregado.

Para tanto, utilizaram o ensaio de reatividade acelerado, descrito na norma ASTM C – 1260,

bem como observações microestruturais das amostras após ensaio de expansão através de

microscopia eletrônica de varredura, em conjunto com a técnica de espectrometria por energia

dispersiva de raios X (EDX). Os resultados obtidos indicaram que a CCA tem um efeito

positivo na reação álcali-agregado, sendo capaz de reduzir as expansões de maneira tão

eficiente quanto à sílica ativa na presença do quartzito e basalto, agregados potencialmente

reativos que foram estudados.

3.5.2.3 - Corrosão causada por cloretos

No concreto simples, a presença de cloretos tem pouca influência nas suas propriedades

mecânicas. No entanto, quando tratamos do concreto armado, a presença de cloretos passa a ser

36

assunto da mais alta relevância, uma vez que os cloretos são uma das principais causas de

corrosão de armaduras no concreto.

Isaia (1995) utilizando o ensaio de penetrabilidade de cloreto, descrito na ASTM C 1202,

avaliou corpos-de-prova sem adição e com 10%, 20% e 30% de CCA em substituição parcial ao

cimento, tendo observado uma diminuição da penetração em até 5,5 vezes com o aumento do

teor de CCA no aglomerante. Vale ressaltar que a cinza utilizada na pesquisa foi resultado da

mistura, em partes iguais, de uma cinza obtida sem controle de queima e outra queimada com

controle em laboratório.

Coutinho (2003), empregando o mesmo ensaio (ASTM C 1202), avaliou a influência da CCA

amorfa na penetração de cloretos e observou uma diminuição significativa da corrente elétrica

que quantifica a penetração de cloretos, com o aumento do teor de CCA no aglomerante.

Uma explicação para a maior resistência à penetração de cloretos nos concretos contendo CCA,

parece ser as mudanças na microestrutura causadas pelos efeitos filer e pozolânico.

3.5.2.4 - Corrosão causada por carbonatação

Pelo exposto até o presente momento, a utilização da cinza de casca de arroz como adição ao

cimento resulta em uma série de vantagens ao concreto, principalmente a respeito da

durabilidade. Entretanto como foi visto no Capítulo 2, muitas pesquisas têm apontado que o uso

das adições pozolânicas é prejudicial ao concreto quanto à carbonatação.

Segundo Neville (1997), o desenvolvimento das reações pozolânicas induz a uma diminuição

nos teores de hidróxido de cálcio na solução dos poros do concreto, permitindo que se necessite

de menor quantidade de CO2 para reagir com o hidróxido de cálcio e formar carbonatos.

Azevedo (2001) avaliou a profundidade de carbonatação em concretos feitos com sílica ativa,

escória de aciaria e cinza de casca de arroz residual, observando que, para 10% de substituição,

o concreto feito com CCA foi aquele que obteve maiores profundidades de carbonatação.

37

Sugita et al. (1992) apud Venquiaruto et al. (2001) mostraram que, para teores de até 30% de

CCA como substituição ao cimento, as profundidades carbonatadas foram iguais ou inferiores

ao concreto sem adições. Já Isaia (1995), utilizando o mesmo teor de CCA em substituição ao

cimento, encontrou coeficiente de carbonatação potencialmente inferiores nos concretos de

referência. Isto demonstra que as propriedades da cinza podem sofrer uma influência

considerável do tipo de queima.

No sentido de contribuir para solucionar o problema da carbonatação em concretos com altos

teores de adições pozolânicas, alguns estudos, até certo ponto inovadores, estão sendo

realizados. Dentre eles o uso de adições em misturas ternárias, o uso de ativadores químicos e o

uso da cal no concreto (Isaia, 1995; Stumpp et al., 2003; e Sperb et al., 2004). Espera-se que

estudos desta natureza venham a minimizar a influência negativa não só do uso da CCA, mas

também das adições pozolânicas em geral.

Apesar dos trabalhos acima citados abordarem o fenômeno da carbonatação em concretos e

argamassas com cinza de casca de arroz, não foram encontrados trabalhos específicos que

avaliassem a corrosão de armaduras em concretos e argamassas contendo CCA. Sabe-se que a

carbonatação em si não compromete a durabilidade do concreto, mas será prejudicial às

armaduras se houver a presença de oxigênio e água. Assim, parece mais adequado o estudo da

carbonatação abordando não só do ponto de vista do concreto, mas considerando o fenômeno

da corrosão; desta maneira se estará analisando, indiretamente, a penetração de água e oxigênio

após a carbonatação, quando as alterações microestruturais devido à deposição dos carbonatos

nos poros do concreto já tiverem ocorrido.

38

4 - PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Para obter resultados condizentes com o objetivo da pesquisa, que é avaliar a influência do uso

da CCA com estrutura cristalina e com estrutura amorfa como adição ao cimento, na

carbonatação do concreto, o trabalho experimental foi dividido em quatro etapas. Na primeira

etapa foi feita uma série de ensaios visando à caracterização dos materiais. Na segunda etapa

foram realizados estudos para a definição dos traços usados na etapa seguinte, que consistiu na

produção dos corpos-de-prova, e por último a execução dos ensaios de avaliação da corrosão,

através da técnica de resistência de polarização e os ensaios complementares. A Figura 4.1

apresenta esquema das variáveis em estudo.

Projeto de pesquisa

Variáveisindependentes

Relaçãoa/agl

TipoCCA

ConsumoCCA Cobrimento Medidas

eletroquímicas

Variáveisdependentes

0,35 0,50

Amorfa Cristalina

0% 10%5% 20%

1cm 2cm

Ensaioscomplementares

0,65 Intensidade decorrosão

Potencial de corrosão

Resistênciaôhmica

Resistência àcompressão

Absorção de águapor capilaridade

Absorção de águapor imersão

Projeto de pesquisa

Variáveisindependentes

Relaçãoa/agl

TipoCCA

ConsumoCCA Cobrimento Medidas

eletroquímicas

Variáveisdependentes

0,35 0,50

Amorfa Cristalina

0% 10%5% 20%

1cm 2cm

Ensaioscomplementares

0,65 Intensidade decorrosão

Potencial de corrosão

Resistênciaôhmica

Resistência àcompressão

Absorção de águapor capilaridade

Absorção de águapor imersão

Figura 4.1 - Esquema das variáveis de estudo.

É importante ressaltar que esta pesquisa está inserida no projeto “A Cinza de Casca de Arroz

Como Adição Mineral do Cimento”, resultante de um convênio entre FURNAS/ANEEL/UnB.

Atualmente, além deste trabalho, existem uma tese de doutorado concluída, de autoria de Rêgo

(2004), que estuda o despenho de cimentos com a adição das CCA´s amorfa e cristalina e uma

dissertação de mestrado em fase de conclusão a respeito da influência das duas cinzas na

corrosão de armaduras causadas pelo ataque de cloretos. Para estes trabalhos o cimento

Portland (CP I) e as cinzas são os mesmos.

39

4.1 - CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS

4.1.1 - Cinza de casca de arroz

Foram utilizadas nesta pesquisa dois tipos de CCA, uma com estrutura amorfa (CCA amorfa),

obtida com controle na queima, e outra de estrutura predominantemente cristalina (CCA

cristalina), obtida sem controle na queima. Os ensaios para caracterização das cinzas foram

feitos pelo Centro Tecnológico de Engenharia Civil de FURNAS, localizado em Aparecida de

Goiânia/GO, e os resultados estão descritos na Tabela 4.1. As Figuras 4.2 e 4.3 mostram o

difratograma de raios X na CCA cristalina e na CCA amorfa, respectivamente. O principal

composto identificado na CCA cristalina foi a cristobalita, enquanto, no caso da CCA amorfa,

não foi constatada a presença de picos no difratograma, caracterizando sua estrutura como

amorfa.

Figura 4.2 - Difratograma de raios X na CCA cristalina.

Figura 4.3 - Difratograma de raios X na CCA amorfa.

40

Tabela 4.1 - Resultados dos ensaios de caracterização das CCA amorfa e cristalina.

Propriedades Determinadas CCA

amorfa

CCA

cristalina

Massa Específica (g/cm3) 2,12 2,22

Perda ao fogo 8,10 5,26

Óxido de magnésio (MgO) 0,41 0,40

Dióxido de silício (SiO2) 86,72 88,88

Óxido de ferro (Fe2O3) 0,23 0,59

Óxido de alumínio (Al2O3) <0,01 <0,01

Óxido de cálcio (CaO) 0,70 1,05

Óxido de sódio (Na2O) 0,13 0,08

Óxido de potássio (K2O) 1,27 1,38

Análise química

(%)

Álcalis

totais Equiv. alcalino 0,97 0,99

Teor de umidade em materiais pozolânicos (%) 0,90 0,28

com a cal (MPa) 6,8 4,5 Índice de Atividade

Pozolânica (IAP) com o cimento (%) 85,3 81,9

Chapelle modificado (mg CaO/g amostra) 657 450

Finura Resíduo na peneira 325 (%) 1,8 0,2

Dimensão média (µm) 8,52 8,39

Diâmetro abaixo do qual encontram-

se 10% das partículas (µm) 1,35 1,27

Diâmetro abaixo do qual encontram-

se 90% das partículas. (µm) 29,57 24,46

Granulometria a

laser

Porcentagem de partículas menores

que 5 µm (%) 36,60 37,51

Índice de amorfismo (%) (Difração de raios X

quantitativa) 100 6,35

41

4.1.2 - Cimento

O cimento utilizado foi o CP I, da marca CIPLAN, feito especialmente para esta pesquisa. Os

ensaios para caracterização das cinzas foram feitos por FURNAS e os resultados estão listados

na Tabela 4.2.

Tabela 4.2 - Resultados dos ensaios de caracterização do cimento CP I.

Propriedades Determinadas Cimento CP I

Massa Específica (g/cm3) 3,10

Perda ao fogo 1,63

Óxido de magnésio (MgO) 4,29

Dióxido de silício (SiO2) 19,19

Óxido de ferro (Fe2O3) 5,33

Óxido de alumínio (Al2O3) 3,71

Óxido de cálcio (CaO) 59,71

Óxido de sódio (Na2O) 0,30

Óxido de potássio (K2O) 1,18 Álcalis

totais Equiv. Alcalino 1,08

Análise

química (%)

Sulfato de cálcio (CaSO4) 7,65

4.1.3 - Areia

O agregado miúdo usado nesta pesquisa é uma areia natural oriunda do rio Corumbá. Esta areia

foi passada na peneira de abertura 4,8 mm, sendo desprezado o material retido. Este

procedimento visou diminuir a influência da zona de transição entre o agregado e a matriz, nos

resultados dos ensaios posteriores.

Para caracterizar a areia foram feitos os ensaios mostrados na Tabela 4.3, sendo o ensaio de

absorção de água realizado em FURNAS e os demais ensaios realizados no Laboratório de

Materiais da UnB (LEM).

42

Tabela 4.3 - Caracterização da areia utilizada.

Ensaio Norma Resultado

Massa específica (g/cm3) NBR 9776/87 2,63

Massa unitária no estado solto (kg/dm3) NBR 7251/82 1,55

Massa unitária no estado compactado seco (kg/dm3) NBR 7810/83 1,71

Absorção de água (%) NBR 9777/87 0,50

Dimensão máxima (mm) 4,80 Granulometria

Módulo de finura NBR 7217/87

2,63

A Figura 4.4 representa a curva de distribuição granulométrica da areia, além das linhas

pontilhadas que representam os limites impostos pela ABNT NBR 7211: 1983 para uma areia

tipo média, Zona 3, a qual pertence a areia utilizada.

Curva granulométrica

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Peneinas (mm)

Porc

etag

em r

etid

a e

acum

ulad

a (%

)

Areia utilizada Limite superior (Zona 3) Limite inferior (Zona 3)

0 0,15 0,30 0,60 1,20 2,40 4,80 6,30 9,50

Figura 4.4 - Curva granulométrica da areia utilizada.

4.1.4 - Sílica ativa

A sílica ativa utilizada nesta pesquisa é da marca SILMIX. Os ensaios para caracterização da

sílica ativa foram feitos por FURNAS e os resultados estão relacionados na Tabela 4.4.

43

Tabela 4.4- Caracterização da sílica ativa utilizada.

Propriedades determinadas Valores

encontrados

Limites

NBR 13956/97

Massa específica (g/cm³) 2,20 - Características

físicas Índice de atividade pozolânica

com a cal (MPa) 7,5 -

Perda ao fogo 4,92 ≤ 6,0

Óxido de magnésio (MgO) 0,93 -

Trióxido de enxofre (SO3) 0,30 -

Dióxido de silício (SiO2) 91,32 ≥ 85,0

Óxido de ferro (Fe2O3) 0,06 -

Óxido de alumínio (Al2O3) 0,00 -

Óxido de cálcio (CaO) 0,49 -

Óxido de sódio (Na2O) 0,28 -

Óxido de potássio (K2O) 1,23 - Álcalis

totais Equivalente alcalino 1,09 -

Análise

química (%)

Sulfato de Cálcio (CaSO4) 0,51 -

4.1.5 - Água

Utilizou-se água potável para confecção dos traços, sendo distribuída pela Companhia de Água

e Esgotos de Brasília (CAESB).

4.2 - ESTUDO E DEFINIÇÃO DOS TRAÇOS

Na definição dos traços existiu o cuidado para que o volume total de pasta fosse sempre igual

ou maior que o volume de vazios da areia. Esta medida foi tomada para que houvesse a garantia

de que os grãos do agregado seriam totalmente envolvidos pela pasta. Detalhes do cálculo para

definição dos traços podem ser conferidos no Apêndice A. A Tabela 4.5 mostra os traços, em

massa, escolhidos.

44

Tabela 4.5 - Traços escolhidos para pesquisa e suas características.

grupo Denominação Relação

a/c

Teor de

substituição

Cons. de

adição

(kg/m³)

Cons.

de agl.

(kg/m³)

A(%) Traço (agl:

areia:água)

R35 0,350 - -

5SA35 0,368 5% - SA 26

5AM35 0,368 5% - AM 26

10AM35 0,388 10% - AM 52

20AM35 0,437 20% - AM 104

5CR35 0,368 5% - CR 26

10CR35 0,388 10% - CR 52

35

20CR35 0,437 20% - CR 104

8,20

1:3,

27:0

,35

R50 0,350 - -

5SA50 0,368 5% - SA 26

5AM50 0,368 5% - AM 26

10AM50 0,388 10% - AM 52

20AM50 0,437 20% - AM 104

5CR50 0,368 5% - CR 26

10CR50 0,388 10% - CR 52

50

20CR50 0,437 20% - CR 104

12,88

1:2,

88:0

,50

R65 0,350 - -

5SA65 0,368 5% - SA 26

5AM65 0,368 5% - AM 26

10AM65 0,388 10% - AM 52

20AM65 0,437 20% - AM 104

5CR65 0,368 5% - CR 26

10CR65 0,388 10% - CR 52

65

20CR65 0,437 20% - CR 104

520

18,68

1:2,

48:0

,65

SA – sílica ativa; AM – CCA amorfa; CR – CCA cristalina; A – relação água/materiais secos.

45

4.3 - PRODUÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA

Para os ensaios de corrosão foram utilizados corpos-de-prova prismáticos, os mesmos utilizados

por Pessôa (2002), com dimensões de 45 mm x 70 mm x 90 mm e quatro barras de aço

posicionadas com cobrimento de 10 mm e 20 mm, de acordo com a Figura 4.5. As barras de

aço utilizadas são do tipo CA-50, com diâmetro de 5 mm. Para os ensaios de carbonatação

acelerada foram utilizados os corpos-de-prova prismáticos desprovidos das barras de aço.

Figura 4.5 - Detalhe das dimensões, em centímetro, do corpo-de-prova prismático, (a)

perspectiva, (b) corte transversal e (c) corte longitudinal (Pessôa, 2002).

Para os demais ensaios complementares foram utilizados corpos-de-prova cilíndricos com

50 mm de diâmetro e 100 mm de altura.

A Tabela 4.6 mostra a distribuição dos corpos-de-prova para cada ensaio por traço.

46

Tabela 4.6 - Distribuição dos corpos-de-prova utilizados para cada ensaio por traço.

Corpo-de-prova

Cilíndrico

Corpo-de-prova

Prismático Ensaio grupo

35 50 65 35 50 65

Corrosão - - - - 16 16

Profundidade de carbonatação - - - 16* 16* 16*

Absorção por capilaridade 24 24 24 - - -

Absorção por capilaridade (CP carbonatados) 24 24 24 - - -

Absorção por imersão 24 24 24 - - -

Resistência à compressão 32 32 32 - - -

312 80 Total geral

392

* Corpos-de-prova prismáticos sem as barras de aço.

As barras de aço usadas para compor os corpos-de-prova para os ensaios de corrosão tiveram

que passar por um processo de limpeza, com o objetivo de retirar os óxidos presentes e garantir

que todas as barras tivessem homogeneidade. Para tanto se utilizou o mesmo procedimento

feito por Bauer (1995), baseado norma ASTM G1-88:

a) Imersão da barra de aço na solução de ácido clorídrico 1:1, com 3,5 g/l de

hexametilenotetramina por quinze minutos;

b) Lavagem em água corrente e escovação (escova de cerdas plásticas) para renovação

final dos óxidos;

c) Imersão das barras em acetona, por 2 minutos;

d) Secagem das barras com jato de ar quente.

Para obter o maior grau de homogeneização na mistura, foi usado um misturador mecânico.

Primeiramente colocavam-se o agregado e o cimento, misturando-se por um minuto.

Posteriormente colocava-se a adição (CCA ou da sílica ativa), misturando-se por mais dois

minutos, logo em seguida procedia-se com a raspagem das paredes do misturador. Na seqüência

colocava-se a metade da água, misturando-se por um minuto. Após nova raspagem das paredes

do misturador, colocava-se o restante da água. Finalmente a argamassa era mistura por três

minutos com raspagem das paredes do misturador à metade deste tempo.

47

Os corpos-de-prova cilíndricos foram moldados em fôrmas metálicas e os prismáticos em fôrma

de madeirite plastificado com as faces impermeabilizadas com tinta esmalte. Em ambos foram

distribuídas quatro camadas iguais do material, recebendo 30 golpes cada uma. Após a

compactação da segunda e da última camada, os moldes eram adensados na mesa vibratória.

Para os corpos-de-prova do grupo 65 foi dispensado o uso da mesa vibratória, pois existia o

risco de forte exsudação, uma vez que a mistura apresentou-se muito fluida. Em nenhum dos

casos foi utilizado desmoldante, pois existia o receio que esse viesse a alterar a superfície dos

corpos-de-prova e, portanto, influir nos resultados de alguns ensaios. A Figura 4.6 mostra a

fôrma de madeira, sobre a mesa vibratória, sendo preenchida por camadas da argamassa para

posterior adensamento.

Figura 4.6 - Fôrma de madeira utilizada para a moldagem dos corpos-de-prova prismáticos

sobre a mesa vibratória.

Após a moldagem, os corpos-de-prova foram cobertos por um pano úmido, como forma de

promover a cura. Depois de 24 horas as fôrmas foram retiradas e os corpos-de-prova colocados

em câmara úmida por mais seis dias. Por último, foram colocados em ambiente de laboratório,

com umidade e temperatura monitoradas, até a data dos ensaios.

O preparo dos corpos-de-prova para corrosão consistiu em prender os fios flexíveis de 4,0 mm

de diâmetro na ponta das barras de aço dos corpos-de-prova; posteriormente, a emenda era

48

isolada com fita apropriada e por último foi aplicada uma camada de epóxi. A Figura 4.7 mostra

o corpo-de-prova após a desmoldagem (a) e pronto para o ensaio de carbonatação acelerada (b).

(a) (b)

Figura 4.7 - (a) corpo-de-prova após a desfôrma e (b) pronto para o ensaio de carbonatação

acelerada.

4.4 - EXECUÇÃO DOS ENSAIOS DE CORROSÃO E COMPLEMENTARES

4.4.1 - Ensaio acelerado de carbonatação

O ensaio de carbonatação acelerada teve inicio após 91 dias da moldagem, para os corpos-de-

prova dos grupos 35 e 50, e de 108 dias para os corpos-de-prova do grupo 65, sendo observada

a constância de massa dos corpos-de-prova, já que estes se encontravam em ambiente

climatizado, com temperatura e umidade monitoradas, apresentando aproximadamente em 24°C

e 50% respectivamente. Este cuidado foi tomado para garantir que os poros não estivessem

saturados, nem totalmente secos.

Para medir o avanço da frente de carbonatação utilizadas neste trabalho utilizou-se o

acompanhamento do ganho de massa, um indicador à base de fenolftaleína e a variação das

medidas eletroquímicas feitas nas barras (potencial de corrosão, resistência ôhmica e

intensidade de corrosão).

A fenolftaleína é um indicador, cuja faixa de viragem é 8,3 a 10,0, ou seja, para valores de pH

superiores a essa faixa o concreto não carbonatado permanece vermelho carmim, enquanto o

49

concreto carbonatado apresenta-se sem alteração de cor. Portanto, o uso da fenoftaleína, devido

ao seu campo de viragem, é só uma aproximação da determinação da frente de carbonatação.

A variação de massa do corpo-de-prova pode ser um indicativo do avanço da carbonatação

porque ocorrem acréscimos de massa durante o processo de carbonatação devido à

incorporação do CO2 para formação de CaCO3 dentro do corpo-de-prova e a baixa velocidade

de liberação da água. Quando há estabilização ou redução lenta de massa, deduz-se que o

processo estabilizou ou está muito lento.

Para este ensaio, foi utilizada uma câmara de carbonatação desenvolvida a partir das câmaras

utilizadas na UnB por Pessôa (2002) e Lara (2003). Devido ao grande número de corpos-de-

prova, foi necessário que a câmara funcionasse com dois compartimentos independentes como

mostra a Figura 4.8.

Figura 4.8 - Câmara de carbonatação.

Inicialmente os corpos de prova eram submetidos a ciclos diários de 40 minutos, sendo 10

minutos de fluxo de CO2 com vazão de 5 l/min e 30 minutos de espera (Procedimento 1). Como

os corpos-de-prova estavam demorando a carbonatar, o tempo de espera passou a ser de 17

horas e 50 minutos com o ciclo totalizando 18 horas (Procedimento 2). Por último, o ciclo

50

passou a contar com dois fluxos sendo um no início e outro após 6 horas, com o ciclo durando

as mesmas 18 horas (Procedimento 3). A Tabela 4.7 mostra a distribuição dos ciclos para as

relações a/agl utilizadas. Após o término do ciclo os corpos-de-prova eram submetidos à

determinação de suas massas e o acompanhamento das medidas eletroquímicas.

Tabela 4.7 - Distribuição dos procedimentos para as relações a/agl utilizadas.

grupo 35 50 65

Procedimento 1 Do 1º ao 27º ciclo Do 1º ao 18º ciclo -

Procedimento 2 Do 28º ao 31º ciclo Do 19º ao 24º ciclo Do 1º ao 12º ciclo

Procedimento 3 - Do 25º ao 28º ciclo -

Considerou-se que a alteração dos procedimentos durante os ensaios não comprometeria a

análise, uma vez que o objetivo do trabalho é comparar o comportamento das cinzas amorfas e

cristalinas quando submetido à carbonatação acelerada.

4.4.2 - Ciclo de imersão parcial

Imediatamente após a conclusão da etapa da carbonatação acelerada os corpos-de-prova eram

colocados parcialmente imersos em água durante 5 dias, como mostra a Figura 4.9. Esta

imersão foi feita para que ocorresse o ingresso de água por absorção de modo a favorecer o

desenvolvimento da corrosão.

Figura 4.9 - Corpos-de-prova parcialmente imersos em água.

51

4.4.3 - Medidas eletroquímicas de corrosão

Após o final de cada ciclo de carbonatação e durante o período de tempo em que os corpos-de-

prova ficaram parcialmente imersos em água, foram feitas medidas diárias das variáveis

eletroquímicas: potencial de corrosão, intensidade de corrosão e resistência ôhmica.

Para a obter as leituras dessas variáveis utilizou-se um potenciostato, desenvolvido por

Montalvão (1992), com compensação de queda ôhmica acoplado a um sistema aquisitor de

dados, um eletrodo de calomelano saturado como referência para medição do potencial de

corrosão, um contra-eletrodo de aço inox e dois voltímetros com sensibilidade de décimo de

mV. O equipamento utilizado pode ser visto na Figura 4.10.

Figura 4.10 - Equipamento utilizado para obtenção das medidas eletroquímicas.

A célula eletroquímica utilizada no ensaio era composta pelo eletrodo de trabalho, que é a barra

de aço embutida no corpo de prova prismático, pelo contra-eletrodo, neste caso uma chapa de

aço inoxidável colocada na base do corpo-de-prova, e pelo eletrodo de referência, que neste

caso é o calomelano saturado. Para facilitar o contato entre os eletrodos utilizou-se uma esponja

umedecida na parte superior e inferior do corpo de prova. Esta célula pode ser vista na

Figura 4.11.

52

Figura 4.11 - Célula eletroquímica.

Para aquisição dos dados, foi realizada uma polarização anódica de -10 mV em relação ao

potencial de corrosão da barra de aço estudada, e uma varredura de potencial de -10 mV a

10 mV a uma velocidade de 10 mV/min. A resistência ôhmica foi obtida pela compensação de

queda ôhmica no momento do experimento.

Utilizando um programa computacional que calcula a tangente da curva de variação de

potencial, obtém-se a resistência de polarização (Equação 2.4), usada no cálculo da intensidade

de corrosão com o auxílio da equação de Stern e Geary (1957), conforme apresentada na

Equação 2.9 (Capítulo 2).

4.4.4 - Ensaios complementares

Para entender os fenômenos de carbonatação e de corrosão, principalmente de difusão do CO2 e

de penetração de água, foram realizados alguns ensaios complementares. Estes ensaios são:

profundidade de carbonatação, absorção capilar dos corpos-de-prova carbonatados e não

carbonatados, absorção por imersão, resistência à compressão e perda de massa gravimétrica

das barras.

4.4.4.1 - Profundidade de carbonatação

Durante todo o ensaio de carbonatação acelerada foram feitas medidas da profundidade de

carbonatação, utilizando como indicador uma solução de 1% de fenolftaleína e 70% de álcool

etílico, como recomenda a RILEM CPC-18 (1988).

53

Os corpos-de-prova usados para medição da profundidade de carbonatação foram os

prismáticos desprovidos das barras de aço, descritos no item 4.3. Estes foram carbonatados

juntamente com os corpos-de-prova utilizados para realização das medidas eletroquímicas.

Para execução das leituras, os corpos-de-prova foram fraturados no sentido transversal, como

pode ser visto na Figura 4.12 (a), e cada fatia só era usada em uma leitura. Não foi feita

nenhuma pintura na superfície da fratura, para prosseguir com o ensaio de carbonatação

acelerada, por este motivo, os corpos-de-prova só eram fraturados três vezes, para evitar que o

avanço da frente de carbonatação pela fratura viesse a influir nas medidas da profundidade de

carbonatação na lateral do corpo-de-prova. Em seguida a solução de fenoftaleína era aspergida

na seção fraturada do mesmo, como mostrado na Figura 4.12 (b), e após 24 horas eram feitas as

leituras, com o auxílio de um escalímetro.

(a) (b)

Figura 4.12 - (a) corpo-de-prova sendo fraturado em fatias e (b) a solução de fenolftaleína

sendo aspergida sobre a seção transversal do corpo-de-prova.

4.4.4.2 - Absorção de água por capilaridade

O ensaio de absorção por capilaridade baseou-se na norma ABNT NBR 9779: 1995. Foram

utilizados corpos-de-prova cilíndricos de argamassa carbonatados e não carbonatados. Nos

corpos-de-prova não carbonatados o ensaio foi realizado aos 91 dias, para os corpos-de-prova

carbonatados o ensaio foi feito após o término do ensaio de carbonatação acelerada.

54

O procedimento desse ensaio consiste na secagem dos corpos-de-prova a uma temperatura de

(100±5)ºC até constância de massa. Considera-se que a massa é constante quando a diferença

entre duas determinações de massa consecutivas do mesmo corpo-de-prova, entre períodos de

24 horas de permanência na estufa, não exceder 0,5% do menor valor obtido. Após esta etapa

os corpos-de-prova são resfriados ao ar, são determinadas as massas e, por fim, são colocados

em contato com uma lâmina d´água de (5±1) mm. A evolução de massa dos corpos-de-prova

foi monitorada durante 72 horas, sendo feitas leituras em 1, 2, 3, 6, 24, 48 e 72. As duas

primeiras leituras (1 e 2 horas) não constam em norma, mas foram feitas no intuito de melhorar

o monitoramento da absorção de água no início do ensaio.

O resultado de absorção de água por capilaridade é dado segundo a Equação 4.1.

cp

secoumcap S

MMA

−= (Equação 4.1)

Onde:

Acap = absorção de água por capilaridade (g/cm2);

Mum = massa do corpo-de-prova que permanece com uma das faces em contato com a água

durante um período de tempo especificado (g);

Mseco = massa do corpo-de-prova seco (g); e

Scp = área da seção transversal do corpo-de-prova (cm2).

4.4.4.3 - Absorção de água por imersão

O ensaio de absorção por imersão seguiu os procedimentos da norma ABNT NBR 9778: 1987.

Foram utilizados corpos-de-prova cilíndricos de argamassa não carbonatados. Os ensaios foram

realizados aos 91 dias.

O procedimento desse ensaio consiste na secagem dos corpos-de-prova a uma temperatura de

(100±5)ºC até constância de massa. Após esta etapa os corpos-de-prova são resfriados ao ar,

determinadas suas massas e colocados em contato com água de forma que nas primeiras 4 horas

1/3 de seu volume ficasse imerso, nas 4 horas subseqüentes 2/3 e totalmente imersos no restante

do ensaio. Foram feitas determinações de massa em 4, 8, 24, 48 e 72 horas. As duas primeiras

55

leituras (4 e 8 horas) não constam em norma, mas foram feitas no intuito de melhorar o

monitoramento da absorção de água no início do ensaio.

O resultado de absorção de água por imersão é dado segundo a Equação 4.2.

100M

MMA

seco

secosatim x−

= (Equação 4.2)

Onde:

Aim = absorção de água por imersão (%);

Msat = massa do corpo-de-prova saturado (g); e

Mseco = massa do corpo-de-prova seco (g).

4.4.4.4 - Resistência à compressão

O ensaio de resistência à compressão baseou-se na norma ABNT NBR 7215: 1996. Foram

utilizados corpos-de-prova de argamassa não carbonatados. Em todos os grupos, os ensaios

foram feitos aos 28 dias.

4.4.4.5 - Perda de massa gravimétrica e perda de massa eletroquímica das barras de aço

As barras de aço foram retiradas dos corpos-de-prova após o término do ensaio de carbonatação

acelerada. Em seguida foram limpas conforme procedimento realizado antes da moldagem,

como descrito no item 4.3. Por último tiveram suas massas determinadas.

A perda de massa gravimétrica é obtida pela diferença entre a massa da barra após o primeiro

processo de limpeza e o segundo processo de limpeza, depois da carbonatação.

Já a perda de massa eletroquímica é obtida utilizando a Equação 2.13 (Capítulo 2), de Andrade

e Gonzalez (1978), baseada na lei de Faraday. Onde a integral corresponde à área abaixo da

curva de intensidade de corrosão, sendo o tempo dado em horas e a perda de massa

eletroquímica obtida em miligramas.

56

4.4.4.6 - Porosimetria por intrusão de mercúrio

Estava inicialmente prevista a realização dos ensaios de porosimetria por intrusão de mercúrio

em pastas e argamassas com relação a/agl 0,35; 0,50 e 0,65. No entanto, por problemas

técnicos, apenas as pastas com relação a/agl 0,35 e 0,50 foram ensaiadas. Os ensaios foram

realizados por FURNAS.

A preparação das amostras para o ensaio consistia em:

a) retirada de amostras do terço médio interno de corpos de prova 5x10cm, através de corte

de prismas da pasta através de cortadeira metalográfica;

b) paralisação da hidratação através da imersão em acetona durante 1 hora e secagem em

estufa a 100ºC durante 24 horas; e

c) estocagem em dessecador até a realização dos ensaios.

O equipamento utilizado é um porosímetro de mercúrio da marca Quantachrome - modelo

Poremaster 60/1999 acoplado ao microcomputador com impressora.

57

5 - APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS

Neste capítulo são apresentados os resultados obtidos no programa experimental.

Primeiramente são apresentados os resultados das medidas eletroquímicas; posteriormente é

apresentada uma comparação entre a perda de massa eletroquímica e gravimétrica das barras de

aço e, em seguida são mostrados os resultados da variação de massa dos corpos-de-prova

cilíndricos durante a carbonatação acelerada. Por último são mostrados os resultados dos

ensaios complementares.

5.1 - MEDIDAS ELETROQUÍMICAS

Os resultados das medidas eletroquímicas dos ensaios de corrosão, durante a carbonatação

acelerada e imersão parcial em água, estão apresentados neste item. As grandezas

eletroquímicas medidas foram: intensidade de corrosão (icorr), potencial de corrosão (Ecorr) e

resistência ôhmica (Rohm).

As medidas eletroquímicas estão representadas em gráficos cujos pontos são a média das quatro

barras embutidas em dois corpos-de-prova. Para as grandezas de intensidade de corrosão e

potencial de corrosão, optou-se por representar os gráficos agrupando os traços com mesmo

teor de substituição ao cimento e o traço de referência, para a mesma relação a/agl. Os

resultados de resistência ôhmica estão representados em gráficos com todos os traços com a

mesma relação a/agl.

As linhas vermelhas, na horizontal dos gráficos de intensidade de corrosão limitam, a zona de

passivação das barras de aço. Valores de icorr abaixo da faixa entre de 0,1 µA/cm2 e 0,2 µA/cm2

indicam uma corrosão insignificante em termos de vida útil da estrutura (Andrade, 1992) e

maiores que 0,2 µA/cm2 são consideradas prejudiciais.

As linhas vermelhas horizontais, nos gráficos de potencial de corrosão, indicam os limites de

probabilidade da zona de despassivação das barras de aço, segundo a ASTM C 876. De acordo

com essa norma, há uma probabilidade de corrosão menor que 5% para valores superiores a

-126 mV, maior que 95% para valores de potencial inferiores a -276 mV, e na faixa entre as

duas linhas tem-se uma região de incertezas.

58

5.1.1 - Ensaios de corrosão do grupo 50, com cobrimento de 10 mm

Neste item são apresentados os resultados obtidos nas barras de aço do grupo 50, com

cobrimento de 10 mm.

5.1.1.1 - Evolução de intensidade de corrosão (icorr)

Observa-se nas Figuras 5.1, 5.2 e 5.3 um comportamento semelhante das curvas com a CCA

amorfa e cristalina, e um desempenho levemente melhor para o traço de referência. Na Figura

5.1 pode ser visto que os traços contendo as CCA´s apresentam resultados semelhantes ao traço

feito com a sílica ativa.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/cm

2 )

R50

5AM50

5SA50

5CR50

Limite de Despassivação

Procedimento 1 ImersãoProcedimento 2

Procedimento 3

Figura 5.1 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=10 mm e 5% de adição

mineral em substituição ao cimento.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R50

10AM50

10CR50



Procedimento 3



59

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R5020AM5020CR50



Procedimento 3



Após a imersão nota-se que as barras de aço apresentaram maiores intensidades de corrosão,

evidenciando o papel do eletrólito no processo de corrosão, uma vez que as barras com

cobrimento de 10 mm estão mais sujeitas às alterações de umidade no ambiente, já que estão

mais próximas da superfície.

5.1.1.2 - Evolução do potencial de corrosão (Ecorr)

As Figuras 5.4, 5.5 e 5.6 apresentam os resultados da evolução do potencial de corrosão.

-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R505AM505SA505CR50


Procedimento 1 ImersãoProcedimento 2 Procedimento 3

Figura 5.4 - Evolução do potencial de corrosão para as barras com c=10 mm e 5% de adição


60

-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R5010AM5010CR50





Na Figura 5.4 nota-se um comportamento semelhante entre os traços contendo adições e uma

sutil melhora no desempenho do traço de referência. Na Figura 5.5 observa-se o desempenho

levemente pior para o traço com 10% de substituição de CCA cristalina. Por último, na

Figura 5.6, observa-se uma superioridade relativa do traço de referência.

-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R50

20AM50

20CR50





Assim como na intensidade de corrosão, nota-se que as barras de aço apresentaram grandes

alterações nos resultados após a imersão parcial; no caso, os potenciais se tornam bem mais

negativos indicando uma maior probabilidade de corrosão.

61

5.1.1.3 - Evolução da resistência ôhmica (Rohm)

A Figura 5.7 apresenta os resultados da evolução da resistência ôhmica.

10

100

1000

10000

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Roh

m (ô

hm)

R505AM5010AM5020AM505SA505CR5010CR5020CR50


Procedimento 3

Figura 5.7 - Evolução da resistência ôhmica para as barras com c=10 mm.

Na Figura 5.7 não é possível comparar os resultados entre as várias misturas. No entanto, é

possível observar que as curvas convergem quando os corpos-de-prova são colocados em

imersão parcial. É provável que isto ocorra devido a maior umidade proporcionada pela

imersão.





As Figuras 5.8, 5.9 e 5.10 apresentam os resultados da evolução da intensidade de corrosão com

5%, 10% e 20% de adição mineral, respectivamente.

62

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R505AM505SA505CR50

Procedimento 1 Imersão


Procedimento 2

Procedimento 3



Verifica-se o equilíbrio entre as séries estudadas durante o processo de carbonatação. No

entanto, na Figura 5.8, para 5% de adição, observa-se que após a imersão parcial a argamassa

de referência, sem adição, tem um desempenho levemente superior, pois a sua intensidade de

corrosão é menor em comparação aos traços com CCA. No entanto, para todos os teores de

adição, nota-se, após a imersão parcial dos corpos-de-prova, esta mesma tendência (Figuras 5.9

e 5.10). É importante observar também que, após a imersão parcial, as armaduras protegidas por

argamassas que contém adição de CCA cristalina têm uma tendência de maiores intensidades

de corrosão.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R5010AM5010CR50



Procedimento 3



Esta tendência é mais importante para as argamassas que contêm 20% de cinza cristalina

(Figura 5.10).

63

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Icor

r (µA

/cm

2 )

R5020AM5020CR50



Procedimento 3

Figura 5.10 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=20 mm e 20% de

adição mineral em substituição ao cimento.

Outro aspecto importante que se nota, comparativamente aos resultados com cobrimento de

10 mm, é que os valores de intensidade de corrosão começam a aumentar até atingir

velocidades de corrosão mais importantes a partir do Procedimento 3. Esse comportamento

pode ser explicado, provavelmente, pelo maior teor de umidade interna junto às armaduras com

cobrimento de 20 mm, no início da carbonatação.

5.1.2.2 Evolução do potencial de corrosão (Ecorr)


-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R50

5AM50

5SA50

5CR50



Procedimento 3



64

-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R5010AM5010CR50



Procedimento 3



Comparando os resultados das Figuras 5.11, 5.12 e 5.13, nota-se que as últimas armaduras a

ultrapassar o limite de -276 mV é sempre a série de referência. Quanto às CCA´s, percebe-se

um certo equilíbrio, uma vez que nas séries com 5%, a CCA amorfa e cristalina ultrapassam

esse limite praticamente ao mesmo tempo e, para a série com 10%, a CCA amorfa despassiva

primeiro e nas séries com 20% acontece o inverso.

-800

-600

-400

-200

0

200

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R50

20AM50

20CR50





No entanto, a maior probabilidade de corrosão, indicada pelos valores mais negativos durante a

imersão parcial, correspondem às cinzas cristalinas. As armaduras embutidas em argamassas de

referência são as que têm os potenciais menos negativos.

65

5.1.2.3 Evolução da resistência ôhmica (Rohm)

Observando a Figura 5.14, as considerações mais importantes que podem ser feitas são que os

maiores valores e os mais dispersos, comparativamente entre as curvas, correspondem à

condição dos corpos-de-prova secos e que há queda da resistividade quando os corpos-de-prova

são colocados em imersão parcial. Não foi possível observar diferenciação de comportamento

de acordo com o teor de cinza e em relação à característica de amorficidade das adições

utilizadas nas argamassas.

10

100

1000

10000

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Tempo (horas)

Roh

m (ô

hm)



Procedimento 3



Neste item são apresentados os resultados obtidos nas barras de aço do grupo 65,

correspondente às argamassas de relação a/agl = 0,65, com cobrimento de 10 mm.


As Figuras 5.15, 5.16 e 5.17 apresentam os resultados da evolução da intensidade de corrosão

durante o processo de carbonatação e em imersão parcial. É importante lembrar que o

procedimento de carbonatação foi alterado neste ensaio, com argamassas de relação

água/aglomerante igual a 0,65, tendo sido utilizado apenas o Procedimento 2 com o objetivo de

reduzir o tempo de ensaio, o que não permite comparação com os resultados obtidos com as

argamassas de relação água/aglomerante igual a 0,50.

66

Percebe-se que para o grupo 65 os valores de intensidade de corrosão são maiores durante a

carbonatação, não só pela maior relação a/agl utilizada, mas também pela maior quantidade de

água gerada durante o processo, em função da diferenciação entre os procedimentos utilizados.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/cm

2 )R655AM655SA655CR65

Imersão


Procedimento 2

Figura 5.15 - Evolução da intensidade de corrosão para as barras com c=10 mm e de 5% adição


0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R65

10AM65

10CR65

Imersão


Procedimento 2



67

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R65

20AM65

20CR65

Imersão


Procedimento 2



Mais uma vez percebe-se pouca diferença entre o comportamento das séries estudadas. Quando

comparados os resultados entre os corpos-de-prova com adições, nota-se equilíbrio para os

teores de 5% e 10% de substituição ao cimento, porém para 20% de substituição tem-se que a

argamassa com CCA cristalina apresenta uma tendência a maiores intensidades de corrosão.

Observa-se também que as armaduras embutidas nas argamassas sem adições (referência) têm

uma menor intensidade de corrosão em todas as etapas quando comparadas com as demais, com

exceção daquelas com adição de 5% que apresentou desempenho semelhante.



-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R655AM655SA655CR65

Imersão


Procedimento 2



68

-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R65

10AM65

10CR65

Imersão


Procedimento 2



-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R65

20AM65

20CR65

Procedimento 2 Imersão




Os resultados de potencial de corrosão mostrados nos gráficos das Figuras 5.18, 5.19 e 5.20

mostram que não há diferenças de comportamento das armaduras embutidas nas diversas

argamassas, tanto na fase de carbonatação quanto durante a imersão parcial.

5.1.3.3 Evolução da resistência ôhmica (Rohm)


69

10

100

1000

10000

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Roh

m (ô

hm)


ImersãoProcedimento 2


Mais uma vez nenhuma observação importante pode ser feita observando o gráfico da

resistência ôhmica.





As Figuras 5.22, 5.23 e 5.24 apresentam os resultados da evolução da intensidade de corrosão.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/cm

2 )

R655AM655SA655CR65

Imersão


Procedimento 2



70

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/c

m2 )

R6510AM6510CR65

Imersão


Procedimento 2



Observando as Figuras 5.22, 5.23 e 5.24, nota-se que a série de referência apresenta-se como a

última a despassivar. Comparando as séries com CCA amorfa e cristalina, observa-se o melhor

desempenho das séries com a cinza cristalina, muito embora as diferenças não sejam tão

marcantes. A série com sílica ativa tem um desempenho semelhante ao da série com 5% de

CCA amorfa.

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Icor

r (µ

A/cm

2 )

R6520AM6520CR65

Imersão


Procedimento 2





71

-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R655AM655SA655CR65

Imersão


Procedimento 2



-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R65

10AM65

10CR65

Imersão


Procedimento 2



-800

-600

-400

-200

0

200

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Ecor

r (m

V)

R65

20AM65

20CR65

Imersão


Procedimento 2



72

Ratificando a conclusão obtida no estudo com a intensidade de corrosão, tem-se mais uma vez a

série de referência como sendo a última a despassivar. Quanto à comparação entre as cinzas,

tem-se um equilíbrio para as séries com 5% de substituição; nas séries com 10% e 20% de

substituição, a cinza cristalina resultou na última a despassivar.

5.1.4.3 - Evolução da resistência ôhmica (Rohm)


10

100

1000

10000

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Tempo (horas)

Roh

m (ô

hm)


ImersãoProcedimento 2


Mais uma vez nenhuma conclusão importante pode ser feita observando o gráfico da resistência

ôhmica.

5.2 - PERDA DE MASSA GRAVIMÉTRICA X ELETROQUÍMICA

A Figura 5.29 apresenta a comparação entre a perda de massa gravimétrica e a eletroquímica

para as barras embutidas nos corpos-de-prova dos grupos 50 e 65.

O objetivo desta comparação é avaliar a precisão do método de resistência de polarização

utilizado neste trabalho. As linhas pontilhadas apresentam os limites da faixa de validade para o

método, o qual corresponde ao fator de erro igual a 2, de acordo com o sugerido por Stern e

Geary (1957).

73

1

10

100

1 10 100Perda de massa gravimétrica (mg)

Per

da d

e m

assa

ele

troq

uím

ica

(mg)

Grupo 50

Grupo 65

Figura 5.29 - Perda de massa gravimétrica x eletroquímica dos grupos 50 e 65.

Apesar de alguns pontos ficarem fora da faixa de validade, pode-se dizer que se trata de um

bom resultado já que a 82,8% dos pontos estão dentro da faixa.

Outro aspecto importante a ser considerado é a maior concentração de pontos do grupo 65 com

maior perda de massa tanto eletroquímica como gravimétrica. Isto pode ser explicado não só

pela maior relação a/agl usada no grupo 65, mas também pela mudança na metodologia

utilizada uma vez que propiciou maior tempo na câmara de carbonatação e, conseqüentemente,

maior acúmulo de umidade, apesar do grupo 50 ter sido exposto ao número maior de ciclos,

evidenciando o papel fundamental do eletrólito no processo de corrosão.

5.3 - VARIAÇÃO DE MASSA CORPOS-DE-PROVA CILÍNDRICOS

Durante o ensaio de carbonatação acelerada, mais precisamente antes e depois de cada ciclo de

carbonatação aplicados, a variação de massa dos corpos-de-prova era monitorada. Os resultados

da variação de massa dos corpos-de-prova cilíndricos são apresentados nesta seção.

5.3.1 - Corpos-de-prova do grupo 35

Observando as Figuras 5.30, 5.31 e 5.32, nota-se que as séries com CCA amorfa apresentam o

maior ganho de massa, em relação às demais. Para o teor de 5% de substituição, o melhor

desempenho é obtido pela série com sílica ativa.

74

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 5 10 15 20 25 30 35

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R35 5AM35 5SA35 5CR35

Procedimento 2Procedimento 1

Figura 5.30 - Variação de massa dos corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35, com 5% de


0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 5 10 15 20 25 30 35

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R35 10AM35 10CR35




0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 5 10 15 20 25 30 35

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R35 20AM35 20CR35




75

Percebe-se na linha vermelha, que demarca a mudança do Procedimento 1 para o Procedimento

2, pontos de inflexão que são resultantes do maior tempo de permanência dos corpos-de-prova

na câmara de carbonatação em contato com o gás carbônico o quê, conseqüentemente, implicou

em maior ganho de massa.


As Figuras 5.33, 5.34 e 5.35 ilustram os resultados obtidos com relação à variação de massa dos

corpos-de-prova cilíndricos do grupo 50. É notável que os maiores ganhos de massa são

registrados nas séries com a CCA cristalina, ocorrendo uma inversão dos resultados obtidos nos

corpos-de-prova do grupo 35, uma vez que para este grupo os exemplares contendo CCA

amorfa apresentaram maiores ganhos de massa.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0 5 10 15 20 25 30

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R50 5AM50 5SA50 5CR50


Procedimento 3



76

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0 5 10 15 20 25 30

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R50 10AM50 10CR50


Procedimento 3



0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0 5 10 15 20 25 30

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R50 20AM50 20CR50


Procedimento 3



A mudança do Procedimento 1 para o Procedimento 2 é marcada por pontos de inflexão que

indicam o aumento significativo no ganho de massa. Este fato não é percebido de maneira tão

incisiva na mudança do Procedimento 2 para o Procedimento 3, apontando que o fluxo dado a

mais no Procedimento 3 teve pouca influência na velocidade de carbonatação.

77


As Figuras 5.36, 5.37 e 5.38 apresentam os resultados da variação de massa dos corpos-de-

prova cilíndricos do grupo 65.

0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10 12

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R65 5AM65 5SA65 5CR65

Procedimento 2



0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10 12

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R65 10AM65 10CR65

Procedimento 2



Comparando os resultados das Figuras 5.36, 5.37 e 5.38, nota-se que a série de referência é

sempre a que obtém maior ganho de massa. Quanto às CCA´s, percebe-se que nas séries com

5% a CCA amorfa tem maior ganho de massa e para a série com 10% e 20%, a CCA cristalina

é a que tem maior ganho de massa.

78

0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10 12

N° de Ciclos

Gan

ho d

e m

assa

(%)

R65 20AM65 20CR65

Procedimento 2



5.4 - ENSAIOS COMPLEMENTARES

Neste item são apresentados os resultados obtidos nos ensaios complementares relativos à:

profundidade de carbonatação, absorção por capilaridade (corpos-de-prova carbonatados e não

carbonatados), absorção por imersão, resistência à compressão e porosimetria por intrusão de

mercúrio.

5.4.1 - Profundidade de carbonatação

À medida que o ensaio de carbonatação acelerada era realizado, foram feitas medidas da

profundidade de carbonatação com a utilização de um indicador à base de fenolftaleína. Como

descrito no Capítulo 4, a fenolftaleína em contato com o concreto não carbonatado dá ao

mesmo uma coloração vermelha e quando o concreto não está carbonatado não há alteração na

cor.

5.4.1.1 - Corpos-de-prova do grupo 35

As medições da profundidade de carbonatação, para o grupo 35, foram feitas depois de 6, 12,

20 e 31 ciclos de carbonatação. A Figura 5.39 mostra as fotos das fatias dos corpos-de-prova,

após a aplicação do último ciclo.

79

R35 5AM35 10AM35 20AM35

5SA35 5CR35 10CR35 20CR35

Figura 5.39 - Profundidade de carbonatação dos corpos-de-prova do grupo 35, após 31 ciclos.

Nota-se, na Figura 5.39, que a frente de carbonatação não esta bem definida, o que pode ter

levado a pouca precisão de sua medida.

Observando o gráfico da Figura 5.40, nota-se a grande influência do teor de CCA, uma vez que

as maiores profundidades de carbonatação são registradas para as séries com 20% de

substituição. É importante ressaltar que, apesar dos dois corpos-de-prova com 20% de cinza

terem a mesma profundidade de carbonatação ao fim do 31°, o exemplar contendo a CCA

amorfa já se apresenta totalmente carbonatado após o 20° ciclo. O corpo-de-prova de referência

apresentou menor profundidade de carbonatação. Para os demais exemplares nota-se um

comportamento semelhante quando comparadas as duas CCA´s.

80

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25 30 35

N° de Ciclos

Prof

undi

dade

de

Cab

onat

ação

(mm

)

R35 5AM35

10AM35 20AM35

5SA35 5CR35

10CR35 20CR35

Figura 5.40 - Evolução da profundidade de carbonatação nos corpos-de-prova do grupo 35.


As medições da profundidade de carbonatação, para o grupo 50, foram feitas depois de 2, 6, 12,

18 e 28 ciclos de carbonatação. A Figura 5.41 mostra as fotos das fatias dos corpos-de-prova,

após a aplicação do último ciclo.

R50 5AM50 10AM50 20AM50

5SA50 5CR50 10CR50 20CR50


81

0

4

8

12

16

0 5 10 15 20 25 30

N° de Ciclos

Prof

undi

dade

de

Car

bona

taçã

o (m

m)

R50 5AM50 10AM50 20AM50

5SA50 5CR50 10CR50 20CR50


Na Figura 5.42, observa-se que a menor profundidade de carbonatação foi atingida pelo o

corpo-de-prova de referência. À medida que a porcentagem de adições aumentou, a

profundidade de carbonatação também aumentou. Com relação às cinzas utilizadas, as com a

CCA amorfa apresentaram-se menos carbonatadas, com exceção do traço com 10% de adição.

Assim como no grupo 35, os corpos-de-prova do grupo 50 também demonstram uma certa

indefinição da frente de carbonatação.


As medições da profundidade de carbonatação, para o grupo 65, foram feitas depois de 2, 5 e 12

ciclos de carbonatação. A Figura 5.43 mostra as fotos das fatias dos corpos-de-prova, após a

aplicação do último ciclo.

82

R65 5AM65 10AM65 20AM65

5SA65 5CR65 10CR65 20CR65


Ao contrário do que aconteceu nos grupos 35 e 50, os corpos-de-prova do grupo 65 apresentam

a frente de carbonatação bem definida. Provavelmente por ter umidade mais uniforme no

interior do corpo-de-prova devido à metodologia utilizada, que propiciou aos corpos-de-prova

maior tempo na câmara de carbonatação e, conseqüentemente menor influência da umidade

externa.

A Figura 5.44, mostra a evolução da profundidade de carbonatação. Verifica-se a menor

influência, no grupo 65, da porcentagem de adição em relação aos grupos 35 e 50.

83

0

4

8

12

16

20

0 2 4 6 8 10 12 14

N° de Ciclos

Prof

undi

dade

de

Car

bona

taçã

o (m

m)

R65 5AM65 10AM65 20AM65

5SA65 5CR65 10CR65 20CR65


5.4.2 - Absorção de água por capilaridade

Neste capítulo estão apresentados os resultados da absorção de água por capilaridade dos

corpos-de-prova cilíndricos. Optou-se por representar os gráficos agrupando os corpos-de-prova

antes e depois do ensaio de carbonatação acelerada, deste modo é possível observar a influência

da carbonatação na absorção capilar.

Os corpos-de-prova não carbonatados foram ensaiados aos 91 dias e estão representados nos

gráficos com linhas contínuas, enquanto os corpos-de-prova carbonatados foram ensaiados logo

após o término da carbonatação acelerada e estão representados por linhas tracejadas.


As Figuras 5.45, 5.46 e 5.47 mostram o comportamento quanto à absorção por capilaridade,

antes e após a carbonatação. Observa-se que após a carbonatação os corpos-de-prova

diminuíram a quantidade de água absorvida. Observa-se também que o traço de referência foi o

que apresentou menor absorção tanto quando comparados aos carbonatados, quando

comparados aos não carbonatados. Confrontando os traços com adições, aquele contendo a

CCA amorfa apresentou maior absorção, seguido pelo traço com CCA cristalina. Para o caso

dos traços com 5% de substituição, o traço com sílica ativa apresentou o melhor resultado.

84

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Raiz quadrada do tempo (h1/2)

Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R35C 5SA35C 5CR35C R35

5AM35 5SA35 5CR35

Figura 5.45 - Absorção de água por capilaridade nos corpos-de-prova do grupo 35, com 5% de


Ressaltamos que os traços 20AM35, não carbonatado, e os traços 5AM35, 20CR35 e 20AM35,

foram desprezados, pois a ascensão capilar máxima atingiu o topo dos corpos-de-prova,

conforme orientação da norma.

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R35C 10AM35C 10CR35CR35 10AM35 10CR35



85

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R35C R35 20CR35




As Figuras 5.48, 5.49 e 5.50 mostram a evolução da absorção capilar de água, para os corpos-

de-prova do grupo 50. Para as amostras com 5% de substituição nota-se que a maior absorção

foi obtida pelo traço contendo a CCA cristalina, seguido pelos traços com a CCA amorfa, sem

adição e o com SA. Para os demais traços com 10% e 20% de substituição foram obtidas

observações semelhantes às feitas para os traços do grupo 35.

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R50C 5AM50C 5SA50C 5CR50C

R50 5AM50 5SAM50 5CR50



86

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R50C 10AM35C 10CR50C

R50 10AM50 10CR50



Os resultados da evolução da absorção capilar para os traços com 10% de substituição podem

ser vistos na Figura 5.49; nela observa-se, para os corpos-de-prova não carbonatados, que a

maior absorção é do traço contento 10% de CCA amorfa, seguido pelo traço com 10% de CCA

cristalina e do traço de referência, todavia com diferenças muito pequenas. Para os corpos-de-

prova carbonatados a mesma seqüência é respeitada, mas em comparação com os corpos-de-

prova não carbonatados a quantidade de água absorvida é menor, bem como as diferenças entre

as várias misturas são mais pronunciadas.

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)


R50 20AM50 20CR50



87

Observando a Figura 5.50, nota-se que o traço contendo 20% de CCA amorfa é o único que tem

resultados semelhantes para os corpos-de-prova carbonatados e não carbonatados. Para os

corpos-de-prova não carbonatados, tem-se a maior absorção para os traços contendo a CCA

cristalina. Para os corpos-de-prova carbonatados, a maior absorção é do traço contendo CCA

amorfa. Para ambos tem-se o traço de referência como o que menos absorveu água.


Observando a Figura 5.51, percebe-se para os corpos-de-prova não carbonatados que dois

conjuntos de curvas estão sobrepostas, um conjunto formado pelos traços contento a CCA

amorfa e cristalina, com maior absorção, e outro formado pelo traço de referência e o traço

contento a sílica ativa. Com a carbonatação, a absorção capilar diminui, sendo que o segundo

conjunto é desfeito, com o traço de referência apresentando menor absorção capilar.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)

R65C 5AM65C 5SA65C 5CR65C

R65 5AM65 5SA65 5CR65



Os resultados da evolução da absorção capilar para os traços com 10% de substituição podem

ser vistos na Figura 5.52; nela observa-se que a maior absorção é do traço contento 10% de

CCA amorfa, seguido pelo traço com 10% de CCA cristalina e do traço de referência, para os

corpos-de-prova carbonatados e não carbonatados.

88

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)


R65 10AM65 10CR65



Na Figura 5.53 são mostrados os resultados das séries com 20% de substituição. Pode-se

observar, para os corpos-de-prova não carbonatados, que a maior absorção é do traço com CCA

cristalina, seguido pelo traço com CCA amorfa e o traço de referência. Para os corpos-de-prova

carbonatados tem-se a maior absorção para o traço com CCA amorfa, seguido muito próximo

pelo traço com CCA cristalina e com menor absorção dentre todas, o traço de referência.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


Abs

orçã

o de

águ

a po

r cap

ilarid

ade

(g/c

m²)


R65 20AM65 20CR65



89

5.4.3 - Absorção de água por imersão

Os ensaios de absorção por imersão foram feitos, aos 91 dias, apenas com os corpos-de-prova

não carbonatados e a apresentação dos resultados médios podem ser visto na Figura 5.54. O

gráfico é apresentado como a percentagem de massa absorvida em relação à massa do corpo-de-

prova na condição seca.

11,1911,66

12,30

12,99

11,79 11,6811,24

12,79

6,136,12

5,446,02

4,45

6,59

5,384,94

7,958,21 8,38 8,45

7,768,11 8,12

8,56

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

R 5AM 10AM 20AM 5SA 5CR 10CR 20CR

Abso

rção

(%)

Grupo 35Grupo 50Grupo 65

Figura 5.54 - Resultados do ensaio de absorção de água por imersão.

A Tabela 5.1 mostra os resultados do ensaio de absorção por imersão, bem como os índices de

absorção de água por imersão (Iabs). O índice de absorção de água por imersão corresponde à

relação entre a absorção do traço em estudo e a do traço de referência, para o mesmo grupo.

90

Tabela 5.1 - Resultados médios de absorção de água por imersão e o índice de absorção de água

por imersão.

Grupo Tipo de adição

Teor de adição

Absorção por imersão (%)

Iabs

- - 4,94 1,005 5,38 1,09

10 6,59 1,3420 4,45 0,90

SA 5 6,02 1,225 5,44 1,10

10 6,12 1,2420 6,13 1,24

- - 7,95 1,005 8,21 1,03

10 8,38 1,0620 8,45 1,06

SA 5 7,76 0,985 8,11 1,02

10 8,12 1,0220 8,56 1,08

- - 11,19 1,005 11,66 1,04

10 12,30 1,1020 12,99 1,16

SA 5 11,79 1,055 11,68 1,04

10 11,24 1,0120 12,79 1,14

65

AM

CR

50

AM

CR

35

AM

CR

De um modo geral observa-se que, para todos os grupos de estudo, à medida que aumentou o

teor de substituição, aumentou a quantidade de água absorvida por imersão; as exceções para

esta constatação são os traços 20AM35 e 10CR65, além dos traços com sílica ativa do grupo 50

e 65 que apresentaram Iabs um pouco menores que 1.

Quando comparados os corpos-de-prova contendo as cinzas amorfa e cristalina

correspondentes, tem-se um equilíbrio considerável; as exceções são as mesmas apontadas

anteriormente, ou seja, os traços 20AM35 e 10CR65.

Nota-se que para as maiores relações a/agl tem-se as maiores absorções por imersão, o que é

um indício de maior porosidade.

5.4.4 - Resistência à compressão

A Figura 5.55 apresenta os resultados obtidos no ensaio de resistência à compressão realizados

aos 28 dias.

91

37,7

61,6

43,440,5

45,8

59,2

37,7

34,4

39,5

47,5

53,4

44,141,8

46,7

52,2

44,3

35,634,4

36,935,6 36,1

30,6 30,5

25,5

0

10

20

30

40

50

60

70

R 5AM 10AM 20AM 5SA 5CR 10CR 20CR

Grupo 35Grupo 50Grupo 65

Figura 5.55 - Resultados do ensaio de resistência à compressão.

A Tabela 5.2 mostra os resultados de resistência à compressão realizados aos 28 dias e os

índices de resistência (Ifc), calculado analogamente ao índice de absorção de água por imersão.

Tabela 5.2 - Resultados de resistência à compressão e o índice de resistência.

Grupo Tipo de adição

Teor de adição

Resistência à compressão (Mpa) Ifc

- - 37,7 1,005 61,6 1,63

10 43,4 1,1520 40,5 1,07

SA 5 45,8 1,215 59,2 1,57

10 37,7 1,0020 34,4 0,91

- - 39,5 1,005 47,5 1,20

10 53,4 1,3520 44,1 1,12

SA 5 41,8 1,065 46,7 1,18

10 52,2 1,3220 44,3 1,12

- - 35,6 1,005 34,4 0,97

10 36,9 1,0420 35,6 1,00

SA 5 36,1 1,015 30,6 0,86

10 30,5 0,8620 25,5 0,72

65

AM

CR

35

50

AM

CR

AM

CR

92

Para o grupo 35, os maiores valores de resistência à compressão foram obtidos nas séries com

5% de CCA, tanto amorfa como cristalina, e à medida que este percentual de substituição foi

aumentando, a resistência a compressão diminuía. Já para o grupo 50, os maiores valores de

resistência foram obtidos nas séries com 10% de CCA amorfa e cristalina e as menores

resistências foram obtidas nos corpos-de-prova com 20% de substituição. Para o grupo 65, é

notório que as menores resistências à compressão foram obtidos no corpo-de-prova contendo a

CCA cristalina.

Na maioria dos casos quando comparados os corpos-de-prova com o mesmo percentual de

adição, aqueles contendo a CCA amorfa apresentaram maior resistência à compressão em

relação aos que contém a CCA cristalina, apesar desta diferença ser bastante pequena nos

corpos-de-prova do grupo 50 e no corpo-de-prova com teor de 5% de CCA em substituição ao

cimento.

Vale frisar que os corpos-de-prova foram ensaiados aos 28 dias e que, por se tratar em de traços

com adições pozolânicas, a resistência à compressão ainda poderia aumentar

consideravelmente.

5.4.5 - Porosimetria por intrusão de mercúrio

Neste item são apresentados os resultados obtidos no ensaio de porosimetria por intrusão de

mercúrio nas pastas com relação a/agl 0,35 e 0,50.

5.4.5.1 - Pastas com relação a/agl 0,35

As Figuras 5.56 e 5.57 apresentam a distribuição de poros das pastas com 5% de adição das

cinzas amorfa e cristalina e da pasta de referência. Observa-se que a pasta com a CCA cristalina

apresentou uma menor porosidade em relação à pasta de referência e também em relação aquela

contendo 5% de CCA amorfa.

93

0

5

10

15

20

25

30

35

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000

Diâmetro dos Poros (microns)

Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)

Cristalina Amorfa Referência

Figura 5.56 - Perfil acumulado da distribuição de poros das pastas sem adições e com 5% de

CCA amorfa e cristalina (Relação a/agl 0,35).

0

2

4

6

8

10

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)


Figura 5.57 - Perfil incremental da distribuição de poros das pastas sem adições e com 5% de


Para as pastas com 10% de adições, nota-se que a porosidade das pastas com as CCA´s

cristalina e amorfa apresentaram-se mais refinadas, em ralação a pasta de referência. Como

pode ser visto nas Figuras 5.58 e 5.59.

94

0

5

10

15

20

25

30

35

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)




0

2

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6

8

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)




As Figuras 5.60 e 5.61 mostram, para as pastas com 20% de adições e de referência, a

distribuição acumulada e incremental dos poros, respectivamente. Pode-se observar que a

adição das cinzas, tanto amorfa como cristalina, proporcionou às pastas uma distribuição mais

refinada.

95

0

5

10

15

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35

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)




0

2

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)




5.4.5.2 - Pastas com relação a/agl 0,50

As Figuras 5.62 e 5.63 apresentam a distribuição de poros das pastas com 5% de adição das

cinzas amorfa e cristalina e da pasta e referência. Observa-se que a pasta com a CCA cristalina

apresentou uma porosidade mais refinada em relação à pasta de referência e a contendo 5% de

CCA amorfa.

96

0

5

10

15

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25

30

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)




0

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)




Para as pastas com 10% de adições, nota-se que novamente a porosidade das pastas com a CCA

amorfa e cristalina apresentaram-se mais refinadas em relação à de referência. Como pode ser

visto nas Figuras 5.64 e 5.65.

97

0

5

10

15

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)




0

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)




As Figuras 5.66 e 5.67 mostram, para as pastas com 20% de adições e de referência, a

distribuição acumulada e incremental dos poros, respectivamente. Pode-se observar que a

adição das cinzas, tanto amorfa como cristalina, proporcionou às pastas uma diminuição da

dimensão dos poros sem, contudo, diminuir o percentual de poros, ou seja, as cinzas

efetivamente produzem refinamento dos poros.

98

0

5

10

15

20

25

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de A

cum

ulad

a (%

)




0

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0,001 0,010 0,100 1,000 10,000


Poro

sida

de In

crem

enta

l (%

)




99

6 - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Neste capítulo são discutidos não apenas os resultados obtidos, mas também alguns aspectos

relacionados com a metodologia utilizada.

6.1 - INFLUÊNCIA DAS ADIÇÕES NAS CARACTERÍSTICAS MICROESTRUTURAIS

No presente trabalho a porosimetria, técnica específica para caracterizar a microestrutura do

material, só foi empregada em pastas de relação a/agl 0,35 e 0,50, mas também se avaliou a

influência da microestrutura nos ensaios de absorção por imersão e absorção por capilaridade.

Os resultados obtidos no ensaio de porosimetria das pastas com relação a/agl 0,35 e 0,50,

demonstraram um comportamento semelhante para as diferentes relações a/agl, mas

diferenciado entre as cinzas. Enquanto nas pastas com a CCA cristalina o refinamento dos

poros foi significativo para todos teores de substituição utilizados, nas pastas com a CCA

amorfa o refinamento foi mais pronunciado para os teores de 10% e 20%. Para o entendimento

do comportamento diferenciado entre as cinzas são necessários mais estudos, porém estes

resultados indicam a maior eficiência da CCA cristalina no refinamento dos poros.

As argamassas usadas nesta pesquisa são compostas de três componentes, a saber: o

aglomerante (cimento Portland CP I mais adições), o agregado miúdo e a água. Optou-se por

manter o consumo de aglomerante constante, no entanto, é necessário observar que o consumo

de cimento Portland diminui com o acréscimo das adições e que, de acordo com o trabalho de

Américo e Nepomuceno (2003), o consumo de cimento tem influência significativa na

velocidade de carbonatação. Optou-se também por fixar três relações a/agl (0,35; 0,50 e 0,65).

Portanto a única variável que poderia ser alterada é o consumo de agregado. Naturalmente, à

medida que se aumentava a relação a/agl, diminuía-se o consumo de agregado para manter o

mesmo consumo de aglomerante. Obteve-se então três argamassas com características

reológicas bem diferentes. As argamassas do grupo 35 apresentaram-se muito secas e ásperas

pela falta de água e pelo excesso de agregado. As argamassas do grupo 50 não ofereceram

dificuldades na moldagem, sendo de fácil manuseio. E as argamassas do grupo 65

apresentaram-se muito fluidas, dispensando o uso da mesa vibratória no adensamento, desta vez

pelo excesso de água e pela falta de agregado.

100

Comparando a absorção de água por capilaridade dos corpos-de-prova, antes e depois da

carbonatação acelerada, percebe-se uma diminuição da absorção com a carbonatação o que é

decorrente de mudanças significativas na microestrutura dos corpos-de-prova estudados.

Segundo Helene (1993), concretos carbonatados são mais resistentes e impermeáveis que os

mesmos concretos não carbonatados.

Para todos os grupos estudados, os exemplares que absorveram menor quantidade de água por

capilaridade, quando comparados os corpos-de-prova não carbonatados, foram os

corpos-de-prova sem adições e os contendo 5% de sílica ativa. Nos corpos-de-prova

carbonatados, o de referência apresentou menor absorção para todos os grupos estudados,

provavelmente por haver maior carbonatação pela maior reserva alcalina. Não foi encontrada

nenhuma referência bibliográfica que trata da absorção de água por capilaridade em corpos-de-

prova de concreto ou argamassa contendo CCA, no entanto, Lopes (1999), estudando a

absorção de água por capilaridade em corpos-de-prova com e sem sílica ativa, encontrou

sempre os piores resultados para os corpos-de-prova sem adição, mostrando que a sílica ativa

reduziu a porosidade. Já Bauer (1995) estudando a escória de alto-forno como adição ao

cimento, constatou que a adição da mesma aumentou a absorção por capilaridade; ele deduziu,

pelos resultados da porosimetria por intrusão de mercúrio e da absorção de água por imersão,

que a adição de escória atuou significativamente na porosidade para relações a/agl superiores a

0,4, e que o aumento do volume de poros ocorre relevantemente nos poros de pequena

dimensão (3 a 5 nm), embora ocorra aumento do diâmetro médio de poros.

No ensaio de absorção por imersão, observou-se uma tendência de aumento do percentual

absorvido com o aumento do teor de adição, em todos os grupos. Rêgo (2001), estudando a

absorção por imersão de concretos utilizando, 5%, 10% e 20% de CCA cristalina, com relações

a/agl de 035, 0,50 e 0,70, constatou também o aumento na absorção por imersão para concretos

com relação a/agl 0,50 e 0,70, à medida que se aumentou o teor de adição. Porém, para

concretos com relação a/agl 0,35 houve uma diminuição da absorção com a utilização da cinza.

Segundo o autor, para os corpos-de-prova com relação a/agl 0,35 o efeito filer se fez presente

tamponado os poros. No entanto, para os demais corpos-de-prova o efeito fíler não foi

suficiente para tamponar os poros, pois estes seriam maiores em função da maior relação a/agl

utilizada, fazendo com que a absorção aumentasse. É importante ressaltar as diferenças entre os

101

experimentos de Rêgo (2001) e os da presente pesquisa, uma vez que, no primeiro, foram

usados corpos-de-prova de concreto ao invés de corpos-de-prova de argamassa. Outra diferença

é que, em alguns traços, Rêgo (2001) utilizou superplastificante, o que não aconteceu na

presente pesquisa.

Comparando os resultados do ensaio de absorção por capilaridade para os corpos-de-prova do

grupo 35, para todos os percentuais de substituição estudados, houve uma tendência de maior

absorção de água por parte dos exemplares com CCA amorfa. Para os grupos 50 e 65, de modo

geral, os corpos-de-prova com CCA cristalina absorveram maior quantidade de água. Estes

resultados estão coerentes com os resultados obtidos no monitoramento da variação de massa.

Uma provável explicação para o comportamento das cinzas quanto à absorção de água por

capilaridade é que, para a relação a/agl 0,35, houve um refinamento efetivo dos poros, como

observado no ensaio de porosimetria nas pastas com CCA cristalina, promovendo o

tamponamento de parte dos poros. Já para as demais relações a/agl, o refinamento dos poros por

parte desta cinza não foi suficiente para tamponar os poros em função da maior disponibilidade

de água.

Quanto à comparação dos resultados obtidos no ensaio de absorção por imersão, entre as cinzas

amorfa e cristalina, verificou-se que as mesmas são semelhantes, considerando todos os grupos

estudados. No entanto, Pouey e Dal Molin (2002) estudando três CCA´s, uma de estrutura

totalmente cristalina, outra denominada pouco cristalina e por último uma de estrutura

tipicamente amorfa, verificaram em concretos com relação a/agl 0,50, com 10% de adição das

CCA´s em substituição ao cimento e com três diâmetros diferentes para cada cinza, que os

coeficientes de absorção obtidos com a cinza amorfa foram mais baixos que os obtidos com as

demais cinzas. Esses resultados contraditórios mostram que são necessárias outras pesquisas

para esclarecer esse comportamento, tendo em vista que existe uma variação muito grande nas

características das cinzas ditas residuais.

6.2 - EFEITOS DAS ADIÇÕES NA CARBONATAÇÃO

Quanto às mudanças de ciclo ocasionadas pela demora dos corpos-de-prova dos grupos 35 e 50

carbonatarem, propiciaram verificar que os Procedimentos 2 e 3 foram mais adequados à

pesquisa, uma vez que diminuiu a influência do meio externo, pois no Procedimento 1 os

corpos-de-prova passavam um bom tempo no laboratório, com umidade diferenciada da

102

câmara. Talvez em função disso, observou-se que a frente de carbonatação não estava bem

definida nos corpos-de-prova dos grupos 35 e 50, pois nestes o Procedimento 1 foi bastante

utilizado. Enquanto no grupo 65 ela mostrou-se bem delineada, neste só foi usado o

Procedimento 2.

Nos grupos 35 e 50, notou-se que as menores profundidades de carbonatação foram obtidas

pelo corpo-de-prova de referência, mas para os corpos-de-prova do grupo 65, a menor

profundidade foi obtida pelo corpo-de-prova contendo sílica ativa seguidos pelo corpo-de-prova

de referência e pelo corpo-de-prova contendo 10% de CCA cristalina. Segundo Neville (1997),

cimentos com adições pozolânicas conduzem ao menor teor de hidróxido de cálcio na pasta de

cimento, em função do consumo de hidróxido de cálcio por parte da sílica das adições, de modo

que é necessária uma quantidade menor de CO2 para reagir com o hidróxido de cálcio formando

carbonato de cálcio. Por outro lado, o efeito da reação pozolânica resulta uma estrutura mais

densa da pasta de cimento, de modo que a difusividade é reduzida e a carbonatação será mais

lenta. Para a presente pesquisa é importante ressaltar que, apesar de verificar, por meio dos

resultados da porosimetria das pastas com relação a/agl 0,35 e 0,50, modificações consideráveis

na microestrutura pela adição das cinzas, fica constatado, quando se observa os resultados dos

ensaios de absorção de água por imersão e por capilaridade, que o refinamento dos poros não

pareceu ser atuante de forma a representar uma barreira física; pelo contrário, de modo geral, os

corpos-de-prova com a adição das cinzas apresentaram maior absorção de água.

Para os corpos-de-prova dos grupos 35 e 50, notou-se que as profundidades alcançadas pelos

exemplares contendo 20% de cinza, tanto amorfa como cristalina, foram muito superiores às

profundidades alcançadas pelos demais exemplares. Isso pode ser explicado pelo menor

consumo de cimento Portland e pelo aumento do teor de adições, o que propiciou, para um alto

teor de substituição, a redução drástica da reserva alcalina, possibilitando uma maior velocidade

de avanço da frente de carbonatação. Portanto não é aconselhável a utilização de altos teores de

CCA, tendo em vista os resultados apresentados. Rêgo (2004), estudando o teor de hidróxido de

cálcio nas pastas formadas com os mesmos materiais utilizados na presente pesquisa,

demonstrou, ao fim de 91 dias, que a reserva de hidróxido de cálcio diminuía com o aumento

do teor de adições usados em substituição à parte do cimento, como mostra a Figura 6.1.

103

0

5

10

15

20

25

0,35 0,50

Relação água/aglomerante

Teor

de

hidr

óxid

o de

cál

cio

(%)

Ref 5% CCA amorfa 10% CCA amorfa 20% CCA amorfa5% CCA cristalina 10% CCA cristalina 20% CCA cristalina

Figura 6.1 - Teor de hidróxido de cálcio pelos vários aglomerantes utilizados (Dados

Rêgo, 2004).

Como foi mostrado no Capitulo 2, vários trabalhos, como Bauer (1995), Isaia (1995), Lopes

(1999), Venquiauto et al. (2001) e Azevedo (2001) indicam, em maior ou menor grau, a

influência negativa do uso de adições pozolânicas na velocidade de carbonatação. Estes

trabalhos explicam o efeito negativo das adições na carbonatação pelo consumo do hidróxido

de cálcio em fase aquosa nas reações pozolânicas, diminuindo o pH. Outro aspecto a se

considerar é que, à medida que se aumentou o teor de adições diminuiu-se o consumo de

cimento e, conseqüentemente, a quantidade de hidróxido de cálcio produzido durante a

hidratação do mesmo.

Observou-se ainda para os corpos-de-prova do grupo 35 com 20% de adições que, apesar de

terminarem os ciclos totalmente carbonatados, o corpo-de-prova contendo CCA amorfa

carbonatou primeiro, o que se justifica também pelo menor teor de hidróxido de cálcio para essa

CCA presente, conforme observado por Rêgo (2004). Já para o grupo 50 é necessário observar

que dentre os corpos-de-prova com alto teor de adição (20%), aqueles que contêm a cinza

cristalina apresentaram maiores profundidades de carbonatação. É possível que a microestrutura

tenha tido uma interferência nestes resultados, pois como se observou nas argamassas com

relação a/agl 0,35, aquelas feitas com a cinza cristalina absorveram menor quantidade de água

por capilaridade o que não ocorreu nas demais argamassas com maior relação a/agl. A maior

absorção das argamassas com 20 % CCA, tanto amorfa como cristalina, com relação a/agl 0,35,

104

comparado aos demais traços, pode ser devido à maior dificuldade de moldagem pela

consistência excessivamente seca.

Para os corpos-de-prova do grupo 65, o resultados de profundidade de carbonatação

apresentaram uma tendência para o aumento da profundidade com o aumento do teor de

substituição. No entanto os traços contendo 20% de CCA cristalina e 10% de CCA amorfa

fogem dessa tendência. Com os dados disponíveis no presente trabalho não se pode explicar a

discrepância desde resultado.

Comparando os resultados da variação de massa monitorada durante o período de carbonatação,

nota-se que os corpos-de-prova contendo CCA amorfa do grupo 35 ganharam mais massa, ao

contrário do que se observa nos grupos 50 e 65, onde os corpos-de-prova com CCA cristalina

obtiveram maior ganho, o que corrobora os resultados da profundidade de carbonatação.

Toda esta aleatoriedade de resultados pode justificar-se pela quantidade de variáveis que

interferem em todo o processo. Além da mudança da metodologia de fluxos durante o ensaio de

carbonatação entre os diversos grupos, o que pode haver influído na umidade interna dos

corpos-de-prova durante o processo, deve-se considerar que as condições microestruturais

também foram alteradas. Ao se manter o consumo de aglomerante constante em 520 kg/m3, o

teor de agregados não foi constante, sendo maior para a relação a/agl 0,35, o que pode

modificar a zona de transição mesmo para agregados com dimensão máxima igual a 4,8 mm, tal

como constado por Américo e Nepomuceno (2003). Por outro lado, o consumo de cimento

também não foi constante variando com a quantidade de adições. É importante ressaltar que o

efeito filer também é diferenciado para as diversas relações a/agl, sendo mais efetivo para

baixas relações, tal como constatado por Rêgo (2004). Isto foi aqui também observado pela

porosimetria das pastas com relações a/agl 0,35 e 0,50, onde se constatou que a cinza cristalina

mostrou uma redução no volume de poros, provavelmente pelo efeito filer mais pronunciado

neste tipo de cinza, uma vez que ela é menos reativa.

6.3 - INFLUÊNCIA DA UTILIZAÇÃO DAS CCA´S AMORFA E CRISTALINA NA CORROSÃO DAS ARMADURAS

Sabe-se que a carbonatação por si só não provoca a corrosão das armaduras, mas cria as

condições de sua despassivação de maneira generalizada. Quando existe água e oxigênio para

105

desenvolvimento do processo eletroquímico, é que pode ocorrer a corrosão com maior

intensidade de maneira a reduzir a vida útil das estruturas de concreto armado.

Ao se adotar a metodologia do presente trabalho utilizando as armaduras como sensores

embutidos em argamassas com adição das duas cinzas, amorfa e cristalina, o objetivo era

avaliar se as diferenças de comportamento destas cinzas nas reações pozolânicas e,

conseqüentemente, na microestrutura das argamassas, poderiam influir diferentemente, não só

na velocidade de carbonatação, mas também na velocidade de corrosão. Não se encontrou na

literatura nenhum trabalho abordando esse aspecto, pois, em sua maioria, os trabalhos

internacionais sobre cinza de casca de arroz utilizam a cinza com queima controlada, que tem

características basicamente amorfas. Os trabalhos nacionais, apesar de potencializar o uso da

cinza com estrutura cristalina, abordam principalmente o processo de carbonatação e resistência

à compressão sem avaliar a intensidade de corrosão.

Para avaliar a influência das adições minerais estudadas na corrosão de armaduras, utilizou-se

como parâmetros a evolução da intensidade de corrosão (icorr) e do potencial de corrosão (Ecorr).

A evolução da resistência ôhmica (Rohm) não foi considerada nessa discussão, pois seus

resultados não mostraram nenhuma observação importante que contribuísse para analisar o

comportamento das duas diferentes cinzas de casca de arroz utilizadas no presente trabalho.

Como era de se esperar, as armaduras que estavam com cobrimento 10 mm carbonataram

primeiro. Especialmente nestas armaduras, nota-se que os corpos-de-prova confeccionados sem

adições (referência) apresentaram melhores resultados tanto em relação à icorr, como em relação

ao Ecorr, ou seja, tardaram mais em carbonatar-se e tiveram menores intensidades de corrosão

durante todo o ensaio. Nota-se também que, geralmente, à medida que se aumentou o teor de

adições em substituição ao cimento, as diferenças entre os resultados obtidos com o corpo-de-

prova de referência e os demais corpos-de-prova tornavam-se mais relevantes.

Para o cobrimento de 20 mm, não se observou esta linearidade de comportamento da

intensidade de corrosão à medida que se aumentou o teor de adições, muito provavelmente por

que o teor de umidade interna dos corpos de prova era diferente por causa das diferenças de

microestrutura pelos aspectos assinalados anteriormente. No entanto, as armaduras que estavam

106

protegidas pelas argamassas de referência apresentaram em sua maioria menor intensidade de

corrosão, tanto no período da carbonatação quanto na condição de parcialmente submersas.

Deve-se ressaltar que, quanto se adotou um novo procedimento do processo de carbonatação

(Procedimento 2 - relação a/agl 0,65) foi possível distinguir mais perfeitamente a diferença

entre as argamassas de proteção para o cobrimento de 20 mm (Fig. 5.22 a 5.24). Quando se

compara a intensidade de corrosão das armaduras da argamassa de referência com as demais

armaduras, para todos os percentuais de substituição de cimento nas argamassas, verifica-se que

o momento de despassivação (momento em que a intensidade de corrosão ultrapassa a faixa de

0,1 µA/cm2 a 0,2 µA/cm2) das armaduras das argamassas de referência se dá posteriormente a

todas as demais.

Ainda considerando o momento de despassivação das armaduras com cobrimento de 20 mm e

relação a/agl 0,65, ao se analisar as diferenças entre as duas cinzas, observa-se que com os

resultados do presente trabalho constatou-se diferenças de comportamento em função do

percentual e tipo de cinza utilizado (amorfa ou cristalina). Dependendo do percentual de adição,

houve armaduras embutidas em argamassas com cinza amorfa (com 10 % de substituição) ou

cristalinas (20 % de substituição) que se despassivaram primeiro. Estes resultados coincidem

com os resultados de profundidade de carbonatação que, conforme já comentado anteriormente,

não são explicáveis com os dados disponíveis.

Esses resultados mostram que, apesar de se constatar que a adição de cinza de casca de arroz,

tal como qualquer adição em argamassas e concretos, tende a piorar a capacidade de proteção

das armaduras frente à carbonatação, não se pode distinguir uma diferença efetiva de

comportamento entre as duas cinzas, amorfa e cristalina, utilizadas no presente trabalho, sem

considerar o teor de substituição.

A utilização da sílica ativa no presente trabalho teve como objetivo servir como referência para

a CCA amorfa, pois se trata de materiais similares em relação ao teor de amorfismo e

composição química, apesar de terem estruturas físicas diferentes. No percentual de

substituição utilizado, verificou-se que as argamassas em se usou a CCA amorfa e a sílica ativa

tiveram praticamente o mesmo comportamento frente à corrosão das armaduras. Existem alguns

trabalhos que estudam o efeito de proteção contra a corrosão por carbonatação em argamassas e

107

concretos com adição de sílica ativa, como Gjorv (1995) e Castro et al. (2003), nas quais se

observou que a tendência é a redução da capacidade de proteção com o aumento da relação

a/agl e com o teor de substituição.

Não se percebeu uma influência mensurável nas intensidades de corrosão pela redução da

porosidade, verificada na porosimetria por intrusão de mercúrio em pastas para relação a/agl

0,50, para as argamassas com adição de CCA cristalina. A redução da porosidade devido à

carbonatação não foi suficiente para impedir a penetração de água e reduzir a intensidade de

corrosão das armaduras quando os corpos-de-prova foram colocados na condição de

parcialmente submersos após a carbonatação.

Os resultados de corrosão de armaduras mostram que, em ambientes com possibilidade de

carbonatação, a utilização da cinza de casca de arroz em substituição ao cimento requer

cuidados como qualquer outro tipo de adição tendo em vista a redução da alcalinidade. O

aumento do teor de cinza tanto amorfa quanto cristalina reduz a capacidade de proteção das

argamassas, principalmente para maiores relações a/agl.

De maneira geral pode-se verificar coerência entre os resultados obtidos nos ensaios de

corrosão das armaduras com a profundidade de carbonatação apresentada pelos corpos-de-

prova durante o ensaio de carbonatação acelerada: houve uma tendência de redução do tempo

de despassivação com a velocidade de carbonatação devido ao aumento do teor de adições. No

entanto, deve-se considerar que no fenômeno da carbonatação interferem outros fatores como a

presença de oxigênio e umidade. No caso da umidade, os mecanismos de transporte são

diferentes da difusão de CO2, o que torna a comparação limitada.

6.4 - EFEITO DAS ADIÇÕES NA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

A resistência à compressão das argamassas estudadas neste trabalho é dependente de vários

fatores como a relação a/agl, o teor de cimento, o consumo de agregado e os diferentes tipos de

cinza.

Para o grupo 35, apenas o corpo-de-prova com 20% de cinza cristalina apresentou resistência

inferior ao corpo-de-prova de referência. As maiores resistências à compressão foram obtidas

pelos corpos-de-prova com 5% de CCA amorfa e cristalina, e à medida que o teor de

108

substituição aumentou a resistência diminuiu. Portanto, verifica-se um teor ótimo de 5% de

substituição para as cinzas, tanto amorfa como cristalina. Quanto ao comparativo entre as

cinzas, constatou-se que, para 5% de substituição, os corpos-de-prova apresentaram resistências

similares, no entanto, para 10% e 20%, os com a cinza amorfa apresentaram valores

consideravelmente superior.

Para o grupo 50, a resistência obtida pelo corpo-de-prova de referência foi superada por todas

as outras apresentadas pelos demais corpos-de-prova do grupo. As maiores resistências foram

alcançadas pelos corpos-de-prova com 10% de substituição das cinzas amorfas e cristalinas,

constituindo um teor ótimo de substituição para o grupo 50. Verificou-se que o desempenho das

CCA´s amorfa é similar ao da CCA cristalina.

Para o grupo 65 não se observou com nitidez um teor ótimo de substituição do cimento pelas

cinzas. Com relação às cinzas, os corpos-de-prova contendo CCA amorfa apresentaram maiores

resistências à compressão. Acredita-se que com maior disponibilidade de água, o efeito

pozolânico se fez mais relevante e tendo a CCA amorfa maior reatividade, conseqüentemente,

apresentou maior resistência.

Esses resultados mostram que o teor ótimo de adição da CCA para uma maior resistência

depende não só da relação a/agl, mas também do efeito filer juntamente com as reações

pozolânicas. Moraes et al. (2000) avaliaram a resistência à compressão em concretos utilizando

várias adições, inclusive a CCA, em misturas binárias e ternárias, e observaram que o efeito

fíler diminui quando a quantidade de adições e a relação a/agl aumentaram e observaram

também que o efeito pozolânico aumentou com o aumento da relação a/agl e com a idade.

Pouey e Dal Molin (2002), estudando três cinzas, uma de estrutura denominada pouco

cristalina, outra de estrutura predominantemente cristalina e uma terceira de estrutura amorfa,

verificaram em concretos com relação a/agl 0,50 e 10% de adição das CCA´s em substituição

ao cimento, que os corpos-de-prova confeccionados com a cinza amorfa apresentaram maior

resistência, enquanto os com a cinza pouco cristalina apresentaram resistências um pouco

inferior (4,5%) e a cinza cristalina teve o pior resultado, em média 14,12% menor. Já Rêgo

(2004) estudando a resistência a compressão em pastas e argamassas com relação a/agl 0,35 e

0,50, constatou que a influência das adições nas argamassas foi maior do que nas pastas,

109

evidenciando a ação das adições na zona de transição pasta/agregado. E nas argamassas,

observou que para relação 0,35, as argamassas feitas com CCA cristalina apresentaram maiores

resistências, o que não ocorreu com as argamassas com relação a/agl 0,50. Os resultados de

resistência à compressão das argamassas de Rêgo (2004), juntamente com os resultados do

presente trabalho, demonstram que a CCA cristalina estudada apresentou melhores resultados

para as mais baixas relações a/agl, possivelmente pela maior influência do efeito filer neste

caso.

O estudo da resistência à compressão embora não tenha sido o objetivo principal deste trabalho

do presente trabalho, mostra que, para os mesmos teores de sílica ativa normalmente utilizados

para concreto de alto desempenho (Aïtcin, 2000), o uso de cinza de casca de arroz tanto amorfa

como cristalina é adequado para produção de concreto de alto desempenho, tal como já

verificado por outros autores como Zhang et al. (1996), Venquiaruto et al. (2001), Pouey e Dal

Molin (2002) e Coutinho (2003).

110

7 - CONSIDERAÇÕES FINAIS

Neste Capítulo são apresentadas conclusões finais do trabalho, bem como sugestões para

trabalhos futuros.

7.1 - CONCLUSÕES

A partir da apresentação e discussão dos resultados obtidos podemos apresentar as seguintes

conclusões:

o Não se distinguiu uma diferença efetiva de comportamento entre as duas cinzas, amorfa

e cristalina, utilizadas no presente trabalho, sem considerar o teor de substituição.

o A adição de cinza de casca de arroz, tanto amorfa com cristalina, tal como qualquer

adição em argamassas e concretos, tende a piorar a capacidade de proteção das

armaduras frente a carbonatação. O aumento do teor da CCA, em substituição ao

cimento, proporciona o aumento na velocidade de carbonatação, no entanto o uso de 5%

de substituição parece não acarretar prejuízos consideráveis.

o A CCA cristalina apresentou o maior refinamento dos poros, em pastas com relação

a/agl 0,35 e 0,50, evidenciando o maior efeito físico da cinza cristalina, pois esta em

menos reativa que a cinza amorfa.

o O uso da CCA proporcionou corpos-de-prova com maior absorção de água tanto por

capilaridade, como por imersão.

o A carbonatação é responsável por um refinamento relevante na microestrutura,

considerando os resultados obtidos nos ensaios de absorção de água por capilaridade

realizados antes e depois do período de carbonatação acelerada. No entanto, este

refinamento não é suficiente para impedir a corrosão de armaduras quando os corpos-

de-prova são colocados em ambientes úmidos.

111

o A CCA amorfa apresentou um comportamento semelhante a CCA cristalina quanto à

resistência à compressão para baixas e usuais relações a/agl (0,35 e 0,50), no entanto os

corpos-de-prova contendo CCA amorfa demonstraram maiores resistências,

notadamente nos corpos-de-prova com 10 e 20% de substituição ao cimento e com

relação a/agl 0,35.

o Do ponto de vista da resistência à compressão o uso da CCA cristalina não é

recomendado para altas relações a/agl (0,65), tendo em vista que os resultados obtidos

são menores que o obtido pelos corpos-de-prova de referência.

o Concretos de alto desempenho podem ser confeccionados com a CCA amorfa ou

cristalina em substituição a sílica ativa, para baixos teores (até 10%) de substituição ao

cimento, em função dos resultados de resistência obtidos para baixas relações a/agl.

7.2 - SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

O presente trabalho evidenciou a necessidade de estudos mais aprofundados a respeito da

influência da CCA amorfa e cristalina na carbonatação do concreto. Desta forma sugere-se a

realização de alguns trabalhos futuros:

o Estudo não só do processo de beneficiamento, mas também da viabilidade econômica da

utilização da CCA cristalina.

o Análise comparativa da utilização dos dois tipos de CCA com relação ao efeito fíler e ao

efeito pozolânico, utilizando como comparativo um material inerte com propriedades

físicas semelhantes.

o Estudo da influência da CCA amorfa e cristalina na carbonatação utilizando misturas

ternárias com outras adições e inclusive com a utilização da cal como forma de suprir a

quantidade de hidróxido de cálcio disponível não só para as reações pozolânicas, mas

também para aumentar a reserva alcalina.

112

o Avaliação de outros aspectos da durabilidade dos concretos com as cinzas amorfas e

cristalinas, como por exemplo, reação álcali-agregado e ataques ácidos.

o Avaliação da compatibilidade das CCA´s amorfa e cristalina com aditivos, objetivando

a confecção de concretos de alto desempenho.

113

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120

APÊNDICES

121

APÊNDICE A - CÁLCULO DO VOLUME MÍNIMO DE PASTA

Em uma argamassa, tem-se traço, em massa, representado por:

agl:a:x

Onde:

agl = relação aglomerante/aglomerante, sempre igual a 1;

a = proporção do material seco, neste caso, a areia; e

x = relação a/agl.

Para a pesquisa adotou-se a relação a/agol constante para três valores (0,35; 0,50 e 0,65). Deve-

se então determinar a proporção de areia, para que o volume total de pasta (Vpasta) seja igual ou

maior que o volume de vazios da areia (VVareia).

O termo A % representa a relação água/materiais secos que é dada pela Equação A.1:

100*1

%a

xA+

= (Equação A.1)

O consumo de cimento é obtido a partir da Equação A.2 (desprezando-se o ar aprisionado)

xaC

areiacim

++=

00

11000

γγ (Equação A.2)

Onde:

C = consumo de cimento em Kg (de cimento)/m3 (de concreto);

γ0cim = massa específica do cimento em Kg/dm3;

γ0areia = massa específica da areia em Kg/dm3.

122

Partindo da Equação A.1, tem-se:

1%.100

−=A

xa (Equação A.3)

A quantidade de areia (Mareia) na argamassa é dada por:

Mareia = a.C (Equação A.4)

E a quantidade de água (Mágua) é dada por:

Mágua = x.C (Equação A.5)

O volume de vazios da areia é dado por:

VVareia = CV.Vapareia (Equação A.6)

Onde:

areia

aCV0

1γ

γ−=

(Equação A.7)

E:

aa

areiaareia

aCMVap

γγ.

== (Equação A.8)

Sendo:

CV = Coeficiente de vazios da areia;

Vapareia = Volume aparente da areia;

γa = massa unitária da areia no estado compactado seco (kg/dm3).

123

Substituindo a Equação A.8 na A.6 tem-se:

aareia

aCCVVVγ

..=

(Equação A.9)

O volume total de pasta na argamassa é dado pelo volume absoluto de cimento somado ao

volume de água, ou seja:

CxCVPcim

.0

+=γ

(Equação A.10)

Igualando as Equações A.9 e A.10, tem-se:

CxCaCCV

cima

...

0

+=γγ

(Equação A.11)

De onde obtem-se o amáx, para tal valor o volume total de pasta (Vpasta) é igual ao volume de

vazios da areia (VVareia).

max0

1a

cim

a xCVγ

γ⎡ ⎤

= +⎢ ⎥⎣ ⎦

(Equação A.12)

Para a pesquisa optou-se por manter constante o consumo de aglomerante, em 520 kg/m3, para

todas as relações a/agol desta forma foi calculado a usando a Equação A.2. e este valor é

comparado com o valor de amax. Quando a ≤ amax.

124

APÊNDICE B – MEDIÇÕES ELETROQUÍMICAS

Tabela B.1 - Resultados médio da icorr das barras com 10 mm de cobrimento dos corpos-de-

prova do grupo 50.

Leitura Tempo (horas) R50 5AM50 10AM50 20AM50 5SA50 5CR50 10CR50 20CR50

1 24 0,0093 0,0062 0,0082 0,0086 0,0120 0,0058 0,0121 0,0093 2 48 0,0135 0,0159 0,0060 0,0087 0,0101 0,0227 0,0132 0,0141 3 72 0,0047 - - - - 0,0091 - - 4 96 0,0012 - - - - - - - 5 120 0,0028 0,0025 - - - 0,0018 0,0384 0,0118 6 144 0,0076 0,0527 - - - 0,0033 0,0064 - 7 168 - 0,0038 - - - - - - 8 192 - - - - - - - - 9 216 - - 0,1593 0,0703 - 0,0026 - - 10 240 - 0,1506 - - - - 0,0845 0,1062 11 264 0,0541 - - - - - - - 12 288 - - - 0,0836 0,0732 0,1164 0,0441 0,0714 13 312 0,0391 0,0677 0,0922 0,1044 0,1009 0,0616 0,0607 0,0778 14 336 0,0048 0,0753 0,0532 0,0533 0,0358 0,0592 0,0325 0,0141 15 360 0,0491 0,0672 0,0895 0,0849 0,0723 0,1121 0,1037 0,0564 16 384 0,0340 0,0768 0,0957 0,1278 0,0756 0,2036 0,1180 0,0789 17 408 0,0269 0,0760 0,0553 0,1193 0,0587 0,0569 0,0462 0,0227 18 432 0,0496 0,1157 0,0611 0,0969 0,0765 0,0992 0,0453 0,0571 19 456 0,0741 0,1280 0,1087 0,0943 0,0966 0,1738 0,1321 0,1531 20 480 0,1447 0,2064 0,1142 0,1832 0,1357 0,1930 0,1690 0,2001 21 504 0,1207 0,2125 0,1408 0,1888 0,1537 0,2072 0,1496 0,2614 22 528 0,2053 0,2404 0,1340 0,2075 0,1677 0,2076 0,1452 0,2594 23 552 0,1794 0,2170 0,1355 0,1863 0,2159 0,2173 0,1451 0,1323 24 576 0,2194 0,1876 0,1415 0,1891 0,1696 0,1537 0,1198 0,1104 25 600 0,0775 0,1861 0,1173 0,2141 0,2629 0,1758 0,1220 0,1869 26 624 0,0998 0,2271 0,1674 0,1686 0,2194 0,1704 0,1386 0,2090 27 648 0,1103 0,1885 0,1705 0,1591 0,2026 0,1773 0,1425 0,2138 28 672 0,1018 0,2361 0,1566 0,1732 0,2425 0,1614 0,1571 0,2025 i1 696 0,1971 0,7341 0,5394 0,8615 0,6630 0,8430 0,6098 1,2147 i2 720 0,2347 0,7261 0,5340 0,8274 1,8891 0,7875 0,5871 1,1570 i3 744 0,4950 0,6950 0,5430 0,9168 1,2483 0,7425 0,6474 1,0644 i4 768 0,8400 0,6934 0,5660 0,9941 0,6253 0,7388 0,5853 1,1843 i5 792 0,7216 0,6409 0,4342 0,9038 0,5989 0,4655 0,5724 1,0566

Cobrimento de 10mm

125


prova do grupo 50.


1 24 0,0043 0,0080 0,0094 0,0077 0,0043 0,0124 0,0144 0,0069 2 48 0,0113 0,0120 0,0182 0,0046 0,0144 0,0163 0,0158 0,0214 3 72 0,0019 - - - - - - - 4 96 0,0020 0,0025 0,0143 - - - - - 5 120 0,0032 0,0031 0,0033 - - 0,0029 0,0090 - 6 144 0,0193 0,0041 0,0032 - - 0,0028 0,0123 - 7 168 0,0027 0,0031 0,0041 - - 0,0030 0,0024 - 8 192 0,0027 0,0022 0,0026 - - - - - 9 216 0,0020 0,0033 0,0348 0,0262 - 0,0031 0,0030 - 10 240 0,0029 0,0024 - - - - 0,0341 - 11 264 0,0080 0,0023 - - - 0,0022 0,0026 - 12 288 0,0030 0,0029 - - 0,0063 0,0367 0,0294 0,0315 13 312 0,0171 0,0323 0,0357 0,2890 0,0165 0,0378 0,0353 0,0240 14 336 0,0938 0,0333 0,0357 0,0161 0,0357 0,0242 0,0308 0,0319 15 360 0,0258 0,0504 0,0345 0,0193 0,0327 0,0271 0,0332 0,0268 16 384 0,0212 0,0371 0,0464 0,0305 0,0321 0,0265 0,0305 0,0360 17 408 0,0216 0,0360 0,0377 0,0121 0,0321 0,0346 0,0201 0,0296 18 432 0,0197 0,0265 0,0078 0,0124 0,0320 0,0215 0,0471 0,0454 19 456 0,0201 0,0237 0,0086 0,0099 0,0129 0,0131 0,0169 0,0123 20 480 0,0109 0,0324 0,0186 0,0278 0,0320 0,0337 0,0308 0,0358 21 504 0,0293 0,0434 0,0382 0,0702 0,0279 0,0738 0,0372 0,0359 22 528 0,0394 0,0509 0,1531 0,0987 0,0777 0,0358 0,0619 0,2969 23 552 0,1821 0,0463 0,2754 0,1705 0,1803 0,0241 0,2520 0,3880 24 576 0,1867 0,1100 0,2231 0,1426 0,3347 0,0574 0,2499 0,3021 25 600 0,3500 0,2291 0,2644 0,1603 0,2843 0,1900 0,2093 0,3723 26 624 0,9115 0,3973 0,4392 0,5070 0,4475 0,3641 0,4237 0,6002 27 648 0,5945 0,3626 0,4126 0,2227 0,3113 0,5871 0,4558 0,6986 28 672 0,6256 0,6919 0,4595 0,4355 0,4452 0,6891 1,2178 0,7797 i1 696 0,6171 1,1002 0,7687 0,4696 1,3399 1,5176 1,0195 1,9943 i2 720 0,5719 1,0742 0,7429 0,4737 1,2801 1,4515 0,9896 2,0130 i3 744 0,7754 1,8582 0,9646 0,6477 1,2715 1,9321 1,3330 2,1485 i4 768 0,5311 1,0168 1,0542 0,7423 0,9983 2,0826 1,3942 2,3393 i5 792 0,7227 1,9176 1,1778 0,8047 1,0460 1,7659 1,0463 2,3770

Cobrimento de 20mm

126

Tabela B.3 - Resultados médio do Ecorr das barras com 10 mm de cobrimento dos corpos-de-

prova do grupo 50.


1 24 -185 -127 -95 -72 -112 -121 -106 -582 48 -166 -110 -116 -157 -135 -112 -108 -673 72 -118 -58 -49 -145 -88 -79 -92 -814 96 -11 10 46 67 51 72 40 665 120 10 -10 20 -23 41 66 -39 396 144 -139 -82 101 125 171 112 31 627 168 79 88 90 112 114 133 128 328 192 84 76 39 18 141 159 117 1459 216 -15 -111 -259 -184 37 64 159 9010 240 -291 -274 -270 -193 -241 -275 -120 -9411 264 -79 47 66 84 -110 -60 96 7312 288 -52 -66 22 -97 -193 -89 -66 -8213 312 -291 -274 -270 -193 -241 -275 -120 -9414 336 -198 -185 -210 -101 -158 -161 -34 -6615 360 -277 -225 -246 -183 -203 -217 -109 -4216 384 -305 -248 -219 -223 -229 -272 -145 -12317 408 -216 -142 -97 -161 -131 -165 -41 -318 432 -228 -184 -120 -170 -156 -213 -88 -7319 456 -302 -300 -247 -324 -304 -296 -282 -28420 480 -286 -349 -301 -407 -321 -339 -333 -36121 504 -292 -340 -306 -437 -327 -355 -353 -41522 528 -290 -354 -301 -435 -325 -347 -353 -44423 552 -282 -346 -294 -436 -344 -351 -339 -44924 576 -238 -291 -245 -373 -270 -285 -291 -38125 600 -196 -220 -185 -252 -198 -239 -247 -26526 624 -211 -256 -209 -338 -274 -246 -274 -31827 648 -196 -262 -209 -333 -274 -243 -285 -33628 672 -216 -264 -206 -336 -263 -239 -276 -354i1 696 -540 -620 -573 -610 -596 -612 -583 -640i2 720 -541 -616 -570 -641 -608 -606 -606 -667i3 744 -612 -641 -598 -637 -625 -630 -587 -690i4 768 -641 -657 -615 -661 -634 -639 -605 -685i5 792 -668 -665 -616 -663 -632 -646 -602 -689

Cobrimento de 10mm

127


prova do grupo 50.


1 24 -183 -157 -86 -53 -88 -79 -56 -312 48 -167 -150 -105 -106 -118 -54 -80 -343 72 -73 -56 -31 -81 -45 -45 -41 -484 96 -22 9 66 70 45 72 85 345 120 34 19 45 -36 57 36 50 286 144 -90 -17 86 116 189 131 75 517 168 58 83 80 98 88 128 132 1038 192 99 51 10 13 163 189 139 1559 216 25 -33 -51 -77 48 102 151 10310 240 -125 -105 -68 -73 -85 -44 -28 -2111 264 -17 57 95 59 -24 -76 40 10512 288 -39 -48 21 -36 -84 -35 -29 -1413 312 -125 -105 -68 -73 -85 -44 -28 -2114 336 -153 -82 -45 -38 -49 -27 -5 -115 360 -134 -109 -73 -67 -71 -18 -24 -2016 384 -132 -98 -50 -58 -64 -48 -30 -2517 408 -121 -72 -30 -36 -48 -29 -3 -2518 432 -109 -82 -27 -40 -39 -1 1 -6919 456 -91 -65 -7 -19 -47 -34 11 -3120 480 -86 -86 -59 -70 -113 -49 -62 -4421 504 -96 -95 -71 -139 -225 -105 -70 -4922 528 -117 -115 -271 -229 -271 -60 -111 -31623 552 -173 -153 -324 -277 -298 -49 -270 -37424 576 -179 -204 -326 -286 -290 -135 -286 -33325 600 -215 -225 -315 -324 -278 -204 -293 -36926 624 -238 -306 -352 -402 -304 -340 -303 -44727 648 -235 -324 -342 -377 -303 -360 -302 -46128 672 -247 -359 -321 -436 -302 -374 -315 -483i1 696 -362 -454 -457 -408 -472 -513 -478 -574i2 720 -407 -492 -482 -456 -513 -555 -492 -602i3 744 -434 -526 -503 -485 -540 -592 -521 -626i4 768 -486 -577 -529 -509 -553 -616 -562 -652i5 792 -512 -589 -521 -527 -565 -615 -553 -661

Cobrimento de 20mm

128

Tabela B.5 - Resultados médio da Rohm das barras com 10 mm de cobrimento dos corpos-de-

prova do grupo 50.


1 24 523,93 694,98 936,58 1.253,30 1.349,21 490,43 549,09 792,50 2 48 823,76 494,44 730,60 1.008,42 1.106,85 761,00 513,40 644,09 3 72 416,47 - - - - 481,93 - 47,39 4 96 1.632,65 - - - - - - - 5 120 4.596,77 8.224,30 - - - 9.079,90 445,65 571,43 6 144 6.154,05 537,22 - - - 9.452,61 540,54 - 7 168 9.862,07 8.732,88 - - - - - - 8 192 - - - - - - - - 9 216 9.752,07 651,85 762,44 - 9.146,69 - - 10 240 997,81 154,32 - - - - 360,36 2.030,30 11 264 483,58 - - - - - - - 12 288 - - - 706,47 866,24 782,12 477,60 959,61 13 312 706,07 167,52 445,51 1.376,86 1.038,57 814,46 463,34 409,29 14 336 658,16 39,84 431,07 392,81 803,38 103,48 366,08 583,47 15 360 979,53 638,19 324,33 380,82 648,51 855,57 277,38 649,70 16 384 816,40 251,84 325,40 524,37 605,16 837,19 401,34 246,90 17 408 444,93 280,76 510,71 461,64 861,57 395,60 321,62 760,77 18 432 42,18 136,92 349,09 70,77 1.004,40 219,74 340,90 426,69 19 456 448,87 471,46 908,56 1.245,52 901,59 214,95 439,20 588,55 20 480 627,02 596,61 717,48 1.057,32 1.195,37 375,96 428,05 800,71 21 504 382,70 598,53 742,40 937,78 977,66 547,46 458,86 701,30 22 528 486,39 508,59 674,11 825,48 960,35 441,91 417,03 343,57 23 552 520,35 533,95 686,53 728,03 792,60 472,40 435,35 384,62 24 576 318,67 792,80 515,87 658,08 883,36 371,02 626,44 598,81 25 600 570,36 685,76 1.023,18 656,16 1.044,48 580,44 852,90 1.007,25 26 624 829,97 807,64 927,64 834,26 1.024,76 600,32 1.089,17 722,94 27 648 389,17 470,34 827,59 533,62 868,09 441,43 621,45 581,95 28 672 465,36 528,04 519,99 556,49 728,41 342,48 517,63 436,14 i1 696 704,65 799,75 847,65 947,59 732,44 861,39 824,68 570,09 i2 720 534,41 664,71 897,13 895,82 887,03 761,05 784,83 545,41 i3 744 655,60 721,58 844,25 861,63 854,45 692,35 737,31 567,28 i4 768 832,28 703,23 660,77 854,98 450,30 800,64 735,37 484,11 i5 792 903,05 677,87 416,93 815,75 512,67 755,97 759,62 634,95

Cobrimento de 10mm

129


prova do grupo 50.


1 24 424,83 389,94 514,39 812,89 389,91 600,16 612,67 2.410,29 2 48 507,72 567,63 748,33 730,39 700,71 573,54 629,88 635,52 3 72 4.856,79 - - - - - - - 4 96 3.614,50 4.499,12 4.617,13 - - - - - 5 120 3.500,00 3.267,33 8.497,85 - - 4.417,92 2.667,99 - 6 144 1.369,37 4.051,27 8.307,54 - - 3.868,31 361,44 9.217,72 7 168 4.156,94 3.729,59 8.508,17 - - 5.555,42 6.770,46 - 8 192 4.049,66 4.308,51 9.982,49 - - - - - 9 216 4.159,42 3.202,57 795,38 960,55 - 4.531,06 5.303,91 - 10 240 7.960,53 5.877,40 - - - - 613,69 - 11 264 5.186,85 5.545,00 - - - 7.359,40 7.222,95 - 12 288 5.961,78 5.136,57 - - 1.716,83 1.590,62 508,99 707,77 13 312 462,28 602,26 757,31 822,34 807,48 801,09 574,71 704,74 14 336 542,71 673,81 176,36 400,30 346,78 358,17 608,07 1.117,69 15 360 401,09 542,69 798,75 457,07 820,78 447,05 498,10 645,44 16 384 306,00 490,57 810,04 636,48 683,93 387,87 500,84 698,78 17 408 813,76 659,09 924,53 394,78 797,62 407,41 566,50 741,30 18 432 459,14 693,07 169,49 569,94 858,48 491,17 580,56 839,72 19 456 631,68 822,12 1.315,24 315,23 398,66 729,70 987,07 372,99 20 480 533,32 772,40 726,44 264,74 706,10 646,06 636,03 778,34 21 504 603,73 782,60 463,67 500,35 743,98 641,78 623,16 662,00 22 528 570,48 713,85 779,29 684,50 905,25 585,62 713,81 735,66 23 552 543,32 690,06 898,88 872,65 776,50 553,57 657,61 532,89 24 576 520,81 694,71 948,15 596,72 820,95 700,96 849,98 854,91 25 600 594,01 689,86 379,84 458,30 585,55 405,02 501,70 938,40 26 624 673,60 816,53 688,38 795,91 789,89 741,86 856,55 674,88 27 648 570,20 809,88 947,03 752,70 713,61 714,90 795,78 611,49 28 672 606,10 714,36 899,85 830,83 735,04 620,35 603,28 599,46 i1 696 452,75 603,18 616,17 601,25 545,03 453,66 481,95 422,51 i2 720 413,59 511,13 564,72 521,84 488,44 379,92 426,98 380,22 i3 744 430,63 444,59 542,35 613,25 446,46 365,58 468,97 404,55 i4 768 542,38 440,52 656,87 526,16 530,89 342,44 419,05 387,24 i5 792 453,38 480,60 687,91 650,61 568,10 486,48 550,02 458,43

Cobrimento de 20mm

130


prova do grupo 35.


1 24 0,0432 0,0375 0,0285 0,0216 0,0255 0,0191 0,0181 0,0203 2 48 0,0517 0,0246 0,0301 0,0535 0,0220 0,0306 0,0209 0,0229 3 72 0,0608 0,1047 0,0901 0,1663 0,0814 0,0389 0,0675 0,0242 4 96 - 0,0789 0,0378 0,2373 0,1595 0,0759 0,1167 0,2452 5 120 0,2936 0,5183 0,5550 0,4065 0,4680 0,1761 0,3483 0,3901 6 144 0,4550 0,8730 1,1444 0,5908 0,9888 0,3017 0,6273 0,5795 7 168 0,8108 0,8336 1,9026 0,8731 1,0188 0,7191 1,2145 0,9980 8 192 0,5510 1,4730 1,7178 0,9527 0,9466 0,5844 - - 9 216 0,7635 1,7158 1,8779 0,9901 1,2655 0,7009 1,6991 1,6448 10 240 0,7188 2,2347 2,6287 1,1886 1,4974 0,9832 1,4638 2,4594 11 264 1,0796 2,1721 2,5064 1,5789 1,2126 1,0550 2,0557 2,2020 12 288 0,9359 2,5940 2,3091 1,9516 1,6365 1,4246 1,7232 1,9731 i1 312 5,4637 6,6550 8,3227 9,3113 6,5620 4,1819 5,4502 - i2 336 4,1739 6,0284 5,8235 6,0791 5,2279 3,5115 5,3399 6,4226 i3 360 3,2119 5,9452 6,1342 5,9101 4,8330 3,7010 5,7234 8,7710 i4 384 2,8155 4,3368 5,7182 5,5441 4,5404 3,2416 5,1525 6,7606 i5 408 2,7686 4,3745 6,1702 4,3108 4,0728 3,1847 6,4991 8,3648

Cobrimento de 10mm


prova do grupo 35.


1 24 0,0331 0,0131 0,0222 0,0184 0,0368 0,0121 0,0372 0,0336 2 48 0,0459 0,0386 0,0357 0,0361 0,0419 0,0250 0,0852 0,0334 3 72 0,0347 0,0307 0,0377 0,0358 0,0276 0,0469 0,0400 0,0466 4 96 0,0138 0,0567 0,0430 0,0343 0,0674 0,0256 0,0343 0,0200 5 120 0,0155 0,0299 0,0530 0,0285 0,0601 0,0631 0,0418 0,0432 6 144 0,0166 0,0630 0,0518 0,0481 0,0450 0,0354 0,0506 0,0332 7 168 0,0244 0,1351 0,0592 0,0553 0,1141 0,0469 0,0691 0,0587 8 192 0,0299 0,1411 0,0338 0,0325 0,1276 0,0444 - - 9 216 0,0293 0,9660 0,3370 0,1755 0,2565 0,2135 0,0546 0,0543 10 240 0,0477 0,3561 0,6430 0,2094 0,7477 0,2588 0,3902 0,5202 11 264 0,4077 0,7368 1,5980 0,3764 1,1522 0,2960 0,4421 1,3067 12 288 1,5333 1,1994 2,4831 0,5612 1,8081 0,4213 0,8250 2,2092 i1 312 2,1226 1,5670 5,1705 1,0861 2,7737 1,4088 1,9798 4,5189 i2 336 4,1286 1,7102 4,0681 0,5750 2,3329 0,8072 0,7974 4,1786 i3 360 2,8372 2,0508 5,0492 1,7618 2,1933 0,8217 1,5503 3,3777 i4 384 1,5973 1,8946 5,0439 1,6898 2,6346 0,8214 3,1066 3,5547 i5 408 1,7500 2,3684 5,3971 1,9904 4,1035 0,9147 3,2530 4,3162

Cobrimento de 20mm

131


prova do grupo 35.


1 24 -101 -93 -57 -83 -124 -97 -95 52 48 -144 -88 -85 -120 -117 -122 -103 -293 72 -245 -294 -298 -271 -256 -221 -209 -574 96 -296 -306 -294 -259 -312 -260 -232 -2295 120 -416 -393 -420 -356 -395 -360 -327 -2986 144 -427 -435 -457 -377 -461 -422 -404 -3977 168 -467 -464 -494 -429 -499 -497 -481 -4868 192 -429 -450 -475 -399 -463 -472 -467 -4549 216 -460 -482 -515 -454 -509 -514 -503 -49810 240 -647 -632 -616 -609 -652 -639 -664 -59911 264 -483 -510 -520 -468 -539 -520 -550 -54812 288 -496 -525 -541 -485 -547 -528 -538 -542i1 312 -647 -632 -616 -609 -652 -639 -664 -599i2 336 -660 -659 -663 -655 -659 -654 -678 -669i3 360 -666 -672 -671 -672 -661 -668 -682 -682i4 384 -671 -679 -681 -668 -675 -676 -706 -695i5 408 -689 -694 -698 -689 -679 -686 -703 -726

Cobrimento de 10mm


prova do grupo 35.


1 24 -115 -94 -25 13 -69 4 -17 622 48 -112 -78 -44 -10 -109 -41 -54 213 72 -130 -109 -84 -43 -87 -94 -69 144 96 -111 -158 -96 -38 -152 -104 -41 -475 120 -147 -189 -126 -62 -225 -203 -103 -416 144 -140 -194 -210 -104 -238 -237 -191 -287 168 -147 -287 -328 -205 -316 -290 -275 -898 192 -137 -310 -356 -265 -316 -273 -291 -1089 216 -144 -355 -354 -331 -409 -357 -337 -21510 240 -574 -499 -632 -467 -611 -386 -569 -60911 264 -415 -419 -499 -339 -431 -405 -414 -49112 288 -482 -423 -530 -396 -500 -442 -433 -519i1 312 -574 -499 -632 -467 -611 -469 -549 -638i2 336 -626 -533 -644 -423 -617 -501 -575 -653i3 360 -638 -556 -665 -508 -621 -514 -594 -644i4 384 -655 -581 -685 -528 -630 -532 -621 -666i5 408 -657 -605 -680 -539 -631 -533 -632 -700

Cobrimento de 20mm

132


prova do grupo 35.


1 24 841,52 1392,55 1596,08 1054,51 1371,12 1961,30 1442,60 920,662 48 762,48 687,87 729,44 679,17 611,12 1329,26 1436,94 547,583 72 324,50 387,27 342,63 522,23 538,94 766,27 431,63 478,264 96 1116,82 493,15 1013,59 530,61 703,77 745,03 366,11 371,045 120 369,43 366,09 218,39 440,79 458,12 607,32 347,86 90,176 144 139,59 344,31 374,68 122,78 728,11 356,52 689,25 878,597 168 832,96 773,76 699,46 535,86 481,59 888,86 540,71 625,808 192 885,15 733,67 763,01 483,02 723,07 856,18 828,47 797,269 216 794,74 552,83 674,40 893,76 547,82 427,16 700,43 722,6810 240 762,25 636,96 562,31 694,07 517,46 681,77 624,72 796,7111 264 730,86 621,67 584,45 755,56 532,36 817,37 514,14 505,5412 288 744,91 576,07 560,03 741,15 449,54 724,61 574,31 575,78i1 312 577,56 326,22 225,91 480,31 468,12 1131,04 265,89 805,27i2 336 540,56 339,14 247,80 455,63 416,73 452,39 287,68 122,43i3 360 480,85 489,80 306,98 522,64 498,83 501,86 359,27 205,26i4 384 497,78 441,84 308,17 419,24 405,44 439,70 326,55 196,73i5 408 507,84 317,28 259,51 432,00 315,88 470,40 345,96 151,36

Cobrimento de 10mm


prova do grupo 35.


1 24 606,28 531,16 2005,97 667,99 740,15 825,53 916,17 728,632 48 781,14 713,68 535,21 703,34 1013,51 1017,39 742,21 366,073 72 609,57 510,91 706,77 776,61 715,38 737,22 595,61 553,834 96 645,25 625,67 739,41 756,47 743,17 901,99 417,21 759,915 120 454,51 430,84 498,14 550,43 502,20 771,28 335,63 419,976 144 466,70 514,39 505,29 499,92 414,82 644,37 358,02 378,517 168 538,12 495,73 320,75 451,95 316,89 475,60 258,83 277,158 192 576,52 538,11 397,29 532,21 373,66 461,50 490,90 441,569 216 504,10 426,88 286,34 422,43 302,29 635,06 383,15 251,8810 240 490,52 494,90 233,04 381,43 296,74 379,51 337,49 413,9211 264 519,01 441,80 276,62 339,34 305,60 355,08 251,25 199,8212 288 493,33 437,90 277,69 338,43 282,71 379,29 300,05 344,52i1 312 101,32 76,72 184,33 283,97 102,92 148,69 85,62 100,32i2 336 127,57 74,28 122,39 236,34 62,11 125,43 30,40 113,55i3 360 109,68 104,39 180,98 360,16 124,88 169,49 113,91 123,33i4 384 70,98 113,92 184,88 232,00 74,68 140,48 105,83 114,77i5 408 159,66 94,97 122,96 104,70 69,46 131,23 103,32 84,97

Cobrimento de 20mm

133

APÊNDICE C – VARIAÇÃO DE MASSA DURANTE O ENSAIO DE

CARBONATAÇÃO


carbonatação para os corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 458,47 459,75 460,65 461,65 463,42 465,19 465,73 466,16 466,53 466,72 466,762 463,86 465,61 466,64 467,75 469,16 470,02 470,52 470,96 471,23 471,58 471,773 447,19 447,93 448,55 449,02 449,90 450,94 451,32 451,77 452,08 452,39 452,464 447,16 448,16 448,67 449,10 449,97 450,65 451,12 451,53 451,88 452,07 452,245 407,48 408,64 409,32 410,07 411,99 414,54 415,33 416,19 416,29 416,32 416,286 448,87 451,01 452,18 453,69 455,93 457,32 457,94 458,32 458,57 458,86 458,747 416,79 417,98 418,59 419,23 420,79 423,66 424,20 424,65 425,01 425,36 425,148 422,46 424,09 424,73 425,52 427,76 429,52 430,32 430,71 430,95 431,11 431,179 436,04 437,02 437,81 438,44 439,70 441,24 441,82 442,35 442,81 443,07 443,0510 451,99 453,92 454,90 456,07 457,82 459,10 459,68 460,28 460,61 460,90 460,9911 455,52 456,79 457,78 458,77 460,50 462,03 462,62 463,12 463,45 463,69 463,7912 448,75 450,53 451,43 452,40 454,00 455,14 455,71 456,27 456,85 457,20 457,2013 407,28 408,35 408,98 409,50 410,99 413,92 415,62 417,01 417,41 417,53 417,3514 441,54 443,58 444,61 445,95 448,33 450,21 451,18 452,08 452,28 452,56 452,6915 435,89 437,31 438,19 439,17 441,33 444,14 445,18 446,04 446,41 446,69 446,4216 402,32 403,89 404,54 405,43 407,64 409,77 411,20 411,80 412,08 412,20 412,4117 431,27 432,46 433,25 434,11 435,71 437,28 437,70 438,23 438,40 438,67 438,5418 469,85 470,60 471,02 471,33 471,94 472,53 472,93 473,34 473,69 473,99 474,0419 469,56 470,13 470,65 470,99 471,62 472,42 472,71 473,02 473,30 473,62 473,6320 469,48 470,36 470,81 471,13 471,82 472,50 472,96 473,35 473,69 473,99 474,0821 434,78 435,93 436,83 437,78 439,29 440,80 441,19 441,69 441,99 442,22 442,2622 450,94 451,69 452,10 452,40 453,00 453,53 453,80 454,14 454,50 454,73 454,8323 440,36 441,47 442,23 443,06 444,40 445,62 445,96 446,36 446,70 446,92 446,9224 434,78 436,18 437,16 438,38 440,24 441,85 442,20 442,57 442,91 443,11 442,9925 442,74 444,16 444,89 445,65 446,88 447,79 448,28 448,65 448,98 449,27 449,4526 447,45 448,49 449,26 450,02 451,26 452,51 452,87 453,26 453,65 453,97 454,0227 445,55 446,69 447,36 448,01 449,09 450,03 450,47 450,86 451,26 451,56 451,7028 450,75 451,71 452,23 452,67 453,44 454,11 454,57 454,99 455,49 455,76 455,9829 432,05 433,16 433,94 434,69 436,16 438,14 438,89 439,27 439,47 439,77 439,6930 429,24 431,23 432,14 433,32 435,30 436,95 437,67 438,29 438,64 439,12 439,2731 436,44 437,70 438,46 439,24 440,67 442,24 442,87 443,34 443,62 443,99 444,0432 435,71 436,35 436,90 437,30 438,09 439,12 439,51 439,90 440,19 440,50 440,59

Leitura

R35

5A35

10A35

20A35

5SA35

5CR35

10CR35

20CR35

134


carbonatação para os corpos-de-prova cilíndricos do grupo 35 (continuação)

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 211 467,04 467,03 467,19 467,19 467,26 467,27 467,19 467,30 467,35 467,32 467,142 472,06 472,17 472,24 472,28 472,31 472,31 472,22 472,28 472,31 472,26 472,033 452,68 452,81 452,91 453,07 453,28 453,32 453,32 453,47 453,55 453,54 453,384 452,50 452,69 452,77 452,94 453,04 453,08 453,07 453,18 453,22 453,20 453,065 416,39 416,29 416,45 416,42 416,46 416,37 416,25 416,28 416,27 416,22 416,036 458,96 458,94 458,86 458,91 458,77 458,76 458,63 458,69 458,72 458,65 458,457 425,30 425,34 425,41 425,28 425,37 425,28 425,17 425,20 425,23 425,16 425,078 431,35 431,33 431,56 431,54 431,47 431,42 431,25 431,33 431,34 431,28 431,119 443,30 443,36 443,36 443,48 443,47 443,48 443,42 443,50 443,55 443,50 443,2610 461,18 461,25 461,30 461,43 461,44 461,35 461,23 461,25 461,30 461,21 460,9611 463,96 463,95 464,20 464,14 464,17 464,18 464,08 464,14 464,21 464,09 463,8612 457,42 457,48 457,48 457,53 457,51 457,46 457,34 457,40 457,39 457,30 457,0913 417,54 417,42 417,47 417,56 417,47 417,45 417,25 417,27 417,30 417,23 416,9714 452,80 452,68 452,65 452,68 452,53 452,37 452,14 452,13 452,14 452,03 451,8215 446,60 446,54 446,61 446,68 446,45 446,48 446,24 446,25 446,25 446,17 445,9716 412,41 412,26 412,17 411,99 411,97 411,80 411,63 411,74 411,72 411,58 411,3117 438,69 438,64 438,91 438,95 438,90 438,85 438,75 438,78 438,80 438,74 438,5318 474,23 474,39 474,45 474,54 474,55 474,58 474,53 474,62 474,66 474,59 474,3919 473,84 473,86 474,07 474,11 474,13 474,17 474,15 474,24 474,30 474,25 474,0920 474,35 474,47 474,49 474,59 474,62 474,63 474,62 474,68 474,73 474,68 474,5021 442,52 442,61 442,73 442,91 442,91 442,90 442,86 442,94 442,98 442,89 442,7222 455,03 455,19 455,24 455,32 455,41 455,42 455,41 455,49 455,55 455,51 455,3223 447,15 447,22 447,29 447,40 447,45 447,42 447,37 447,45 447,48 447,41 447,2324 443,22 443,17 443,21 443,29 443,34 443,24 443,16 443,22 443,23 443,14 442,9725 449,64 449,70 449,76 449,82 449,86 449,83 449,76 449,83 449,89 449,80 449,5926 454,27 454,32 454,46 454,60 454,57 454,60 454,53 454,62 454,65 454,61 454,3927 451,93 452,02 452,14 452,24 452,25 452,26 452,21 452,30 452,34 452,28 452,0828 456,23 456,39 456,54 456,63 456,66 456,69 456,69 456,79 456,84 456,79 456,5929 439,91 439,89 440,08 440,16 440,15 440,05 439,96 440,03 440,05 439,98 439,7430 439,45 439,43 439,55 439,54 439,48 439,37 439,22 439,24 439,28 439,18 438,9731 444,24 444,26 444,44 444,49 444,50 444,43 444,35 444,42 444,46 444,39 444,1932 440,78 440,89 441,10 441,20 441,28 441,30 441,28 441,41 441,48 441,44 441,29

Leitura

R35

5A35

10A35

20A35

5SA35

5CR35

10CR35

20CR35

135



22 23 24 25 26 27 28 29 30 311 467,03 467,16 467,00 467,14 467,14 467,00 467,55 467,88 468,05 468,242 471,91 472,01 471,84 472,01 471,99 471,89 472,45 472,87 473,08 473,283 453,29 453,43 453,30 453,48 453,50 453,39 454,39 455,14 455,54 455,894 452,96 453,07 452,96 453,13 453,14 453,05 453,96 454,72 455,19 455,575 415,99 416,08 415,91 416,04 416,06 415,97 416,27 416,49 416,56 416,696 458,35 458,44 458,28 458,42 458,38 458,32 458,67 458,89 458,99 459,157 424,94 425,02 424,89 425,00 425,00 425,00 425,31 425,54 425,64 425,798 431,01 431,12 430,94 431,06 431,04 430,96 431,31 431,60 431,66 431,819 443,12 443,25 443,14 443,32 443,33 443,22 443,92 444,33 444,52 444,6910 460,82 460,96 460,73 460,90 460,90 460,77 461,31 461,62 461,72 461,8611 463,77 463,88 463,71 463,89 463,89 463,80 464,36 464,71 464,85 465,0212 456,94 457,07 456,89 457,04 457,02 456,92 457,44 457,75 457,86 458,0313 416,91 417,03 416,88 417,01 416,98 416,88 417,30 417,54 417,60 417,7414 451,73 451,77 451,58 451,73 451,70 451,57 451,93 452,20 452,27 452,3615 445,80 445,91 445,74 445,91 445,87 445,77 446,15 446,41 446,49 446,6816 411,28 411,28 411,09 411,21 411,21 411,13 411,40 411,63 411,69 411,8017 438,38 438,50 438,33 438,48 438,48 438,44 438,83 439,12 439,21 439,5518 474,30 474,42 474,26 474,43 474,41 474,32 475,13 475,82 476,21 476,5619 473,97 474,10 473,95 474,12 474,12 474,03 474,87 475,55 475,94 476,2820 474,34 474,48 474,32 474,49 474,49 474,35 475,21 475,90 476,28 476,6221 442,58 442,71 442,56 442,74 442,72 442,62 443,26 443,66 443,80 443,9722 455,18 455,28 455,14 455,30 455,31 455,18 456,00 456,68 457,06 457,3923 447,10 447,22 447,06 447,22 447,22 447,09 447,72 448,17 448,37 448,5824 442,86 442,98 442,79 442,93 442,95 442,79 443,22 443,49 443,59 443,7225 449,46 449,56 449,40 449,55 449,55 449,46 450,14 450,61 450,80 451,0026 454,18 454,33 454,13 454,32 454,31 454,20 454,95 455,40 455,55 455,7027 451,93 452,05 451,89 452,06 452,06 451,95 452,74 453,26 453,49 453,7128 456,50 456,61 456,47 456,64 456,66 456,52 457,47 458,13 458,49 458,8029 439,67 439,76 439,61 439,78 439,77 439,64 440,26 440,63 440,77 440,9330 438,81 438,92 438,78 438,91 438,88 438,79 439,21 439,47 439,55 439,6731 444,08 444,19 444,04 444,21 444,21 444,09 444,79 445,25 445,45 445,6432 441,18 441,32 441,17 441,36 441,40 441,26 442,33 443,06 443,45 443,73

Leitura

R35

5A35

10A35

20A35

5SA35

5CR35

10CR35

20CR35

136



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20CR50

139



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 111 396,64 401,54 404,34 406,16 408,43 410,64 412,54 413,46 415,01 416,38 417,40 418,582 395,48 400,97 403,18 405,80 408,49 410,73 413,13 414,09 415,64 416,87 417,73 418,053 392,44 397,87 400,63 402,56 405,31 407,41 409,56 410,23 411,82 413,03 413,88 414,614 394,68 400,13 403,22 405,39 407,91 410,07 412,51 413,27 414,86 415,99 416,54 416,625 402,30 407,44 410,33 412,35 415,05 417,18 419,29 420,10 421,63 422,97 423,96 424,806 398,85 404,48 407,21 408,94 411,50 413,60 416,09 417,00 418,53 419,60 420,34 420,667 399,00 404,78 407,62 409,50 412,29 414,34 416,42 417,17 418,88 420,12 420,83 421,028 394,26 400,08 402,93 404,86 407,40 409,64 411,89 412,61 414,16 415,20 415,82 415,969 416,81 421,78 424,16 425,75 428,10 429,97 431,96 432,76 434,21 435,39 436,02 436,5610 421,36 426,38 428,83 430,52 432,73 434,70 436,98 438,03 439,62 440,82 441,52 441,7511 398,76 403,85 406,40 407,75 410,19 411,96 413,94 414,20 415,34 416,10 416,37 416,5512 393,44 398,48 401,09 402,80 405,07 406,89 408,82 409,33 410,64 411,24 411,57 411,2813 425,16 429,53 431,75 432,89 434,90 436,70 438,40 439,27 440,97 442,28 443,26 444,2114 405,78 410,94 412,97 414,35 416,45 418,20 420,36 421,16 422,66 423,84 424,76 425,0715 418,99 423,28 425,33 426,63 428,94 430,72 432,44 433,44 435,12 436,49 437,53 438,5616 412,25 417,24 419,27 420,69 422,78 424,45 426,29 427,34 428,95 430,16 431,15 431,6317 398,09 403,49 406,12 408,20 410,71 412,79 414,83 415,50 417,12 418,36 419,44 420,1418 421,18 426,30 428,82 430,79 433,18 435,14 437,33 438,29 439,97 441,39 442,58 443,3019 401,09 406,36 408,91 410,86 413,33 415,14 417,26 418,08 419,76 420,24 422,01 423,0220 414,52 419,54 422,25 424,04 426,44 428,55 430,60 431,55 433,15 434,50 435,63 436,3221 428,28 433,60 436,45 438,37 441,28 443,61 445,98 447,11 448,94 450,43 451,63 452,6022 406,11 411,31 413,92 416,09 418,69 420,91 423,30 424,28 426,00 427,50 428,52 429,0523 424,38 429,45 432,09 434,75 437,34 439,70 442,27 443,45 445,38 446,94 448,27 449,3424 394,19 399,13 401,70 403,60 406,09 408,30 410,53 411,47 413,07 414,40 415,34 415,7725 416,67 421,84 424,58 426,58 429,15 431,22 433,27 434,37 436,12 437,56 438,46 439,2826 396,11 401,38 404,03 406,26 408,99 411,12 413,52 414,36 415,86 416,97 417,64 418,0227 400,30 405,46 408,40 410,17 412,84 414,93 416,96 417,80 419,22 420,30 420,70 420,9628 394,93 400,27 402,92 405,07 407,75 409,92 412,30 413,10 414,61 415,76 416,27 416,5529 402,99 407,87 410,37 411,87 414,24 416,00 417,70 418,30 419,42 420,12 420,16 420,1230 394,51 399,73 401,98 403,54 405,74 407,40 409,28 409,78 410,86 411,66 411,93 412,1231 398,23 403,08 405,60 407,14 409,51 411,15 413,14 413,50 414,66 415,49 415,68 415,6232 393,48 398,80 401,30 403,06 405,58 407,41 409,45 409,86 411,00 411,49 411,47 411,35

20CR65

5A65

10A65

5SA65

5CR65

10CR65

20A65

Leituras

R65

140

APÊNDICE D – ABSORÇÃO DE ÁGUA POR CAPILARIDADE

Tabela D.1 - Resultados do monitoramento da massa durante o ensaio de absorção por imersão

para os corpos-de-prova do grupo 35, aos 91 dias. Descrição CP Seco 1h 2h 3h 6h 24h 48h 72h

1 423,90 429,18 430,56 431,15 431,86 436,13 438,77 439,982 445,84 448,72 450,02 450,61 451,52 456,96 459,45 461,363 438,76 441,84 443,12 443,82 444,60 449,27 451,71 453,544 426,28 433,65 434,96 435,65 436,28 440,09 441,99 443,205 419,47 427,95 429,41 430,38 431,21 436,16 441,03 443,236 426,35 431,40 432,63 433,27 433,99 438,29 440,49 441,587 440,65 455,00 457,33 458,50 459,50 465,49 467,94 468,858 436,48 446,42 448,12 449,48 450,60 457,30 462,53 466,019 431,84 435,09 436,35 436,94 437,79 442,88 445,57 446,9110 428,58 434,76 436,13 436,78 437,55 442,15 446,62 448,6611 429,61 434,38 435,83 436,63 437,43 442,25 444,83 446,0812 433,15 439,82 441,27 442,12 443,05 448,62 453,62 456,8913 422,44 444,62 452,35 455,79 456,07 457,78 458,42 458,6214 402,35 423,62 429,79 432,58 432,99 435,48 435,77 435,7015 417,37 428,73 432,48 434,31 436,54 449,89 451,35 451,8416 400,18 416,38 421,71 424,93 426,35 434,86 435,63 435,9517 418,52 429,39 431,51 432,38 433,07 437,18 439,20 440,1018 432,87 436,62 438,03 438,61 439,43 444,32 446,37 447,5819 431,25 438,03 439,15 439,63 440,22 443,73 445,50 446,5820 419,10 423,40 424,47 425,00 425,68 429,73 431,56 432,8421 422,76 427,29 428,68 430,89 432,16 439,79 442,67 444,0622 437,62 441,23 442,64 443,28 444,07 448,79 451,55 453,1523 437,37 441,39 442,87 443,58 444,51 450,07 453,17 454,8124 420,12 428,32 431,87 432,93 433,70 438,30 439,75 440,8925 436,48 441,04 442,35 443,19 444,10 449,54 452,33 453,9926 445,90 450,05 451,47 452,22 453,17 458,90 462,85 465,9127 430,40 436,79 438,27 438,86 439,70 444,72 447,36 449,3828 443,48 447,59 448,74 449,23 450,02 454,75 457,51 459,3329 420,32 425,93 429,66 431,24 432,73 441,69 444,33 444,8830 436,35 440,26 441,57 442,10 442,99 448,30 452,13 455,0831 436,34 441,41 442,81 443,36 444,18 449,09 451,99 454,4332 425,99 436,01 437,66 438,55 439,69 446,50 450,10 453,37

5SA35

5CR35

10CR35

20CR35

R35

5A35

10A35

20A35

Obs. Os valores em vermelho são dos corpos-de-prova descartados.

141



1 424,32 428,51 429,99 430,72 433,08 439,39 443,46 445,932 422,50 427,66 429,49 430,51 433,28 440,28 444,58 447,193 454,87 459,50 460,81 461,56 463,80 469,95 473,99 476,374 450,25 455,17 456,81 457,70 460,37 467,11 471,58 474,285 449,39 454,48 455,96 456,82 459,32 466,00 470,48 473,176 448,86 453,92 455,41 456,27 458,78 465,75 470,57 473,457 444,03 448,94 450,40 451,20 453,53 459,97 464,43 466,878 416,13 421,34 423,13 424,10 426,96 433,96 438,84 441,599 445,88 451,62 453,36 454,30 457,05 463,86 468,39 470,90

10 414,07 420,00 421,60 422,61 424,91 431,34 436,14 438,9811 441,78 446,68 448,19 449,00 451,32 457,76 462,26 464,9512 412,21 417,78 419,49 420,49 423,02 424,54 434,13 437,0613 419,83 424,48 426,02 426,94 429,39 435,50 439,36 441,5214 417,48 422,40 424,05 424,98 427,47 434,09 438,31 440,6515 427,48 431,74 433,21 434,02 436,30 442,28 446,05 448,0516 420,96 425,68 427,47 428,44 431,26 439,07 444,20 446,8917 421,01 425,88 427,60 428,55 431,26 438,78 443,82 446,5418 419,15 424,17 425,82 426,75 429,35 436,57 441,52 444,2719 425,58 431,39 432,68 433,37 435,45 441,55 445,81 448,2420 424,02 429,19 430,58 431,38 433,66 440,29 444,80 447,4421 421,97 426,50 427,98 428,90 431,38 438,53 443,30 446,1522 414,10 419,77 421,46 422,43 425,14 432,72 438,23 441,8723 415,30 421,33 423,04 424,00 426,72 434,65 439,29 442,4724 416,90 423,28 425,02 425,97 428,70 436,98 440,75 443,47

R50

5A50

10A50

20A50

5SA50

5CR50

10CR50

20CR50

142



1 380,93 387,13 390,27 392,27 396,78 409,28 415,57 419,632 381,95 387,96 391,10 393,11 397,59 410,16 416,66 420,783 379,55 385,37 388,51 390,52 394,98 407,62 414,33 418,504 394,34 400,99 404,44 406,75 411,57 425,93 433,42 437,535 385,05 391,92 395,50 397,79 402,65 416,56 423,80 428,486 380,83 387,91 391,62 393,90 398,80 412,25 419,24 424,507 386,10 392,36 395,71 397,74 402,24 414,93 421,64 425,758 390,05 396,19 399,43 401,52 406,14 419,14 425,81 429,879 396,62 402,64 405,77 407,91 412,65 425,96 432,59 436,6110 392,65 398,56 401,80 403,82 408,06 420,44 427,97 433,0311 392,34 398,82 402,05 404,05 408,45 421,23 428,71 433,6312 384,56 391,61 394,83 396,80 401,37 414,55 421,97 426,7513 402,06 407,42 410,62 412,59 417,09 429,70 435,98 439,8514 382,51 388,92 392,08 394,06 398,47 410,65 417,26 421,5815 387,43 393,63 396,59 398,56 403,08 415,02 421,62 424,9316 389,44 395,16 398,56 400,70 405,58 419,89 427,72 432,2217 409,81 416,44 419,84 422,02 426,85 441,12 448,88 453,6218 392,17 397,90 401,25 403,37 408,34 423,21 431,48 436,1619 380,51 386,83 390,11 392,10 396,70 409,50 416,02 419,9720 402,94 410,08 413,57 415,80 420,84 435,59 442,74 446,7921 406,27 412,90 416,13 418,37 423,38 437,55 445,24 449,7622 385,56 392,19 395,47 397,58 402,45 416,13 423,46 428,2123 377,27 383,93 387,07 389,25 393,92 407,49 415,70 420,8024 386,09 392,89 396,36 398,62 403,84 418,58 427,10 432,19

5CR65

10CR65

20A65

R65

5A65

10A65

20A65

5SA65

143


para os corpos-de-prova do grupo 35, carbonatados. Descrição CP Seco 1h 2h 3h 6h 24h 48h 72h

1 457,48 459,89 460,73 461,38 462,53 465,22 466,42 467,332 461,88 464,19 465,04 465,70 466,98 469,96 471,27 472,343 443,13 445,78 446,55 447,20 448,41 451,21 452,50 453,464 409,13 422,95 425,33 426,93 430,23 434,10 433,99 434,525 449,79 463,55 465,39 466,72 468,64 471,71 472,17 472,546 418,09 430,89 433,78 435,99 438,77 442,09 442,36 442,717 433,27 436,85 437,77 438,60 440,02 443,37 445,01 446,138 451,01 456,40 457,42 458,19 459,38 462,36 463,96 465,389 453,38 457,78 458,86 459,74 461,00 463,96 465,28 466,4910 410,08 418,03 420,00 421,95 425,61 438,73 439,56 440,0311 442,89 454,83 458,37 461,12 466,09 470,60 470,87 471,1312 437,95 458,33 462,10 464,53 465,14 463,97 466,45 466,5513 429,15 436,01 436,73 437,40 438,33 440,23 440,96 441,8714 462,05 464,53 465,36 466,08 467,36 470,92 472,60 473,7215 462,17 464,63 465,46 466,19 467,47 470,77 472,33 473,3916 440,10 445,08 446,09 446,89 448,22 451,32 452,66 453,6417 444,09 446,66 447,52 448,29 449,67 453,56 455,47 456,8618 434,33 441,71 442,88 443,70 444,98 447,30 448,07 448,6319 445,53 3,31 449,81 450,62 451,92 455,10 456,58 457,7020 444,32 448,37 449,42 450,25 451,56 454,29 455,48 456,4421 446,10 448,66 449,55 450,34 451,64 455,26 457,03 458,3122 437,25 446,06 447,92 449,14 450,94 455,92 457,86 459,6823 431,74 441,85 443,87 445,03 446,56 450,06 451,60 453,2524 431,30 438,81 440,51 441,79 443,86 450,31 452,65 454,64

R35

5A35

10A35

20A35

5SA35

5CR35

10CR35

20CR35


144



1 437,54 439,86 440,60 441,56 442,53 445,75 447,98 449,122 435,42 437,78 438,50 439,55 440,60 444,31 446,78 448,523 438,20 440,48 441,23 442,12 443,00 445,72 447,71 448,264 448,52 451,72 452,80 454,18 455,57 461,09 465,15 468,195 447,67 450,96 452,09 453,58 455,06 461,39 466,05 469,516 445,07 448,17 449,20 450,49 451,77 456,49 459,94 462,567 444,36 447,28 448,40 449,90 451,40 457,53 462,07 465,378 442,21 445,01 446,06 447,52 448,98 454,92 459,22 462,399 429,50 432,53 433,73 435,27 436,80 443,13 447,90 451,3410 433,49 437,60 438,83 440,42 442,02 449,22 454,59 458,7111 434,31 438,16 439,43 441,06 442,69 450,10 455,60 459,7412 433,57 437,94 439,12 440,69 442,25 449,24 454,47 458,5713 440,56 443,28 444,15 445,28 446,42 450,72 453,47 455,3614 436,24 438,59 439,43 440,48 441,52 445,81 448,83 450,9115 457,00 460,08 460,98 462,21 463,44 467,75 470,22 471,9216 439,42 441,97 442,87 444,03 445,20 449,66 453,01 455,6117 443,33 445,73 446,64 447,86 449,08 453,68 457,03 459,6318 436,57 439,27 440,16 441,27 442,37 446,69 450,04 452,6419 443,81 446,77 447,80 449,12 450,43 456,13 460,17 462,9020 441,24 444,10 445,06 446,29 447,51 452,70 456,46 459,0221 435,81 438,86 439,97 441,38 442,78 448,99 453,31 456,2122 433,54 436,80 438,03 439,56 441,10 447,57 452,43 456,1123 434,61 437,93 439,19 440,85 442,51 449,33 454,52 458,5224 436,09 439,29 440,48 441,89 443,30 449,42 453,95 457,31

5SA50

5CR50

10CR50

20A50

R50

5A50

10A50

20A50

145



1 405,42 409,72 411,31 412,61 415,09 421,14 425,11 428,312 402,35 407,06 408,53 409,62 412,05 417,84 421,72 424,323 404,69 409,86 411,49 412,80 415,29 421,15 424,84 427,874 407,84 411,81 413,22 414,40 416,57 423,88 429,97 434,475 408,30 413,37 415,22 416,76 419,65 426,92 432,11 436,646 403,31 407,95 409,59 411,00 413,70 421,26 426,95 431,787 428,10 432,91 434,56 435,96 438,80 447,97 456,10 462,058 405,08 410,92 413,03 414,64 417,96 429,05 438,11 442,729 399,74 404,79 406,56 408,18 411,47 422,33 431,16 436,5410 408,58 413,58 415,50 417,10 420,28 431,45 440,17 445,8811 420,67 425,14 426,94 428,49 431,67 441,70 450,49 456,4812 414,40 418,32 419,99 421,35 424,27 433,98 442,54 448,4213 428,08 431,36 432,47 433,38 435,42 443,40 450,34 455,0314 409,19 413,68 415,17 416,35 418,71 425,47 430,44 434,2815 421,60 424,96 426,12 427,18 429,06 436,56 443,26 447,8616 415,33 420,37 421,82 422,98 425,48 433,17 439,24 443,6217 434,97 439,52 441,23 442,59 445,07 453,48 459,76 464,5018 402,78 406,90 408,21 409,37 411,55 418,51 424,62 429,2319 405,59 410,63 412,48 413,93 416,58 425,03 431,83 436,6220 409,07 414,61 415,93 417,43 420,22 427,49 432,62 438,7621 404,53 408,75 410,37 411,67 414,34 422,18 428,38 434,7422 400,54 405,18 406,86 408,27 411,20 420,68 428,91 435,1223 404,36 408,64 410,21 411,54 414,37 423,99 432,51 438,7624 400,05 406,39 408,90 410,86 414,51 427,56 437,76 439,88

5SA65

5CR65

10CR65

20CR65

R65

5AM65

10AM65

20AM65


146

APÊNDICE E – ABSORÇÃO DE ÁGUA POR IMERSÃO

Tabela E.1 - Resultados do monitoramento da massa durante o ensaio de absorção por imersão

para os corpos-de-prova do grupo 35, aos 91 dias.

Descrição CP Seco 4h 8h 24h 48h 72h1 445,01 453,57 460,22 466,23 466,68 467,042 441,04 450,50 457,32 462,22 462,60 462,903 459,70 468,93 475,72 481,53 481,90 482,244 440,58 450,58 458,26 463,67 463,98 464,425 437,47 448,42 455,74 460,33 460,70 460,976 439,12 450,61 457,64 462,01 462,44 462,667 442,83 454,56 461,88 466,91 467,19 467,518 435,27 449,71 457,08 462,41 462,67 462,969 426,53 447,64 455,39 459,36 459,80 460,00

10 427,77 440,58 448,23 452,06 452,40 452,5711 435,97 440,85 448,41 452,98 453,20 453,5312 444,85 446,70 454,24 459,95 460,24 460,4913 435,37 455,06 462,29 467,46 467,71 468,2114 458,32 472,14 478,56 483,66 484,03 484,2715 463,51 474,60 482,27 488,22 488,68 489,1216 461,82 474,71 485,13 486,44 486,80 487,2417 456,20 470,66 478,32 480,16 480,51 480,7318 438,24 452,01 461,12 461,67 461,86 462,3719 422,38 437,37 444,59 447,03 447,47 448,1520 449,46 463,24 474,84 475,43 475,95 476,2021 442,36 456,63 468,56 469,56 469,87 470,3222 446,88 461,74 467,05 473,24 473,41 473,7323 447,88 465,29 475,38 476,25 476,66 477,3224 431,62 444,90 452,07 456,06 456,37 456,72

R35

5AM35

10AM35

20CR35

20AM35

5SA35

5CR35

10CR35

147



Descrição CP Seco 4h 8h 24h 48h 72h1 420,82 436,71 449,79 453,29 453,79 454,142 416,28 433,76 445,10 447,72 448,16 448,473 418,90 437,55 450,62 452,35 452,80 453,194 424,73 442,04 454,86 458,09 458,43 458,775 436,77 453,25 467,56 471,62 472,03 472,366 417,10 435,72 449,73 451,59 452,05 452,387 415,15 434,44 448,82 450,43 450,78 451,098 415,06 434,63 446,42 447,14 447,50 447,919 412,46 431,19 444,64 447,21 447,72 447,86

10 416,93 434,24 445,52 451,07 451,38 451,6111 431,61 451,69 464,78 468,76 468,52 468,8112 433,14 454,10 466,51 470,06 470,40 470,6613 441,98 460,58 471,29 475,03 475,49 475,8314 443,20 458,13 469,46 476,49 476,87 477,2515 418,11 435,37 448,56 450,84 451,28 451,5816 436,88 456,37 467,61 470,72 471,20 471,5317 414,98 433,35 445,23 448,70 449,20 449,5418 434,62 452,69 463,58 469,10 469,46 469,8219 435,88 453,49 467,88 469,87 470,29 470,6820 413,79 432,11 445,21 446,49 446,95 447,2621 418,46 436,46 449,78 452,33 452,75 453,1422 413,18 430,20 444,37 448,81 449,21 449,5323 430,81 449,65 461,01 466,20 466,63 466,9124 425,79 443,68 456,10 461,95 462,42 462,70

20CR50

R50

5A50

10A50

20A50

5SA50

5CR50

10CR50

148



Descrição CP Seco 4h 8h 24h 48h 72h1 393,14 419,90 434,75 436,42 437,12 437,612 409,28 433,62 448,73 452,15 452,70 453,203 391,36 419,45 432,72 435,21 435,86 436,374 389,29 426,16 434,54 435,73 436,31 436,775 409,29 414,48 453,37 455,37 455,88 456,356 390,26 414,48 431,63 434,44 435,05 435,437 390,44 417,43 434,51 437,42 437,97 438,308 403,93 431,43 448,79 452,87 453,42 453,729 383,99 412,50 429,25 430,36 430,89 431,2810 399,19 428,71 446,42 450,07 450,49 450,7911 386,34 416,11 431,82 436,53 437,99 437,2912 398,24 423,59 442,19 448,74 449,18 449,5113 401,83 430,65 447,12 448,41 449,37 449,4814 384,87 431,10 428,54 429,61 430,16 430,6115 403,16 431,71 447,63 449,08 449,69 450,1916 396,77 426,51 441,94 442,99 443,65 444,0217 394,74 424,84 439,26 440,17 440,87 441,2918 399,61 428,05 442,91 443,87 444,46 444,9119 392,30 423,42 437,63 438,45 439,09 431,2720 398,34 428,51 443,77 444,70 445,36 445,8121 392,84 422,80 437,49 438,42 439,08 439,5022 389,03 422,15 436,87 437,72 438,25 438,4823 386,98 421,56 434,75 435,51 436,13 436,4824 390,03 423,80 438,55 439,38 440,04 440,24

R65

20CR65

10CR65

5CR65

5SA65

20A65

10A65

5A65

149

APÊNDICE F – RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

Tabela F.1 - Resultados individuais de resistência à compressão, aos 28 dias.

Descrição CP 35 50 651 35,5 40,1 34,32 39,3 39,2 34,23 36,8 38,3 36,74 39,2 40,5 37,25 64,8 48,6 34,46 58,5 44,3 36,27 62,7 46,9 32,68 60,4 46,9 39,29 45,3 55,2 40,110 53,1 54,1 37,911 41,8 52,4 35,812 43,2 51,9 36,913 39,6 36,2 37,714 40,2 45,2 35,315 39,1 44,9 34,216 43,1 42,3 35,317 48,2 40,4 36,218 44,8 39,3 36,219 44,3 43,7 31,320 50,2 43,6 35,921 60,1 49,1 30,922 61,3 47,3 30,823 52,1 45,3 29,124 56,2 44,9 31,525 33,1 54,3 30,426 38,2 53,1 28,927 38,8 47,2 32,128 36,0 49,2 26,529 35,4 44,3 24,230 36,3 45,3 26,931 33,2 46,1 26,432 32,6 41,6 24,3

Grupo

5SA

5CR

10CR

20CR

R

5AM

10AM

20AM


avaliaÇÃo da carbonataÇÃo em argamassas de … · 2016-03-17 · caracterização dos...

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