avaliaÇÃo do potencial de corrosÃo de … · ii edvaldo pereira da silva avaliaÇÃo do...
TRANSCRIPT
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE CORROSÃO DE CONCRETOS ESTRUTURAIS PRODUZIDOS SEGUNDO AS PRESCRIÇÕES DA NBR
6118, SUBMETIDO A ENSAIO DE CORROSÃO ACELERADO
EDVALDO PEREIRA DA SILVA
FORTALEZA 2010
ii
EDVALDO PEREIRA DA SILVA
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE CORROSÃO DE CONCRETOS ESTRUTURAIS PRODUZIDOS SEGUNDO AS PRESCRIÇÕES DA NBR
6118, SUBMETIDO A ENSAIO DE CORROSÃO ACELERADO
Monografia submetida à Coordenação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará, como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Civil.
Orientador(a): Prof. Dr. Antônio Eduardo Bezerra Cabral
FORTALEZA 2010
iii
iv
EDVALDO PEREIRA DA SILVA
AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE CORROSÃO DE CONCRETOS ESTRUTURAIS PRODUZIDOS SEGUNDO AS PRESCRIÇÕES DA NBR
6118, SUBMETIDO A ENSAIO DE CORROSÃO ACELERADO
Monografia submetida à coordenação do Curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal do Ceará, como requisito parcial para a obtenção do grau de Engenheiro Civil
Aprovada em ___/___/___
BANCA EXAMINADORA
___________________________________________________ Prof. D. Sc. Antônio Eduardo Bezerra Cabral (Orientador)
Universidade Federal do Ceará - UFC
___________________________________________________ Prof. M.Sc. Aldo de Almeida Oliveira Universidade Federal do Ceará - UFC
____________________________________________________ Prof. D.Sc. Augusto Teixeira de Albuquerque
Universidade Federal do Ceará - UFC
v
DEDICATÓRIA
Aos meus pais, Lourival e Maria de Fátima, pelo amor e paciência ao longo dessa trajetória. Aos meus avós, irmãos e tios. Aos meus dois grandes amigos Degmir e João Bosco. À Odelândia pelo carinho e paciência.
vi
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, pela existência da vida.
Ao meu pai Lourival, que sempre acreditou e ajudou nos momentos difíceis.
A minha mãe Maria de Fátima, pelo o amor e compreensão.
Ao Degmir e João Bosco pelo apoio dado nos momento árduos dessa conquista.
A Odelandia pelo o carinho e compreensão.
Ao saudoso amigo Valdeci pelas palavras de conforto.
Ao amigo Valdir que contribuiu para realização desse momento.
Ao meu grande amigo Geovanne que esteve comigo no momento difícil no CEFET.
Aos meus amigos da faculdade Leo, Luis Fernando, Luis Antônio, Pedro Igor, Graciano, dentre outros, pelo o apoio prestado e os momentos de lazer ao longo dos cinco anos de faculdade.
Ao professor Eduardo Cabral pelo o auxilio oferecido para elaboração da monografia.
À Mariana pela ajuda no procedimento experimental.
A todos os colegas e professores do curso que, contribuíram para minha formação de engenheiro.
vii
RESUMO
A corrosão de armaduras em concreto armado é um dos graves problemas que afetam as estruturas de concreto armado, uma vez que pode comprometer a estabilidade da estrtura. Em função desse problema deve-se dar bastante atenção para a fase de concepção das estruturas de concreto armado, ou seja, a fase de projeto. Em função do sério problema gerado pela corrosão de armaduras procurou-se avaliar a durabilidade de concretos estruturais por meio de ensaio acelerado de corrosão, atráves de semi-ciclos de imersão em solução de NaCl (3,5% em vol) e secagem em estufa, mediante a medida de potencial de corrosão. Foram confecionados corpos-de-prova de forma cúbica com aresta de 15cm com quatro barras de aço em cada corpo-de-prova, utilizando-se diferentes relação água/cimento, cobrimento e resistência à compressão. Foram produzido corpos-de-prova de 25MPa, 30Mpa e 40Mpa, os cobrimento adotados foram baseados na NBR 6118 (ABNT,2003) para lajes e viga/pilar. O processo de corrosão foi avaliado através de medidas do Potencial de corrosão (Ecorr). Os melhores resultados obtidos em termos de desempenho frente à corrosão foram para as seguintes condiçõs experimentais: resistência à compressão de 40 MPa; cobrimento de 45mm e 50mm; e relação água/cimento de 0,42. Palavras Chaves: patologias no concreto armado, corrosão por íons cloretos, potencial de corrosão.
viii
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 Distribuição do tamanho dos poros (FREIRE, 2005) ............................................... 7
Figura 2.2 Modelo de vida útil segundo TUUTTI (1980). ....................................................... 12
Figura 2.3 Estrutura porosa, não saturada, em concreto parcialmente carbonatado ................ 16
Figura 3.1Corpo-de-prova cúbico, aresta 15cm, c1 e c2 cobrimento ........................................ 24
Figura 3.2 Molde de madeira para confecção dos corpos-de-prova ......................................... 25
Figura 3.3 Curva granulométrica para o agregado graúdo ....................................................... 26
Figura 3.4 Curva granulométrica do agregado miúdo .............................................................. 28
Figura 3.8 Amostra imersa em NaCl ....................................................................................... 32
Figura 3.9 Célula eletroquímica para medir potencial de corrosão .......................................... 32
Figura 3.10 Secagem em estufa dos corpos-de-prova ............................................................. 33
Figura 4.1Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 25 mm ............................... 35
Figura 4.2 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 30 mm ............................. 36
Figura 4.3 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 35mm ............................... 37
Figura 4.4 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 40mm ............................... 38
Figura 4.5 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 45mm ............................... 39
Figura 4.6 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 50mm ............................... 40
ix
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 Volumes de poros para fatores a/c diferentes (ALANIS et al.,1990, citado por FREIRE, 2005) ........................................................................................................................... 8
Tabela 2.2 Classe de resistência ................................................................................................. 9
Tabela 2.3 Correspondência entre classes de agressividade ambiental e o cobrimento nominal das armaduras, segundo a NBR 6118 (ABNT, 2003). ............................................................. 14
Tabela 2.4 Probabilidade de corrosão através do Ecorr, ASTM C 876 (CASCUDO, 2005). ... 23
Tabela 3.1 Distribuição granulométrica do agregado graúdo................................................... 26
Tabela 3.2 Propriedades físicas do agregado graúdo ............................................................... 27
Tabela 3.3 Análise granulométrica do agregado miúdo ........................................................... 27
Tabela 3.4 Propriedades físicas do agregado miúdo ................................................................ 28
Tabela 3.5 Dosagem do concreto ............................................................................................. 29
Tabela 4.1 Identificação das barras por cores e cobrimentos ................................................... 34
Tabela 4.2 Probabilidade de corrosão ...................................................................................... 40
x
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ------------------------------------------------------------------------------------- 1 1.1 Objetivos ------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2 Estrutura do projeto ------------------------------------------------------------------------------- 3
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ------------------------------------------------------------------ 4 2.1 Concreto armado ---------------------------------------------------------------------------------- 4
2.1.1 Macroestrutura e microestrutura do concreto --------------------------------------------------------- 4
2.1.2 Durabilidade do concreto---------------------------------------------------------------------------------------- 6
2.1.2.1 Porosidade ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7
2.1.2.2 Resistência ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 8
2.1.2.3 Cobrimento --------------------------------------------------------------------------------------------------- 10
2.2 Corrosão de armaduras em concreto --------------------------------------------------------- 10 2.2.1 Fatores que influenciam a corrosão das armaduras ---------------------------------------------- 13
2.2.1.1 Características do concreto --------------------------------------------------------------------------- 13
2.2.1.2 Meio ambiente ---------------------------------------------------------------------------------------------- 14
2.2.1.3 Carbonatação ------------------------------------------------------------------------------------------------ 16
2.2.1.4 Presença dos íons cloretos ---------------------------------------------------------------------------- 17
2.3 Avaliação e estudo da corrosão de armaduras do concreto armado --------------------- 20 2.3.1 A técnica de potencial de corrosão ----------------------------------------------------------------------- 20
3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ----------------------------------------------------- 24 3.1 Confecção dos moldes para produção dos corpos-de-prova ------------------------------ 24 3.2 Produção do concreto--------------------------------------------------------------------------- 25
3.2.1 Agregado graúdo -------------------------------------------------------------------------------------------------- 25
3.2.2 Agregado miúdo --------------------------------------------------------------------------------------------------- 27
3.2.3 Produção dos corpos-de-prova de concreto ---------------------------------------------------------- 28
3.3 Ensaio acelerado de corrosão induzido por cloreto ---------------------------------------- 31 4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ------------------------------ 34
4.1 Concreto de 25 MPa a/c 0,52 ------------------------------------------------------------------ 34 4.2 Concreto de 30MPa a/c 0,51 ------------------------------------------------------------------ 36 4.3 Concreto de 40 MPa a/c 0,42 ------------------------------------------------------------------ 38
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS------------------------------------------------------------------- 42 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ------------------------------------------------------------- 43
1
1 INTRODUÇÃO
Conceitualmente a definição de corrosão consiste na deterioração de um metal
pela ação química ou eletroquímica do meio, comumente associado ou não a esforços
mecânicos (GENTIL, 1996). O conhecimento da corrosão vem de muito tempo, dos
primórdios quando o homem começou a utilizar os minerais extraídos para produção metais.
Em estrutura de concreto armado, a corrosão da armadura é um problema que se
deve ter atenção inicialmente na fase de concepção do projeto, uma vez que a corrosão pode
comprometer a estabilidade da estrutura. A corrosão de armaduras é uma preocupação para
profissionais de engenharia, construtores e estudiosos no assunto uma vez que, dentre as
patologias encontradas no concreto armado é uma das mais freqüentes que envolvem maiores
riscos à segurança. Além disso, a corrosão tem se tornado um problema de cunho econômico,
pois são gastos bilhões de dólares em reparos e recuperações de estruturas de concreto armado
devido as corrosão das barras de aço inseridas no concreto (CABRAL, 2000).
Os fatores que mais contribuem para manifestação da corrosão são deficiências de
projeto, espessura de cobrimento inferior ao que consta em normas, concretos com
especificação inadequada, estrutura inserida em ambientes agressivos e falhas na execução do
sistema estrutural. Além disso, a falta de cuidado na dosagem, transporte, adensamento e cura
contribuem de forma bastante significativa para iniciação do processo corrosivo.
Segundo Cascudo (IBRACON, 2005), a corrosão em armaduras nas estruturas de
concreto faz com que tenha perda de seção das barras de aço com desprendimento e acumulo
de produtos de caráter expansivo. Os produtos desta corrosão geram tensões internas no
concreto, que provocam fissuras, seqüencialmente o lascamento e, em seguida, o
destacamento da camada de cobrimento, ficando as armaduras totalmente expostas
comprometendo a estabilidade.
As barras de aços inseridas no concreto são protegidas pela camada passivadora
em virtude da alcalinidade do concreto, uma vez que seu pH é em torno de 13. Cascudo
(IBRACON, 2005) afirma que o desencadeamento da corrosão de se dá inicialmente pela
destruição da película passivadora. Os principais agentes iniciadores do processo corrosivo
são íons cloretos e a carbonatação. O primeiro é encontrado principalmente em regiões
litorâneas, com alta concentração de sais. O segundo ocorre em regiões densamente povoadas,
2
principalmente devido à exposição aos gases de combustão dos veículos automotores. Esse
desencadeamento é muita vezes facilitado pela baixa qualidade do concreto utilizado nas
edificações.
Fortaleza é uma cidade litorânea, portanto sofre a incidência do aerosol marinho.
A região da Praia de Iracema e Praia do Futuro, especificamente na cidade, são áreas de
interesse para os engenheiros calculistas, construtores e clientes, uma vez que há uma
preocupação em especificar o tipo certo de concreto que deve ser utilizado de forma que
atenda aos critérios de resistência e durabilidade, a um menor custo.
Segundo Albuquerque e Otoch (2005), a região litorânea da capital cearense
apresenta um valor de salinidade acima da média, motivado principalmente pelo os ventos
alísios, portanto há necessidade de se especificar um concreto que suporte a agressividade
ambiental local. Sabe-se que regiões com alta salinidade têm tendência a apresentar
concentração bastante considerável de íons cloretos. Em virtude de sua posição geográfica, a
cidade de Fortaleza ainda apresenta uma umidade média superior a 70%, o que contribui para
carbonatação do concreto facilitando a corrosão eletroquímica.
Segundo Helene e Matos (1992), a técnica do potencial de corrosão é uma das
técnicas mais antigas para acompanhar e avaliar a corrosão metálica. Foi usada inicialmente
pelos americanos para monitorar tabuleiros de pontes que haviam sido alvo de corrosão de
armadura. Essa técnica consiste na medida dos potenciais em corpos-de-prova ou nas
estruturas de concreto armado e em seguida é feito o registro dos mesmos.
Em 1957 foi feito as primeiras publicações sobre a técnica, nos Estados Unidos.
No entanto o estudo e o uso não ficaram restritos aos Estados Unidos, pois passou-se a utilizá-
la na Europa, sendo uma ferramenta de auxilio nas inspeções das estruturas (HELENE &
MATOS, 1992).
A aplicação maciça da técnica de potenciais em estruturas de concreto armado
reais se deu em meados dos anos setenta, onde foi feita uma identificação de uma possível
zona comprometida (zona que apresentava uma possibilidade de apresentar um processo ativo
de corrosão) por meio do “mapeamento de potenciais” (HELENE & MATOS, 1992).
3
O procedimento experimental, descrito nesse trabalho, foi fundamentado
principalmente por meios de ensaio acelerado de corrosão induzida por cloreto, tendo em
mente que a cidade de Fortaleza se encontra em uma região litorânea que sofre ação direta dos
íons cloretos por meio da névoa salina. O ensaio consiste em submeter os corpos-de-prova em
uma solução de NaCl, através de uma ciclo de umedecimento e secagem.
Por fim, este trabalho se faz relevante por abordar um tema que impacta
diretamente o mercado de trabalho, podendo gerar economia na concepção das estruturas de
concreto armado, por permitir o uso de concretos mais baratos, ou ainda, podendo exigir
concretos mais duráveis para regiões em que costumeiramente se utilizava concretos menos
nobres.
1.1 Objetivos
O objetivo geral da pesquisa consiste em avaliar a durabilidade de concretos
estruturais por meio de ensaio acelerado de corrosão.
Como objetivos específicos tem-se a avaliação do potencial de corrosão de
armaduras inseridas em concretos 25MPa, 30MPa e 40MPa para vigas e lajes de acordo com
a Tabela 7.2 da NBR 6118 (ABNT,2003).
1.2 Estrutura do projeto
O presente projeto foi divido em cinco capítulos. No primeiro capitulo consta a
introdução que visa contextualizar o problema estudado, apresentar uma justificativa e os
objetivos da pesquisa. No capitulo dois é apresentado uma ampla revisão bibliográfica
enfocando concreto armado; corrosão das armaduras; e avaliação e estudo da corrosão de
armaduras do concreto armado por meio da técnica do potencial de corrosão. Já no capitulo
três é apresentados todo procedimento experimental, com caracterização dos materiais
empregados e detalhamento dos ensaios realizados.No capitulo quatro tem-se a apresentação e
discussão dos resultados obtidos, bem como uma analise baseada em uma fundamentação
teórica. Já no capitulo cinco faz-se uma avaliação final, onde se faz comentários sobre a
eficiência da pesquisa, dos objetivos alcançados. E por último vêm as referências
bibliográficas, de acordo com as normas.
4
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Concreto armado
O concreto armado é um dos materiais mais usado na construção civil, além de ser
o material compósito mais antigo. Os destaques em suas propriedades físicas são a alta
resistência à compressão devido ao concreto e a forte resistência à tração proveniente do aço.
O concreto é um material composto, constituído de cimento, adições agregados,
aditivos e água, sendo que nessa mistura o cimento influi fortemente nos processos físicos e
químicos e em sua durabilidade (FREIRE, 2005).
Em virtude dos constituintes granulométricos, o concreto apresenta em sua
estrutura física certa porosidade, tendo em mente que a pasta de cimento não preenche
totalmente os vazios entre os agregados. A porosidade contribui de forma negativa na
durabilidade do concreto, além disso, é uma dos responsáveis pelo o desencadeamento da
corrosão das armaduras.
No entanto, o concreto pode apresentar uma baixa permeabilidade, que além
diminuir a penetração de substâncias que induz a corrosão, impede o fluxo de corrente entre
as regiões anódicas e catódicas em virtude de uma alta resistividade elétrica (FREIRE, 2005).
Outra característica inerente ao concreto é a alta alcalinidade, o alto pH do
concreto faz com que ao redor das armaduras imersas no mesmo tenha-se a formação de uma
película, resultante da reação do hidróxido de cálcio, Ca(OH)2, com os óxidos de ferro da
superfície das barras da armadura, essa película protege o aço contra a corrosão. A formação
da camada passivadora é ainda favorecida pelos íons Na+ (sódio) e K+ (potássio), que são os
principais responsáveis pela elevação da alcalinidade do concreto (CASCUDO 1997).
2.1.1 Macroestrutura e microestrutura do concreto
O concreto é um material compósito de estrutura bastante heterogênea e com de
certa complexidade. Do ponto de vista de composição estrutural é divido em macroestrutura
(pasta de cimento endurecida e partículas de agregado) e microestrutura (pasta de cimento em
contato com os agregados).
5
Os componentes básicos da macroestrutura do concreto são os agregados, cimento
Portland e água. Os agregados são comumente obtidos da natureza, e são classificados em
graúdos (partículas maiores de 4,8mm), miúdos (partículas menores de 4,8mm) e filer
(menores que 0,075mm). Nessa classificação se faz relevante estudar principalmente os
agregados graúdos que contribuem diretamente na resistência do concreto.
A fase agregado é a principal responsável pela massa unitária, módulo de
elasticidade e estabilidade dimensional do concreto (MEHTA & MONTEIRO, 1994). Com
isso, as características mais importantes de um agregado são sua massa específica, textura
superficial, granulometria e resistência à abrasão.
A massa especifica do agregado graúdo influi diretamente na massa especifica
final do concreto. A massa especifica do agregado é também diretamente proporcional à
resistência à compressão do concreto, pois quanto mais leve o agregado, em geral é maior a
sua porosidade e conseqüentemente a resistência menor, deixando a mistura fraca (MEHTA &
MONTEIRO, 1994). No entanto, faz-se ressalva ao concreto estrutural leve que apresenta
massa especifica inferior ao concreto convencional e resistência a compressão igual ou
superio.
Segundo Mehta e Monteiro (1994), a forma do agregado graúdo, caracterizada
pela granulometria e textura, influi de maneira menos significativa nas propriedades do
concreto. Agregados com grande diâmetro característico ou de forma lamelar facilitam a
formação de um filme de água juntos às paredes do agregado (exsudação interna),
enfraquecendo a zona de transição pasta-agregado, aumentando a probabilidade de conter
vazios e microfssuras internas. Já os que possuem diâmetro menor aumentam a superfície de
contato entre o agregado e a pasta de cimento, reduzindo as tensões de aderência, aumentando
a resistência do concreto.
A microestrutura do concreto constitui pelo os elementos mais finos que são
visualizados com uma auxilio de um microscópico (MEHTA & MONTEIRO, 1994). Freire
(2005) menciona que a boa durabilidade e resistência são devido às reações de hidratação
produzida pela pasta de cimento que compõem a microestrutura.
6
Os silicatos e os aluminatos da composição do cimento na presença de água forma
produto de hidratação, que no decorrer do tempo forma uma massa firme e resistente, ou seja,
a pasta endurecida que fica em contato com os agregados (FREIRE, 2005).
A partir do momento em que o cimento entra em contato com água, há mudanças macroestruturais ininterruptas. Com o decorrer do tempo as alterações ficam mais lentas, embora o processo de hidratação não pare completamente. (FORTES, 1995, p.109).
Segundo Mehta e Monteiro (2008), o estudo da microestrutura fornece uma
caracterização dos constituintes e seu relacionamento com os demais, com isso identificam-se
mecanismos responsáveis pela durabilidade, estabilidade dimensional e resistência,
permitindo que se atue de maneira a melhorar as características dos concretos.
2.1.2 Durabilidade do concreto
A capacidade de resistir a intempéries, à abrasão, a ataques químicos ou outros
processos de deterioração é a definição mais conhecida para a durabilidade do concreto de
cimento Portland. Dessa forma o concreto manterá sua forma, qualidade e capacidade de uso
original quando exposto ao ambiente ao qual o foi originalmente projetado (MEHTA &
MONTEIRO, 2008).
Em virtude das ações ambientais, nenhum material consegue ser durável, tendo
em mente que sua microestrutura muda, e conseqüentemente, as propriedades, determinando
sua vida útil. Um material chega ao fim de sua vida útil quando suas propriedades se
deteriorarem de maneira que o seu uso venha acompanhado da insegurança, além de ser
bastante cara sua recuperação (MEHTA & MONTEIRO, 2008).
Para Amorim (2010), os fatores que influenciam a durabilidade das estruturas de
concreto são o meio ambiente em que o concreto será utilizado (ligada á agressividade que o
meio proporciona), a boa especificação, a baixa permeabilidade, e a execução e utilização das
estruturas.
O fator água/cimento rege as características do concreto, como densidade,
compacidade, porosidade, permeabilidade, capilaridade e a resistência mecânica. As
7
características citadas acima são indicadores de qualidade do material, ou seja, passo inicial
para classificar se uma estrutura é durável ou não (RIPPER & SOUZA, 1998).
Para a durabilidade de uma estrutura de concreto armado, é fundamental que todas as etapas, desde o projeto até a execução, sejam realizadas corretamente. Qualquer deficiência em alguma delas pode dar origem às falhas e, por conseqüência, reduzir a sua durabilidade (FREIRE, 2005, p.13).
2.1.2.1 Porosidade
A porosidade é uma característica do concreto, definido pela presença de vazios
na pasta de cimento hidratada, que tem importante influência em suas propriedades
principalmente em sua durabilidade.
Pelos poros comunicantes, as substâncias agressivas ao concreto são transportadas
para o interior do mesmo, influenciadas principalmente pela distribuição da porosidade e
dimensão dos mesmos. Os poros da pasta cimento são classificados em macroporos, poros
capilares ou microporos, conforme a Figura 2.1, sendo os dois primeiros os mais importantes
no estudo da durabilidade (RIPPER & SOUZA, 1998).
Figura 2.1 Distribuição do tamanho dos poros (FREIRE, 2005)
Segundo Ripper e Souza (1998), os agentes agressivos se infiltram no concreto,
carregado pelo ar, água ou por penetração direta. O mecanismo de transportes dos gases ou
água contido no ar é dado pela difusão, que dependerá da umidade relativa. Já a água da
8
chuva ou das marés é transportada por capilaridade. Na penetração direta os agentes
agressivos passam pelos poros por meio de imersão, sob pressão.
Para reduzir a possibilidade de penetração dos agentes agressivos, provenientes da
interação da estrutura e o meio ambiente, ao concreto são feitas intervenções de prevenção na
etapa inicial, ou seja, na dosagem. Com isso são tomadas algumas medidas, dentre as
principais se tem a redução do fator água/cimento e maior tempo possível de impedimento de
evaporação da água de hidratação da pasta de cimento (RIPPER & SOUZA, 1998).
Também vale salienta que as adições minerais são empregadas no concreto para
melhorar algumas de suas propriedades. O uso das adições proporciona uma diminuição no
volume de vazio, com isso contribui para uma menor porosidade permitindo ganhos de
resistência mecânica. As principais adições minerais são a sílica ativa, escória de alto-forno,
cinza volante, cinza de casca de arroz e filler calcáreo (FURQUIM, 2006).
O fator água/cimento afeta diretamente a porosidade e conseguintemente, a
resistência. Na Tabela 2.1 é mostrada uma estimativa, em porcentagens, dos volumes de poros
para diferentes relações água cimento.
Tabela 2.1 Volumes de poros para fatores a/c diferentes (ALANIS et al.,1990, citado por FREIRE, 2005)
Relação água/cimento % de poros por volume de concreto 0,4 23,33 0,5 34,5 0,6 42,1 0,8 53,4
2.1.2.2 Resistência
A resistência consiste na capacidade de um material resistir à tensão sem ruptura,
a ruptura às vezes é identificada pelo o surgimento de fissuras. No concreto, a resistência é
relacionada com a tensão requerida para causar ruptura no qual a tensão aplicada atinge o
valor máximo. O índice geral da resistência do concreto aos 28 dias é obtido por meio do
ensaio de compressão uniaxial, nesse ensaio o corpo-de-prova é considerado rompido mesmo
quando não há sinal de fratura externa visível, porém a fissuração interna é muito avançada,
9
de tal forma que a amostra é incapaz de suportar maior sem fratura-se (MEHTA &
MONTEIRO, 2008).
Em estruturas de concreto armado, a resistência do concreto é uma das
características que os projetistas dão mais atenção. Porosidade e resistências são propriedades
inversamente proporcionais nos sólidos. Com isso, em materiais de varias fases como o
concreto, a porosidade de cada componente ou fase de sua estrutura pode se tornar um fator
limitante da resistência. Desse modo, os agregados naturais são geralmente densos e
resistentes; portanto, é a porosidade da matriz que determina a resistência dos concretos
(MEHTA & MONTEIRO, 2008).
No estudo da resistência do concreto o fator a/c é a propriedade mais importante,
tendo em mente que ele determina a porosidade que exerce forte efeito sobre a resistência. No
entanto, há fatores como o adensamento, condições de cura, dimensões e mineralogia do
agregado, aditivos, geometria e condições da umidade do corpo-de-prova, tipo de tensão, e
velocidades de carregamento podem também ter um efeito importante sobre a resistência
(MEHTA & MONTEIRO, 2008).
De acordo com a NBR 8953 (1992), os concretos são classificados em dois grupos
de resistência característica a compressão, conforme a Tabela 2.2.
Tabela 2.2 Classe de resistência
Grupos Identificação Resistência à compressão (MPa)C10 10 MPa C15 15 MPa C20 20 MPa C25 25 MPa
GRUPO I C30 30 MPa C35 35 MPa C40 40 MPa C45 45 MPa
C50 50 MPa C55 55 MPa
GRUPO II C60 60 MPa C70 70 MPa
C80 80 MPa
10
O concreto apresenta alta resistência à compressão, porém tem baixo potencial de
resistir à tração, com isso o mesmo é associado ao aço. O concreto e o aço são materiais de
construção compatíveis, não apresentando problemas quanto a dilatação térmica e são
largamente usados na Construção Civil.
2.1.2.3 Cobrimento
A camada de concreto de cobrimento sobre a armadura constitui a chamada
proteção física, que garante, devido sua baixa impermeabilidade, a proteção do aço ao ataque
de agentes agressivos externos (contidos na atmosfera, em águas residuais, águas do mar,
entre outros). Além de o cobrimento agir como uma barreira física também fornece uma
proteção química à armadura (CASCUDO, 1997).
O cobrimento constitui-se em elemento de grande importância no movimento dos
íons agressivos, pois quanto maior a espessura, maior é o intervalo de tempo até que as
concentrações dos íons atinjam a armadura. Vale ressaltar que, as especificações de projeto
inadequadas (frente á agressividade ambiental), assim como desuniformidades de sua
espessura ao longo de peças estruturais (erros executivos), podem facilitar o início ou acelerar
processos de corrosão existentes. Em vista disso, é dada atenção importantíssima ao
cobrimento tanto na etapa de concepção de projeto, assim como na fase executiva, uma vez
que seu objetivo é proporcionar uma proteção para armadura e assegurar uma ação estrutural
ao concreto armado (FREIRE, 2005).
Uma estrutura de concreto a armadura sofrerá corrosão caso o concreto seja
deteriorado ou contaminado, sendo que o cobrimento é o agente protetor da armadura contra
os agentes contaminantes. Então quanto mais o cobrimento de concreto se mantiver de forma
inalterada, mais protegida estará a armadura.
2.2 Corrosão de armaduras em concreto
Segundo Cascudo (1997, p. 17) “a corrosão pode ser definida como a interação
destrutiva ou a interação que implique inutilização para uso, de um material com o ambiente,
seja por reação química, ou por eletroquímica”. De uma forma geral, Gentil (1996) define
corrosão como sendo a deterioração de um material, geralmente metálico, por ação química
ou eletroquímica do meio ambiente, aliada ou não a esforços mecânicos.
11
O processo corrosivo pode ser classificado segundo a natureza em corrosão
química e eletroquímica. A primeira é conhecida por corrosão seca ou oxidação e sucede-se
por uma reação gás-metal e forma uma película de óxido. Consiste em um processo lento e
não provocam deterioração substancial das superfícies metálicas, salvo se existirem gases
extremamente agressivos na atmosfera.
A corrosão eletroquímica (meio aquoso) é baseada na formação de uma célula de
corrosão, com eletrólito e diferença de potencial entre pontos da superfície, efetivamente é a
que traz problemas as estruturas de concreto. Nesse tipo de processo o eletrólito é
representado pela umidade no interior do concreto, uma solução carregada ionicamente que
permite a ocorrência de reações e possibilita o fluxo de íons (POLITO, 2006).
Para Gentil (1996), a corrosão eletroquímica da armadura pode se manifestar da
seguinte forma:
• corrosão uniforme: corrosão em toda extensão da armadura quando fica
exposta ao meio agressivo;
• corrosão puntiforme ou por pite: os desgastes são localizados sob a forma de
pequenas cavidades, também chamados alvéolos;
• corrosão intragranular: processa-se entre os grãos dos cristais do metal e
quando os vergalhões sofrem, principalmente, tensões da tração, podem fissurar ou fraturar
perdendo a estabilidade;
• corrosão transgranular: realiza-se intragrãos da rede cristalina, podendo levar à
fratura da estrutura, quando houver esforços mecânicos; e
• fragilização pelo hidrogênio: corrosão originada pela ação do hidrogênio
atômico na sua difusão pelos vergalhões da armadura, propiciando a sua fragilização e, em
conseqüência, a fatura.
Segundo Cascudo (1997), nas estruturas de concreto o tipo de corrosão que
predomina é a eletroquímica em meio aquoso, sendo que o eletrólito está confinado a uma
rede de poros existentes no concreto. Desse modo, a corrosão do aço no concreto se
desenvolve exclusivamente na presença de água ou em ambiente com umidade relativa alta
desde que exista uma diferença de potencial.
12
No desencadeamento de uma célula de corrosão eletroquímica é necessário que
atuem em conjunto o eletrólito e diferença de potencial (ddp), uma vez que, se ao menos uma
destes elementos for retirado, ou se impedir a entrada de oxigênio, o processo é paralisado.
Em virtude da ddp há formação de cátodo e ânodo, sendo que essa diferença de polaridade
pode ocorrer em função da diferença de umidade, aeração, concentração salina, tensão no
concreto e no aço, ausência de uniformidade na composição do aço (HELENE, 1993).
Para Tuuti (1980), citado por Cascudo (1997), o mecanismo de corrosão da
armadura é modelado, conforme a Figura 2.2, em duas etapas. A primeira é a iniciação, que
consiste ao período de tempo desde a execução da estrutura até o momento em que os agentes
agressivos penetrem na estrutura e atinja a armadura, despassivando a mesma sem
comprometer a funcionalidade. A segunda etapa é a propagação, fase em que há efetivamente
a degeneração da estrutura no aspecto de estabilidade estrutural e visual.
Figura 2.2 Modelo de vida útil segundo TUUTTI (1980).
A armadura existente no interior do concreto se manterá protegida por uma
camada ou película passivadora, protegida do fenômeno de corrosão, essa camada é
conhecida de proteção química, que é muito aderente e normalmente invisível
(CASCUDO,1997). Os principais fatores que contribuem para despassivação das armaduras
são: queda do pH do concreto que reveste a barra devido a penetração de CO2, em virtude da
presença de substância ativas que tais como os íons cloretos e o ambiente em que estrutura
está inserida.
13
Para Cabral (2000), a estrutura de concreto armado pode ir ao colapso, perda de
estabilidade, em função da corrosão do aço imerso no concreto, uma vez que a corrosão faz
com que se tenha perda de aderência aço-concreto e redução da seção transversal da
armadura. Além disso, os produtos acumulados, provenientes da corrosão, geram tensões
dentro do concreto, conseqüentemente aparecem fissuras podendo chegar até lascar o
concreto, deixando assim a armadura exposta ao ambiente.
2.2.1 Fatores que influenciam a corrosão das armaduras
Segundo Cabral (2002) no estudo da corrosão de armaduras os fatores mais
comuns, que influenciam significativamente, são as características do concreto, o meio
ambiente, carbonatação e a presença de íons cloretos.
2.2.1.1 Características do concreto
O principal meio de comunicação dos agentes agressivos com armadura inseridas
no concreto é a porosidade. A porosidade do concreto está ligada diretamente com a qualidade
do concreto, esta por sua vez está intimamente relacionada com os materiais constituintes, o
tipo de cimento; parâmetros de projeto, representado pela espessura de cobrimento; e com o
processo de adensamento e cura (CABRAL, 2000).
O tipo de cimento influi significadamente na quantidade de material alcalino
disponível com o CO2. Mas vale salientar que existem opiniões divergentes entre autores. Há
certos autores que acreditam que cimento com adições tem desempenho menor aos puros no
que tange a qualidade de resistir à carbonatação, há outros que tem opinião contrária
(POLITO, 2006).
Para Mehta e Monteiro (2008) os cimentos com adições apresentam desempenho
inferior no tocante à resistência a carbonatação. Já Figueiredo (2005) defende que o baixo
desempenho é proveniente dos diferentes cuidados com a cura que cada tipo de cimento
exige.
Em geral, concreto com adições de escórias de alto-forno ou com adições de materiais pozolânicos tais como cinza volante ou sílica ativa, apresentam estruturas de pasta mais compactas e, portanto, os desempenhos desses concretos quanto à penetração de líquidos, gases e íons são consideravelmente melhores se comparadas aos concretos de cimento Portland comum. Isto significa importantes benefícios quanto à ação deletéria dos cloretos. Em contrapartida, parece ser uma realidade o
14
fato de que tais adições em geral pioram o comportamento dos concretos em relação à carbonatação (CASCUDO, 1997, p.69).
Também é bom ter em mente que o cobrimento é um dos fatores que se
caracteriza a qualidade do concreto, vinculado principalmente aos parâmetros de projeto. No
Brasil, a norma que regulamenta projetos de estruturas de concreto e seus procedimentos é a
NBR 6118 (ABNT, 2003). Os parâmetros mínimos de cobrimento a serem atendidos devem
ser estabelecidos após uma análise do tipo e nível de agressividade previsto em projeto,
atendendo a classe de agressividade prescrita na NBR 6118.
Tabela 2.3 Correspondência entre classes de agressividade ambiental e o cobrimento nominal das armaduras, segundo a NBR 6118 (ABNT, 2003).
Tipo de estrutura
Componente ou elemento
Classe de agressividade
I II III IV
Concreto Laje 20 25 35 45 armado Viga/ Pilar 25 30 40 50
Outro parâmetro importantíssimo, no contexto de corrosão, que está ligado
diretamente com qualidade do concreto é relação água/cimento. Essa relação esta relacionada
ao tamanho e a quantidade de poros, dessa forma ela define as características de compacidade
e porosidade da pasta de cimento endurecida. Uma relação água/cimento menor dificulta a
passagem de agentes agressivos para interior do concreto, ou seja, ele retarda a difusão de
cloretos, dióxido de carbono e oxigênio (CASCUDO, 1997).
No tocante a característica do concreto menciona-se a cura, sendo que o processo
de cura do concreto influi na velocidade do concreto. Para Silva (1995) a cura mal feita, gera
fissuras e facilita a entrada de CO2.
Quanto maior o tempo de cura e mais eficiente for o método de cura empregado, maior será o grau de hidratação do cimento, menor será a porosidade e permeabilidade e, por conseqüência, a menor será a carbonatação (FIGUEIREDO, 2005, p.839).
2.2.1.2 Meio ambiente
O comportamento das estruturas é influenciado pelas ações do meio ambiente,
tendo em vista que as mesmas são atacadas pelos agentes agressivos (íons e gases) do meio
15
para qual ela foi projetada e construída devendo satisfazer certos requisitos mínimos
aceitáveis de segurança, funcionalidade e durabilidade (CABRAL, 2000).
O meio ambiente onde as estruturas podem ser inseridas são classificadas, de
acordo com o grau de agressividade da atmosfera do mesmo, em atmosfera rural, atmosfera
urbana, atmosfera marinha e atmosfera industrial (FORTES, 1995).
“Na atmosfera rural, região de ar livre, caracterizada pela baixa taxa de poluentes,
com fraca agressividade às armaduras do concreto. Nesse meio, os teores de íons e gases
agressivos se tornam desprezíveis, inclusive os teores de CO2” (FORTES, 1995, p.151).
Já na atmosfera urbana os teores íons e gases agressivos não são desprezíveis,
uma vez que são regiões localizadas nos centros de maior população contem impurezas como
óxidos de enxofre, fuligem ácida e outros agentes agressivos como CO2, NO-3, Cl-, SO4
2- e
outros. As partículas ácidas em suspensão contribuem para o desencadeamento da corrosão
das armaduras de concreto pelo o fato de acumular água na superfície (FORTES, 1995).
Nas regiões sobre o mar ou próximas da orla marítima a agressividade do meio é
devido à umidade relativa do ar, cloretos de sódio e magnésio. Esses agentes são
extremamente agressivos e aumentam a velocidade de corrosão na ordem de 30 a 40 vezes em
relação à que ocorreria no ambiente rural (FORTES, 1995).
De acordo com Silva (1995), citado por Fortes (1995), na atmosfera marinha o
clima tropical e os ventos provenientes do mar são um forte aliado para o desencadeamento
do processo corrosivo, uma vez que em determinado período do ano praticamente não chove,
com isso não há uma lavagem das estruturas. Nesse contexto se encontra a Praia do Futuro,
em Fortaleza, capital do Estado do Ceará tem apresentado um dos maiores índices de corrosão
(FORTES, 1995).
Na atmosfera industrial há certa particularidade, pois os agentes agressivos
normalmente são oriundos da atividade industrial.
São regiões situadas ao ar livre, contaminadas por cinzas e gases (zonas industriais). Os agentes agressivos mais frequentes e importante são: o H2S, SO2 e NOx. Esse meio apresenta uma agressividade superior de 60 a 80 vezes quando o referencial de apoio é a situação da atmosfera natural (FORTES, 1995, p.156).
16
2.2.1.3 Carbonatação
A carbonatação é um fenômeno natural, que ocorre a partir da reação entre o gás
carbônico, existente no ar, e os compostos alcalinos presente na rede de poros do concreto. As
reações de carbonatação se processam em função de certa quantidade de água nos poros. Na
melhor condição para a carbonatação, Figura 2.3, é observada a presença de um filme de
umidade nas paredes capilares e livre acesso à entrada de CO2 (FREIRE, 2005).
Figura 2.3 Estrutura porosa, não saturada, em concreto parcialmente carbonatado
Em função da hidratação do cimento, a carbonatação se processa de forma lenta.
Além disso, os produtos oriundos da carbonatação (CaCO3), preenche os poros da superfície
do concreto impedindo o acesso de CO2 existente no ar para o interior do concreto
(CABRAL, 2000). Abaixo segue a reação de carbonatação:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O.
A profundidade de carbonatação depende do meio ambiente (concentração de
CO2, umidade relativa do ar, temperatura) e das características do concreto endurecido
(composição química do cimento, traço do concreto, execução, qualidade da cura) (CABRAL,
2000).
De acordo com Sagués (1987), citado por Cascudo (1997), a espessura de
carbonatação, normalmente, pode ser modelada por uma equação parabólica, apresentada na
Equação 2.1:
17
e= k . √t (2.1)
Onde:
e=espessura ou profundidade carbonatada, geralmente em mm;
k= coeficiente de carbonatação, geralmente em mm.ano0,5;
t=tempo de exposição ao CO2, geralmente em anos.
O pH do carbonato de cálcio (CaCO3) está na ordem de 9,4 à temperatura
ambiente, tendo assim alterações nas condições da proteção química da camada passivadora
do aço.
No processo de carbonatação existe duas zonas de pH diferentes, uma com pH
maior que 12 (não carbonatada), e outra com pH menor que 9 (carbonatada) que é chamada de
frente de carbonatação e deve ser relacionada a espessura do concreto de cobrimento da
armadura, uma vez que a frente de carbonatação não deve atingir a armadura, pois pode
ocorrer quebra da camada passivadora que protege a armadura (CASCUDO, 1997).
Para evitar a carbonatação algumas medidas são primordiais, dentre elas pode-se
citar o uso de concreto de boa qualidade, uma boa compactação, cura adequada e se possível
usar pinturas de baixa permeabilidade ao gás (CABRAL, 2000).
2.2.1.4 Presença dos íons cloretos
De acordo com Cascudo (1997) os íons cloretos são registrados na literatura como
os principais causadores da corrosão de metais.
Os riscos de corrosão aumentam e são mais sérios quando estão presentes no meio íons despassivantes, íons capazes de romper a película de óxido passivantes. Os íons cloretos (Cl-) presentes em quantidades importantes podem causar a despassivação do aço inclusive em um meio de alto pH, como é o concreto sem carbonatação (FREIRE, 2005, p.24).
Os íons podem ser introduzidos ao concreto por meio de adição de agentes para
acelerar a pega e o endurecimento, podem estar presentes nos agregados e na água usados
produção do concreto, por sais anticongelantes, salmoura industrial e a mais importante que é
em virtude da névoa salina, mais comum nas regiões de praia (CASCUDO, 1997).
18
Há três teorias modernas que tentam explicar os efeitos íons cloretos sobre a
corrosão do aço imerso no concreto de acordo com ACI Commitee 222 (1991), citado por
Cabral (2000):
a) Teoria do filme de óxido – nessa teoria, íons cloretos penetram no filme de
óxido passivantes, através dos poros ou defeitos, com maior facilidade do que outros íons, tais
como o (SO42-).
b) Teoria da adsorção – segundo essa teoria os íons Cl- são adsorvidos na
superfície do metal em competição com oxigênio dissolvido ou com íons hidroxila. Desse
modo, os íons cloretos promovem a hidratação dos íons metálicos, facilitando, assim, a sua
dissolução.
c) Teoria do complexo transitório – de acordo com essa teoria há uma competição
dos Cl- com os íons hidroxilas (OH-) para produção dos íons ferrosos pela corrosão, para
formação de compostos de corrosão solúveis, denominados de complexos transitórios. Este
pode difundi-se a partir de áreas anódicas, destruindo a camada protetora de Fe(OH)2 e
permitindo a continuação do processo corrosivo. Distante do eletrodo (armadura), onde ambos
o pH e a concentração de oxigênio dissolvido são altas, o complexo quebra, precipitando
hidróxido de ferro, liberando o íon cloreto para reagir com outros íons de ferro no ânodo.
“Ação dos cloretos através do mecanismo de formação de complexos transitórios
de cloretos e ferro é uma das teorias mais aceitas atualmente” (FREIRE, 2005, p.29).
As equações 2.2 e 2.3 indicam os íons cloretos que migram em direção ao ânodo:
Fe2+ + 4Cl- →FeCl4 2- (2.2)
Fe3+ + 6Cl- →FeCl6 3- (2.3)
Ainda dando continuidade a competição entre os íons, ocorre reações de hidrólise,
equações 2.4 e 2.5, onde acontece a formação de produtos mais estáveis:
Fe2+ + Cl4 -2 +2OH- →Fe(OH)2 + 4Cl- (2.4)
FeCl63- + 3OH- →Fe(OH)3 + 6Cl- (2.5)
19
Freire (2005) menciona que os compostos mais estáveis formados no fim do
processo corrosivo não apresentam cloros como elemento constituinte. Desse modo, a grande
maioria dos íons cloretos não são consumidos durante o processo.
“A ação dos cloretos vai desde a despassivação da armadura até a participação
plena no processo corrosivo; eles aumentam substancialmente a condutividade elétrica do
eletrólito, acelerando o processo, além de participarem das reações de formação dos produtos
da corrosão” (FREIRE, 2005, p.30).
“O cloreto se apresenta em três formas no concreto: quimicamente ligado ao
aluminato tricálcico (C3A), formando cloroaluminato de cálcio ou sal de Fiedel
(C3A.CaCl2.10H2O); adsorvido na superfície dos poros; e sob a forma de íons-livres”
(CASCUDO, 1997, p.45).
Para Cascudo (1997), os mecanismos que atuam no transporte e movimentação
dos íons de cloreto em concreto são:
• Absorção capilar: representa o primeiro passo para a contaminação por agentes
externos no concreto, pois ocorre na camada superficial. A absorção capilar ocorre após o
contato do liquido com a peça de concreto e depende da porosidade do mesmo. A porosidade
permite que substâncias liquidas sejam transportadas para o interior do concreto. A absorção
depende do diâmetro dos poros, pois quanto menor o poro maior a capacidade de sucção do
mesmo. Pelo processo de absorção uma solução salina pode penetrar vários milímetros em
poucas horas.
• Permeabilidade: a qualidade do concreto pode ser medida pela permeabilidade,
ou seja, a facilidade ou dificuldade que determinada substância têm de penetrar no concreto.
A permeabilidade está ligada à interconexão com os poros capilares e possui um papel
fundamental para que haja transporte iônico. A permeabilidade está relacionada com o
diâmetro dos poros capilares, quanto maior o poro capilar, maior será a permeabilidade, isso é
obtido de acordo com a relação água/cimento, pois quanto mais alta a relação maior a
permeabilidade. À medida que esse valor for mais baixo, os poros capilares se tornarão mais
restritos, o que favorece a absorção por sucção, mas em compensação diminui a
permeabilidade, visto que a absorção capilar ocorre na camada superficial do concreto. O
transporte iônico de cloreto através da permeabilidade é bem menos intenso que a
contaminação por absorção capilar, pois ocorre em situações especiais, como: acúmulo ou
20
concentração de águas, contensão de solos, estruturas enterradas em contato com lençóis
freáticos, entre outros.
• Difusão iônica: ocorre através de diferentes concentrações iônicas, sejam elas
do exterior para o interior ou no interior do próprio concreto. A diferença de concentrações
faz com que os íons se movimentem em busca de equilíbrio fazendo com que a difusão iônica
seja o principal mecanismo de transporte dos cloretos dentro do concreto. A diferença de
concentrações iônicas pode fazer que a difusão iônica, represente um fator importante no
quesito de durabilidade, visto que, a penetração de cloretos poderia levar alguns meses.
• Migração iônica: ocorre quando há corrente elétrica no meio e que fazem com
que os íons de cloreto se movimentem ou migrem. No concreto ocorre devido ao processo
eletroquímico ou pode ocorrer através de correntes elétricas vindas do meio externo.
Cascudo (1997) menciona que os dois principais mecanismos de transporte dos
cloretos presentes do concreto são a absorção capilar e difusão iônica.
2.3 Avaliação e estudo da corrosão de armaduras do concreto armado
São várias as técnicas usadas para constatação e avaliação da corrosão, porém as
mais utilizadas são as técnicas eletroquímicas, haja vista que a corrosão é um fenômeno de
natureza eletroquímica. Dentre estas técnicas eletroquímicas cita-se a intensidade de corrosão,
o potencial de corrosão, a resistência ôhmica, a impedância eletroquímica, a intensidade
galvânica e entre outras (FREIRE, 2005). Por ter sido utilizada neste trabalho de conclusão de
curso, a técnica do potencial de corrosão será explicada a seguir.
2.3.1 A técnica de potencial de corrosão
A definição básica de potencial eletroquímico foi apresentada por Hansson
(1984), citado por Cascudo (1997), definido como sendo uma medida da maior ou menor
facilidade da transferência de carga elétrica entre o aço e a solução contida nos poros do
concreto, em virtude da diferença de potencial.
A técnica do potencial de corrosão é um dos métodos eletroquímicos mais
utilizados para monitorar e avaliar o comportamento das estruturas de concreto armado com
relação à corrosão de armadura. È feita uma avaliação qualitativa do processo de corrosão,
21
através de mapas de potencial de corrosão da estrutura em estudo, os quais revelam as áreas
mais prováveis onde o processo de corrosão está ativo (RODRÍGUEZ et al., 1994).
Em função das variações bruscas de potencial, o monitoramento do mesmo
permite registrar mudanças no processo eletroquímico de corrosão, tornando muito
interessante para o acompanhamento de estrutura, tendo-se em mente que as medidas devem
ser feitas sempre no mesmo local (FREIRE, 2005).
De acordo com Stratfull (1957), citado por Cascudo (1997), a técnica do potencial
foi descrita inicialmente em publicações que datam de 1957, nos Estados Unidos, para
monitorar a corrosão do aço no concreto que atacavam os tabuleiros de pontes. A partir então,
passou a ser utilizada tanto nos Estados Unidos quanto em alguns países da Europa, sendo
instrumento auxiliar no monitoramento das estruturas de concreto em geral.
O principio da técnica de potencial de eletrodo é baseado na análise, in loco,
qualitativa de potenciais em corpos de provas ou em pontos na estrutura de concreto armado.
A grandeza das medidas dará uma probabilidade de corrosão das armaduras (CASCUDO,
1997).
O registro da diferença de potencial é proporcionado em virtude da formação de
uma pilha de corrosão, através do eletrodo constituído pelo aço/concreto e o eletrodo de
referência que mantém o potencial estável. Daí, há uma relação entre a existência de atividade
ou passividade no elemento metálico e o potencial obtido, de maneira que valores mais
negativos indicam atividade corrosiva e valores menos negativos sugerem a passivação do aço
(CASCUDO, 1997).
Para Helene e Matos (1992), o eletrodo de referência detecta o fluxo de corrente
elétrica no processo de corrosão eletroquímica da armadura, desse modo a existência de
corrosão é revelada pelos potenciais no voltímetro. Os eletrodos de referência mais usados são
os de calomelano saturado – ECS (sistema Hg/Hg2Cl2 em solução saturada de KCl) e o de
cobre/sulfato de cobre – ESC.
Há alguns fatores que podem intervir nas medidas e distorcer os valores obtidos.
Dentre esses fatores pode-se citar:
• camadas superficiais de concreto de alta resistividade;
22
• elevadas compacidade do concreto e espessura de cobrimento;
• frente de carbonatação;
• frentes de cloretos;
• teor elevado de umidade do concreto.
Os três primeiros fatores tendem a elevar os valores de potencial, tornando-os
mais eletropositivos, enquanto os dois últimos distorcem para mais eletronegativo os valores
reais de potencial (CASCUDO, 1997). Segundo Browne et al (1983), citado por Cascudo
(1997), as diferenças entre os potenciais medidos e os potenciais reais (que ocorrem na
vizinhança imediata das armaduras), em se tratando dos três primeiros fatores anteriormente
referidos, podem atingir valores máximos da ordem de 200mV a 300mV. Já para a frente de
cloretos e a umidade do concreto, as distorções máximas podem alcançar valores da ordem de
100mV a 200mV.
Esta técnica apresenta inúmeras vantagens, dentre as quais cita-se:
• Delimitação de áreas comprometidas;
• Monitoramento da estrutura;
• Sensibilidade para detectar mudanças no estado superficial da armadura
• Levantamento de potenciais eletroquímicos;
• É um método não destrutivo;
• Apresenta rapidez e facilidade na execução do método.
No entanto apresenta, como desvantagens:
• Não fornece dados quantitativos do processo de corrosão;
• Aponta, apenas, zonas prováveis de corrosão;
• Limitações ao se deparar com concretos de alta resistividade;
• Interferência da espessura do cobrimento nas leituras dos potencias;
• Umidade interfere no processo;
• Grande quantidade de variáveis que interferem na técnica.
Os critérios de avaliação para as medidas de potencial em armaduras de concreto
armado, segundo a ASTM C 876 (1999) são baseados no eletrodo de sulfato de cobre (ESC) e
calomelano saturado (ESC), apresentados na Tabela 2.3. A grande desvantagem do método é
23
a falta de informação a respeito da velocidade de corrosão (icorr) e a exigência da continuidade
do contato elétrico sobre toda a área ser investigada.
Tabela 2.4 Probabilidade de corrosão através do Ecorr, ASTM C 876 (CASCUDO, 2005).
Sulfato de cobre Calomelano saturado Probabilidade de corrosão mais negativo que -350 mV
mais negativo que -276 mV superior a 90%
mais positivo que -200mV mais positivo que -126mV inferior a 10% de -200 a -350mV de -126 a -276mV incerta
24
3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
No presente trabalho a metodologia constituiu nas seguintes etapas:
caracterização dos materiais; confecção dos corpos-de-prova; definição dos traços de
concreto; envelhecimento em laboratório; ciclo de secagem-umedecimento, e estudo do
potencial de corrosão por meio da técnica do potencial de corrosão.
3.1 Confecção dos moldes para produção dos corpos-de-prova
Inicialmente foi definido o modelo para os corpos-de-prova a serem usados no
desenvolvimento da pesquisa, conforme a Figura 3.1. Nesse modelo os corpos-de-prova
seguem um formato cúbico com aresta de 15cm e, internamente há quatro barras de aço CA-
50 de diâmetro de 10mm, sendo deixado 2cm sacado para fora da amostra.
Figura 3.1Corpo-de-prova cúbico, aresta 15cm, c1 e c2 cobrimento
Definido o modelo dos corpos-de-prova, a etapa seguinte consistiu na confecção
dos moldes. Foram confeccionados moldes de madeira, em que funcionava por meio de um
sistema de encaixe, a fixação foi feita com barras roscáveis para facilitar a desmoldagem das
amostras. Na base dos moldes foram feito quatro furos, diâmetro 10 mm, seguindo os
cobrimentos prescritos na tabela 7.2 da NBR 6118 (ABNT, 2003) para laje e viga/pilar. As
barras de aço foram inseridas nos furos, sobre pressão, antes da moldagem das amostras. A
Figura 3.2 apresenta a forma confeccionada já com as barras de aço inseridas.
25
Figura 3.2 Molde de madeira para confecção dos corpos-de-prova
3.2 Produção do concreto
Para a produção do concreto foram usados materiais de construção usualmente
utilizados nas obras na cidade de Fortaleza. O cimento utilizado foi o CP II Z 32 RS, o
agregado miúdo foi areia lavada e peneirada oriunda da dragagem do leito de rios. Além
disso, usou-se o agregado graúdo granito britado e peneirado. A água foi proveniente da rede
pública de distribuição.
A etapa seguinte do procedimento experimental consistiu em fazer a
caracterização do agregado graúdo e miúdo, que foram utilizados para produção do concreto.
Determinou a distribuição granulométrica e as propriedades físicas.
3.2.1 Agregado graúdo
A composição granulométrica tem grande influência nas propriedades futura do
concreto. A finalidade primordial dos estudos granulométricos é encontrar a composição que
dê a maior compacidade possível, requerendo boa pasta de aglomerante, acarretando
economia e aumento da resistência do concreto. A análise granulométrica foi baseada na NM
248 (ABNT, 2003). Além disso, para a distribuição granulométrica foi dado atenção a análise
26
dos resultados de acordo com os limites propostos na NBR 7211 (ABNT, 2009). Todos os
ensaios foram feitos no Laboratório de Materiais da Universidade Federal do Ceará (UFC).
Na Tabela 3.1 é mostrada a distribuição granulométrica, assim como na Figura
3.3 é apresentado a curva granulométrica.
Tabela 3.1 Distribuição granulométrica do agregado graúdo
Limites NBR 7211/2009 - Brita
Peneira (mm) % Retida % Acumulada Inferior Superior
19,1 0 0 0 10
12,5 6 6 70 95
9,5 24 30 80 100
6,3 48 78 92 100
4,8 12 90 95 100
Fundo 9 100 - -
Figura 3.3 Curva granulométrica para o agregado graúdo
A NBR 7211 (ABNT, 2009) recomenda que agregados graúdos para produção
de concreto devem estar dentro do limite superior e inferior. Como pode-se observar na
Figura 3.3, o agregado utilizado não atendeu às especificações da norma, entretanto este foi o
material comercializado no mercado e utilizado para produção do concreto.
27
Além do estudo granulométrico, também foram realizados estudos, por meio de
ensaios, para se obter as propriedades físicas do agregado graúdo. Faz-se relevante estudar as
propriedades físicas do agregado, pois tais propriedades influem significativamente na
resistência compressão. Abaixo, Tabela 3.2, segue os dados obtidos.
Tabela 3.2 Propriedades físicas do agregado graúdo
Ensaio realizado Resultados Norma consultada
Modulo de finura 6,21 NM 248/2001
Dimensão máxima característica 19,1 mm NM 248/2001
Massa específica 2,51 g/cm³ NBR 9776/1987
Massa unitária 1,43 g/cm³ NBR 7810/1983
3.2.2 Agregado miúdo
Para os agregados miúdos também foram realizados ensaios de caracterização, os
quais foram análise granulométrica, massa unitária, massa especifica e determinação do teor
de materiais pulverulentos.
Conforme a Tabela 3.3, segue os valores obtidos na análise granulométrica do
agregado miúdo.
Tabela 3.3 Análise granulométrica do agregado miúdo
Peneira (mm) % Retida % Acumulada Limites NBR
7211/2009 - Zona 3 Inferior Superior
4,8 0% 0,00 0 11
2,4 4% 4,00 0 25
1,2 12% 16,00 10 45
0,6 26% 42,00 41 65
0,3 38% 80,00 70 92
0,15 18% 98,00 90 100
Fundo 2% 100,00 - -
Na Figura 3.4 é apresentada a curva granulométrica do agregado, enquanto que na
Tabela 3.3 são mostrados os resultados das demais propriedades físicas avaliadas.
28
Figura 3.4 Curva granulométrica do agregado miúdo
Tabela 3.4 Propriedades físicas do agregado miúdo
Ensaio realizado Resultados Norma consultada
Teor de material pulverulento 1,51% NBR NM 46/2001
Massa específica 2,61 g/cm³ NBR 9776/1987
Massa unitária 1,46 g/cm³ NBR 7810/1983
Dimensão máxima característica 2,40 mm NM 248/2001
3.2.3 Produção dos corpos-de-prova de concreto
Após o estudo detalhado dos agregados foi definido a proporção dos insumos
constituintes do concreto através de planilhas de dosagem experimental usadas no Laboratório
de Materiais. Realizou-se, portanto uma dosagem para concreto de 25MPa, 30MPa e 40MPa
usando como parâmetro de entrada as características dos materiais utilizados. Na Tabela 3.4
apresenta os dados obtidos na dosagem.
29
Tabela 3.5 Dosagem do concreto
Resistência característica
à compressão (Mpa) Relação a/c Traço em
massa
Consumo de cimento (kg/m3)
25 0,52 1 : 1,71 : 2,50 401,07
30 0,51 1 : 1,69 : 2,24 421,57
40 0,42 1 : 1,25 : 1,80 515,60
Os materiais foram misturados em uma betoneira de eixo inclinado por um
período de aproximadamente de 6 minutos, até a perfeita homogeneização dos constituintes.
O concreto foi então despejado nos moldes, onde foi feito o adensamento por um vibrador
mecânico, conforme a Figura 3.5.
Figura 3.5 Adensamento com uma vibrador mecânico
Confeccionaram-se dois tipos de corpos-de-prova, sendo um cúbico, destinado ao
ensaio de corrosão acelerado, e o outro cilindro, destinado ao ensaio de compressão axial. Na
Figura 3.6 mostra os corpos-de-prova cilíndricos usados no ensaio de compressão. Foram
confeccionados seis corpos-de-prova cilíndricos para determinação da resistência à
compressão simples aos 7 e 28 dias ( 3 corpos-de-prova para cada idade). Na Tabela 3.4 é
mostrado os resultados obtido no ensaio de compressão. Determinou-se a resistência
característica à compressão (fck) por meio da seguinte fórmula:
30
fck = fcm – 1,65s (3.1)
onde s é o desvio-padrão.
Figura 3.6 Corpos-de-prova cilíndricos para ensaio de compressão axial
Tabela 3.6 – Resultados do ensaio de compressão axial
Classe do Concreto
Resistência à Compressão
Simples aos 28 dias (fc)
Resistêcia Média à Compressão (fcm)
Resistência Característica à Compressão (fck)
C25 34,2
31,17 26,83 29,5 29,8
C30 32,9
32,30 30,86 32,7 31,3
C40
39,9
41,33 38,54 43,2
40,9
Também foram confeccionados corpos-de-prova cúbicos, de acordo com a Figura
3.7 com quatro barras de aço na face superior, com cobrimentos de acordo com a NBR 6118
(ABNT, 2003), destinado ao ensaio acelerado de corrosão por meio de ciclo de
umedecimento-secagem.
31
Figura 3.7 Corpo-de-prova prismático de concreto
3.3 Ensaio acelerado de corrosão induzido por cloreto
Cabral (2000) menciona que o método de ingresso acelerado de cloreto, por meio
de ciclo de umedecimento e secagem, tem sido bastante abordado no meio acadêmico e, além
disso, os resultados foram satisfatórios.
O processo de envelhecimento acelerado consistiu em 6 ciclos, sendo que cada
ciclo foi composto de secagem em estufa por 5 dias e imersão parcial dos corpo-de-prova
cúbico em solução contendo íons cloreto por 2 dias. Na etapa de imersão, as amostras foram
colocadas em um recipiente com 3,5% em volume de cloreto de sódio, conforme Figura 3.8.
Nesta etapa os concretos foram parcialmente submersos até a metade dos corpos-de-prova,
para promover a entrada do oxigênio e do eletrólito na armadura, favorecendo assim o
processo de corrosão eletroquímico. Além disso, vale salientar que a penetração dos íons
cloreto apenas se dava pela lateral, uma vez que parte superior e inferior do cubo de concreto
foi revestida com epóxi.
32
Figura 3.5 Amostra imersa em NaCl
No decorrer de todo experimento, foram realizadas medidas de potencial de
corrosão. Na obtenção do potencial de corrosão foi utilizado um eletrodo de calomelano
saturado (ECS) como eletrodo de referência, acoplado a um multímetro, de acordo com
ASTM C 876 (1991), mostrado na Figura 3.9.
Figura 3.6 Célula eletroquímica para medir potencial de corrosão
33
De forma resumida, o ensaio segue as etapas descritas abaixo, analisando apenas
uma variável:
• Confecção dos corpos-de-prova;
• Cura em câmara úmida por 28 dias
• Cura ao ar, em ambiente de laboratório, por 30 dias;
• Medição da variável Ecorr;
• Saturação em água até a constância de massa;
• Medição da variável Ecorr;
• Secagem em estufa a 50ºC durante 05 dias (Figura 3.10);
• Imersão parcial dos corpos-de-prova em solução com 3,5% de NaCl por
02 dias;
• Medição da variável Ecorr;
• Secagem em estufa a 50°C durante 05 dias;
• Repete-se o processo até a obtenção de dados suficientes e satisfatórios
para avaliar o comportamento da corrosão, que no caso em estudo foi até
6º Ciclo;
Figura 3.7 Secagem em estufa dos corpos-de-prova
34
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Anteriormente ao processo de coleta dos potencias de corrosão das barras, as
mesmas foram conectadas a fios flexíveis de cobre para facilitar identificação e proteção
contra ação do ambiente externo, uma vez que os fios flexíveis foram conectados nas barras e
isolados por uma fita isolante. Na Tabela 4.1, abaixo, mostra a identificação das barras e os
cobrimentos correspondentes.
Tabela 4.1 Identificação das barras por cores e cobrimentos
Concreto Barras Verde Barras Azul Barras Vermelha Barras Amarela 25 MPa 30mm 30mm 25mm 25mm 30 MPa 40mm 40mm 35mm 35mm 40 MPa 50mm 50mm 45mm 45mm
O critério de avaliação dos resultados relativo ao potencial de corrosão foi de
acordo com a Tabela 2.3 para eletrodo de calomelano saturado, ou seja, mais negativo que -
276 mV probabilidade de corrosão superior a 90%, mais positivo que -126 mV probabilidade
inferior a 10% e considerada incerta para o intervalo de -126 a -276 mV.
Seguindo a identificação adotada analisou-se as barras separadamente para cada
corpo-de-prova.
4.1 Concreto de 25 MPa a/c 0,52
Para o corpo-de-prova de cobrimento de 25mm avaliaram-se as duas barras. A
barra amarela apresentou valores de potencial praticamente constante, de modo que até o
sétimo ciclo a mesma não apresentou nenhum indício de corrosão, sendo sua probabilidade de
corrosão incerta. Já na vermelha, o comportamento foi diferente, entre o segundo seco e o
terceiro saturado verifica-se que o potencial passa a ser mais negativo que o limite, o que
induz a concluir que a barra já iniciou o processo de corrosão. Na Figura 4.1 é mostrado o
comportamento gráfico do potencial de corrosão para as referidas barras.
35
Figura 4.1Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 25 mm
Para o cobrimento de 30 mm avaliou-se também duas barras. Na barra azul os
dados coletados tendem a revelar que a barra não entrou em processo de corrosão, embora se
tenha uma descontinuidade nos valores do potencial de corrosão. A mudança da magnitude
dos potenciais não se considera relevante tendo em vista que foi em dois pontos, o que pode
ser caracterizado como possível erro de leitura, além disso, o gráfico retorna para a linha de
tendência.
Na barra verde também se verifica que pontos com magnitude diferente, no
entanto, após três medidas, os pontos mantêm a tendência da segunda secagem. Para barra
verde percebe-se que na segunda secagem os potenciais passaram a ser mais eletronegativo,
indicando uma probabilidade a cima de 90% de chance de a barra ser corroída com
despassivação da armadura.
Conforme a Figura 4.2 é apresentado os valores dos potencias para concreto de 25
MPa das barras com cobrimento de 30 mm.
36
Figura 4.2 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 30 mm
Para o concreto de 25 Mpa o desempenho das barras foram bastante semelhante,
uma vez que para os cobrimento de 25 mm e 30 mm a despassivação se deu entre o segundo
ciclo de secagem e o terceiro saturado.
4.2 Concreto de 30MPa a/c 0,51
Para as barras amarela e vermelha de cobrimento 35mm os resultados obtidos
estão apresentados na Figura 4.3. Os valores do potencial de corrosão mostram que a barra
amarela não dispassivou e a probabilidade de corrosão é incerta. Já para barra vermelha
observa-se que a barra dispassivou no primeiro ciclo, que pode ter sido motivado por
contaminação inicial e, ou em função de a barra ter ficado desaprumada dentro do corpo-de-
prova, o que acarretaria uma barreira física menor para o cloreto.
37
Figura 4.3 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 35mm
Mas de acordo com Stratfull (1993), citado por Cascudo (1997), a curva de
potencial ao longo do tempo pode indicar a passagem de um estado passivo para ativo (ou
vice-versa) em função da brusca mudança na grandeza dos potenciais.
Para as duas barras opostas as anteriores, de cobrimento 40mm, os resultados
estão apresentados na Figura 4.4. Na barra verde em função dos resultados obtidos, observa-
se que a mesma, até o sexto ciclo de saturação/secagem, apresenta uma probabilidade incerta
de corrosão. A barra azul ultrapassou o limite de -276 mV no quinto ciclo de secagem, o que
significa que para esse ciclo foi dado início ao processo de corrosão da barra com a
despassivação da mesma.
38
Figura 4.4 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 40mm
4.3 Concreto de 40 MPa a/c 0,42
O concreto de 40 MPa, com relação água/cimento de 0,42, apresentou melhores
resultados contra a corrosão para os dois cobrimentos utilizados, uma vez que para ambos os
cobrimentos a probabilidade de corrosão foi definida com incerta.
Para as barras de cobrimento de 45mm os resultados obtidos foram semelhantes,
pois não houve descontinuidade de grande magnitude e além disso, a os valores do potencial
de corrosão ficaram no intervalo de -276 mV a -126 mV, conforme a Figura 4.5.
39
Figura 4.5 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 45mm
Já para as barras mais internas, cobrimento de 50mm, os resultados do potencial
de corrosão foram aceitáveis, por possíveis erros na leitura durante a coleta dos dados, três
medidas apresentaram potencial abaixo de -276 mV, porém no ciclo seguinte foi retomado a
configuração aceitável. Em função da grande maioria dos valores do potencial coletado ao
longo dos seis ciclos ficarem no intervalo de -276mV a -126mV se classifica a probabilidade
de corrosão como incerta. Na Figura 4.6 é mostrado o comportamento do potencial de
corrosão para as barras mais internas ao corpo-de-prova.
40
Figura 4.6 Comportamento do potencial de corrosão, cobrimento 50mm
Conforme o esperado, o concreto que apresentou melhor resultado contra a
corrosão foi o de 40MPa, tendo em mente que apresentou a menor relação água/cimento e
maior barreira física contra a penetração de cloretos. No entanto, constatou oscilações nos
valores do potencial de corrosão para as barras analisadas individualmente, que pode ter sido
motivado pela umidade na superfície do concreto. Na Tabela 4.2 é apresentado os resultados
para probabilidade de corrosão para os corpos-de-prova analisados.
Tabela 4.2 Probabilidade de corrosão
Concreto Ciclo despassivação
25 MPa 2º sec / 3º sat
30 MPa 5º sec
40 MPa não despassivou
Segundo Andrade e Feliu (1988), citado por Cascudo (1997), uma mesma medida
de potencial pode variar de 100-200mV, de acordo com o teor de umidade que se encontre o
concreto, desse modo zonas secas e úmidas em uma mesma estrutura pode apresentar
diferenças de potencial. Em vista disso, é necessário umedecer homogeneamente o concreto
anteriormente a coleta do potencial no ciclo de secagem.
41
Para Cascudo (2005) o teor elevado de umidade do concreto distorce para mais
eletronegativo os valores reais de potencial. Desse modo, acredita-se que os picos de
descontinuidade nos gráfico apresentado a cima pode ter sido motivado pela o excesso de
umidade no corpo-de-prova durante a coleta dos dados no ciclo de secagem.
42
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
No estudo apresentado verificou-se que a durabilidade da estrutura de concreto
está intimamente relacionada à qualidade do projeto e especificação. Nesta etapa requer
atenção dos profissionais, uma vez que os custos normalmente nessa época são bem inferiores
aos futuros custo com manutenções. Constatou-se que a agressividade ambiental, a
especificação inadequada do concreto, execução incorreta da estrutura, construção executada
em desacordo com as normas técnicas e procedimentos executivos e entre outros são
principais fatores que comprometem a durabilidade da estrutura. Além disso, a durabilidade
das estruturas de concreto armado tem sido limitada por processos de deterioração,
principalmente no que diz respeito à corrosão de armaduras.
A corrosão de armaduras de concreto armado é uma das principais patologias
encontradas em estruturas. Os principais causadores da corrosão de armadura do concreto são
o CO2 e os íons de cloretos. O primeiro contribui com a queda do pH e a conseqüente
despassivação da armadura enquanto que o outro com a diminuição da resistividade do
concreto e o ataque a camada passivadora. Os principais fatores intervenientes acelerantes da
corrosão de estruturas de concreto são a qualidade do concreto e a espessura de cobrimento.
A corrosão é um processo eminentemente eletroquímico, desse modo as
metodologias empregadas para avaliar qualitativa a corrosão devem contemplar os
mecanismos de corrosão eletroquímica (eletrodo, eletrólito, diferença de potencial, condutor.
A técnica do potencial tem sido o mecanismo mais utilizado para avaliar o desempenho da
corrosão em estruturas de concreto e tem apresentados resultados satisfatórios no
monitoramento das estruturas.
A avaliação do potencial de corrosão por meio de ensaio acelerados teve como
propósito principal observa se a técnica era bastante sensível para detectar a mudança do
estado passivo para o ativo de corrosão. Em vista disso os corpos-de-prova sofreram
contínuos ciclos de molhagem e secagem em solução agressiva de cloreto de sódio.
Os resultados obtidos no procedimento experimental mostram que o corpo-de-
prova de concreto mais eficiente foi o que apresentou resistência à compressão de 40 MPa
aliado a menor relação água/cimento e, além disso por ter o maior cobrimento.
43
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALANIS, I.L.; BERARDO, L.; ALVAREZ, N. Corrosión y protección Del acero en el hormigón armado . Argentina: Instituto Nacional de Tecnologia Industrial, 1990.
ALBUQUERQUE, A. T.; OTOCH, S. Proposta de classificação da agressividade do ambiente na cidade de Fortaleza. 47º Congresso Brasileiro do Concreto. Anais. pg. 743-748. Olinda, 2005.
AMERICAN CONCRETE INSTITUTE. Comitte 222. ACI manual of concrete practice. Detroit, 1991. V.1: Corrosion of metals in concrte.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard test methord for half-cell potentials of uncoated reinforcing steel in concrete. ASTM C 876 – 91. Philadelphia, 1991.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. NBR 6118. Rio de Janeiro, 2003.
____________. Agregado para concreto. NBR 7211. Rio de Janeiro, 2009.
____________. Concreto para fins estruturais – Classificação por grupos de resistência. NBR 8953. Rio de Janeiro, 2009.
____________. Agregados – Determinação da composição granulométrica. NM 248. Rio de Janeiro, 2003.
BROWNE, R.D.; GEOGHEGAN, M.P.;BAKER, A.F. Analysis of structural condition from durability results. In: CRANE, A.P. ed. Corrosion of reinforcement in concrete construction. London, Society of Chemical Industry/Chichester, Ellis Horwwood, 1983. Cap. 13, p. 257 -68.
CABRAL, A. E. B. Avaliação da eficiência de sistema de reparo no combate à iniciação e à propagação da corrosão do aço induzida por cloretos. Porto Alegre-RS, 2000. 187p. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
CASCUDO, O. Inspeção e diagnóstico de estruturas de concreto com problemas de corrosão da armadura. In: ISAÍA, G.C. (ed.), Concreto: Ensino, pesquisa e realizações – São Paulo: IBRACON, 2005.
CASCUDO, O. O controle da corrosão de armaduras em concreto – inspeção e técnicas eletroquímicas. Co-edição, São Paulo: Ed. PINI, Goiânia: Ed. UFG, 1997.
FIGUEIREDO, A. D. Concreto com fibras. In: ISAIA, G.C. (ed.), Concreto: Ensino, pesquisa e realizações –São Paulo: IBRACON, 2005.
FORTES, L. R. Corrosão na armadura do concreto armado e sua avaliação pela técnica do potencial de eletrodo. Fortaleza-CE, 1995. 244p. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Ceará.
44
FURQUIM, P.R.V. Estudo estatístico de produção de concretos com adições de minerai. Santa Maria- RS, 2006. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal de Santa Maria.
FREIRE, K. R. R. Avaliação do desempenho de inibidores de corrosão de armaduras do concreto. Curitiba, 2005. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Paraná.
GENTIL, V. Corrosão. 3ed. Rio de Janeiro: LTC, 1996.
HELENE, P. R. L,; MATOS, O.C. Avaliação experimental da corrosão de armaduras em concreto utilizando a técnica de medidas dos potenciais de eletrodo. São Paulo: EPUSP, 1992. São Paulo.
HELENE, P. R. L. Contribuição ao estudo da corrosão em armaduras de concreto armado. São Paulo-SP, 1993. 231p. Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J.M. Concreto: estruturas, propriedades e materiais. São Paulo , IBRACON, 2008.
POLITO, G. Corrosão em estruturas de concreto armado: causas, mecanismos, prevenção e recuperação. Belo Horizonte, 2006. Monografia. Universidade Federal de Minas Gerais
SOUZA, V. C.M.; RIPPER, T. Patologia, Recuperação, e Reforço de Estruturas de Concreto. Ed. Pini. São Paulo,1998.
TUUTTI, K. Corrosion of steel in concrete. Stokholm, Swedish Cement and Concrete. Research Institute, 1982. 469p.
STRATFULL, R.F. Hall-cell potencials and the corrosion of steel in concrete. Highway Reseach Record, n.443, p.12-2, 1973.