estudo da aderÊncia de revestimentos …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as...

10
XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017 ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS ARGAMASSADOS EM SUBSTRATOS DE CONCRETO COM DIFERENTES RESISTÊNCIAS PRISCILA MIOTTO (1) ; CRISTINA VITORINO DA SILVA (2) (1) Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI Campus Erechim – [email protected]; (2) Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI Campus Erechim – [email protected]. RESUMO Os revestimentos do tipo argamassados são amplamente empregados em fachadas, com a finalidade de garantir à edificação estanqueidade, regularidade das superfícies, além de questões estéticas. Entretanto, este sistema de revestimento é frequentemente acometido por manifestações patológicas, as quais estão relacionadas à falhas de aderência entre os substratos e as camadas do revestimento, trazendo riscos à edificação e aos usuários. Neste contexto, o estudo objetivou avaliar a resistência de aderência de revestimentos argamassados em substratos de concreto. Desenvolveu-se um estudo experimental, considerando o sistema de revestimento executado sobre substratos de concreto de diferentes resistências (25MPa e 40MPa) e com diversos tratamentos superficiais. Analisou-se a influência de lavar ou não as bases para remoção do desmoldante, executar aumento da extensão de aderência por meio de apicoamento ou escovação, e ainda, camada de preparo utilizando chapisco tradicional ou desempenado. Verificou-se que as bases de 40,0 MPa alcançaram as maiores resistências de aderência quando utilizado o chapisco desempenado, sem a necessidade de executar tratamentos superficiais. Para os substratos de fck 25,0 MPa, conclui-se que lavar para remover o desmoldante e executar o procedimento de escovar a base, geram aumento na resistência de aderência. Palavras-chave: revestimento de argamassa, resistência de aderência à tração, substrato de concreto, tratamentos superficiais. ISSN 2446-6824

Upload: duongthuan

Post on 09-Nov-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS ARGAMASSADOS EM SUBSTRATOS DE CONCRETO COM DIFERENTES RESISTÊNCIAS

PRISCILA MIOTTO (1); CRISTINA VITORINO DA SILVA (2)

(1) Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI Campus Erechim –

[email protected]; (2) Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI Campus Erechim –

[email protected].

RESUMO

Os revestimentos do tipo argamassados são amplamente empregados em fachadas,

com a finalidade de garantir à edificação estanqueidade, regularidade das superfícies,

além de questões estéticas. Entretanto, este sistema de revestimento é

frequentemente acometido por manifestações patológicas, as quais estão relacionadas

à falhas de aderência entre os substratos e as camadas do revestimento, trazendo

riscos à edificação e aos usuários. Neste contexto, o estudo objetivou avaliar a

resistência de aderência de revestimentos argamassados em substratos de concreto.

Desenvolveu-se um estudo experimental, considerando o sistema de revestimento

executado sobre substratos de concreto de diferentes resistências (25MPa e 40MPa) e

com diversos tratamentos superficiais. Analisou-se a influência de lavar ou não as

bases para remoção do desmoldante, executar aumento da extensão de aderência por

meio de apicoamento ou escovação, e ainda, camada de preparo utilizando chapisco

tradicional ou desempenado. Verificou-se que as bases de 40,0 MPa alcançaram as

maiores resistências de aderência quando utilizado o chapisco desempenado, sem a

necessidade de executar tratamentos superficiais. Para os substratos de fck 25,0 MPa,

conclui-se que lavar para remover o desmoldante e executar o procedimento de

escovar a base, geram aumento na resistência de aderência.

Palavras-chave: revestimento de argamassa, resistência de aderência à tração,

substrato de concreto, tratamentos superficiais.

ISSN 2446-6824

Page 2: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

2

STUDY OF THE TENSILE BOND STRENGTH OF MORTAR RENDERINGS IN CONCRETE SUBSTRATES OF DIFFERENT STRENGTHS

ABSTRACT

The mortar rendering are widely used in front of buildings, with the purpose of

guaranteeing the construction of water tightness, regularity of surfaces and esthetic

issues. However, this rendering system is often affected by pathological

manifestations, which are related to bond failure between the substrates and the

rendering layers, causing risks to the building and users. In this context, the present

study had as objective to evaluate the tensile bond strength of mortar renderings to

the concrete substrates. An experimental study developed evaluating the tensile bond

strength of mortar renderings, considering the system executed on concrete

substrates of different strengths (25MPa and 40MPa) and with various substrate

treatments. The influence of whether or not to wash the lubricant, to increase the

extent of adherence by grinding or brushing the bases, and the preparation layer using

conventional slurry mortar or adhesive slurry mortar was analyzed. Verified that the

40.0 MPa bases reached the highest tensile bond strength when using adhesive slurry

mortar without need substrate treatment. For the 25.0 MPa substrates concluded that

the washing procedure to remove the lubricant and the brushing on the base

generates an increase of the tensile bond strength.

Key-words: rendering mortar, tensile bond strength, concrete substrate, substrate

treatment.

ISSN 2446-6824

Page 3: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

3

1. INTRODUÇÃO

O desempenho do sistema de revestimento argamassado é influenciado por diversos

fatores como a trabalhabilidade e reologia das argamassas, a energia de impacto na

execução do revestimento, propriedades do substrato e condições do meio(1). Todos

estes podem promover falhas nas interfaces do sistema, acarretando em prejuízos à

resistência de aderência. Portanto, o objetivo do estudo é avaliar a resistência de

aderência de revestimentos argamassados analisando a influência de diferentes

tratamentos superficiais e chapiscos, simulando o sistema tendo como base estruturas

de concreto de diferentes resistências.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1. Programa experimental

Planejou-se o estudo experimental a partir da variável de resposta a ser estudada, a

resistência de aderência à tração dos revestimentos argamassados. Esta será avaliada

após tratamento estatístico, a partir das influências dos seguintes fatores controláveis:

a) Resistência característica do concreto à compressão: 25 MPa; 40 MPa;

b) Tratamentos superficiais: limpeza (lavar ou não para remoção do desmoldante),

aumento da extensão de aderência (escovação ou apicoamento) e chapisco

(tradicional ou desempenado).

Para a execução do programa experimental, combinou-se todos os fatores controláveis

apresentados.

2.2. Materiais

Utilizou-se cimento Portland CPII-Z, classe 32,0 MPa, para confecção das bases de fck

25,0 MPa e para o chapisco tradicional. Para as bases de fck 40,0 MPa, empregou-se o

cimento Portland CPV-ARI. Ainda para as bases de concreto, como agregado miúdo, a

areia média natural de origem quartzosa e, agregado graúdo de origem basáltica,

contido na zona granulométrica 9,5/25. Para o chapisco tradicional, a areia grossa

natural de origem quartzosa. Para o chapisco desempenado, utilizou-se chapisco

ISSN 2446-6824

Page 4: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

4

colante industrializado. No revestimento argamassado, adotou-se argamassa

industrializada com fibra, específica para revestimentos externos de fachada.

2.3. Métodos

Inicialmente, moldou-se os corpos de prova prismáticos de concreto de dimensões

50x25x5cm, e após a desforma, executou-se o procedimento de lavagem utilizando

detergente, escova de cerdas macias e água morna, na face que estava em contato

com a forma. Em sequência, realizou-se o processo de cura por 14 dias, em câmara

úmida com temperatura de 23±2°C e umidade relativa do ar acima de 95%. Após a

cura, as bases de concreto receberam o tratamento superficial e camada de chapisco.

Executou-se o apicoamento e a escovação dos substratos de forma manual utilizando-

se martelo apicador e escova de cerdas de aço, respectivamente, não realizando-se

procedimentos de limpeza após estes. Aplicou-se o chapisco tradicional manualmente

com colher de pedreiro, sendo as bases de concreto posicionadas verticalmente a uma

distância controlada do aplicador. O traço adotado em volume foi 1:3 (cimento:areia

grossa seca) com espessura de 5 mm e consistência de ± 380 mm. Para a execução do

chapisco industrializado desempenado para as bases de concreto fck 40,0 Mpa,

utilizou-se desempenadeira metálica denteada, sendo a dosagem e aplicação

conforme o fabricante. Após processo de cura por 03 dias, executou-se a argamassa de

revestimento em camada única de 25 mm com consistência de ± 28 cm e dosada

segundo o fabricante, sendo lançada de forma manual com altura de 1,00m.

Em sequência, ocorreu a cura dos revestimentos em câmara climatizada com

temperatura de 23±2°C e umidade relativa do ar de 75±5%, por 21 dias. Por fim,

executou-se o ensaio para determinar a resistência de aderência à tração dos

revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528(2).

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

A partir dos dados coletados nos ensaios, realizou-se uma análise de variância

(ANOVA) considerando nível de significância de 5%, através do software Statística 7.0.

ISSN 2446-6824

Page 5: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

5

Foram, então, verificados os efeitos isolados e combinados que causaram influência

significativa sobre a resistência de aderência à tração do sistema de revestimento.

3.1. Substratos de concreto fck 25,0 MPa

Analisando os corpos de prova de sistema de revestimento com substrato de concreto

com fck 25,0 MPa, apenas o efeito combinado das variáveis tratamento superficial e

limpeza apresentou influência significativa sobre a resistência de aderência à tração,

conforme a Figura 1.

Figura 1 - Influência da interação entre a limpeza e o tratamento superficial.

Sem tratamento

Escov arNão lav ar Lav ar

Limpeza Desmoldante

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

Resis

tência

de a

derê

ncia

à tra

ção (

MP

a)

Tratamento Superf icial

Fonte: autoria própria

Observa-se que os substratos em que não foi removido o desmoldante e sem nenhum

tratamento superficial, obtiveram resistências maiores do que aqueles em que

também não se removeu o desmoldante, mas executou-se o procedimento de escovar

a superfície. Nesse caso, a presença do desmoldante e o procedimento de escovação,

com os resíduos gerados na execução deste, podem ter ocasionado obstrução dos

poros do substrato tendo em vista que não foi realizada lavagem após a escovação,

prejudicando a microancoragem do revestimento.

Se uma superfície estiver impregnada com material hidrófugo, o ângulo do contato do

fluido será maior que 90°, aumentando a tensão superficial e diminuindo a extensão

de contato entre materiais. Logo, o excesso de desmoldante que penetra nos poros do

concreto pode deixá-lo hidrófugo, prejudicando a aderência da argamassa(3). Logo, a

remoção deste material associado à escovação da superfície do concreto, promove a

abertura dos poros e aumento da aderência do revestimento.

ISSN 2446-6824

Page 6: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

6

3.2. Substratos de concreto fck 40,0 MPa

Na análise de variância da resistência de aderência à tração dos revestimentos

aplicados em substratos de concreto fck 40,0 MPa verificou-se que as variáveis

isoladas de tratamento superficial e chapisco mostraram-se significantes na resistência

de aderência à tração, assim como o efeito combinado do tratamento superficial com

a limpeza do desmoldante e com o chapisco.

O efeito isolado dos tratamentos superficiais de escovar e apicoar, a fim de aumentar a

rugosidade e remover a nata superficial da base, mostrou significativa influência nos

resultados, conforme a Figura 2.

Figura 2 - Influência do tratamento superficial.

Sem tratamento Escov ar Apicoar

Tratamento Superficial

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

Re

sis

tên

cia

de

ad

erê

ncia

à t

raçã

o (

MP

a)

Fonte: autoria própria

Verifica-se que a resistência de aderência à tração dos revestimentos ficou acima de

0,30 MPa, o mínimo exigido pela NBR 13749(4). Os tratamentos superficiais de

escovação e apicoamento atingiram resistências menores do que nas amostras em que

não foram aplicados nenhum dos tratamentos. Semelhantemente, outros estudos

averiguaram que o tratamento de escovar o substrato de concreto também não

proporcionou aumento da resistência de aderência, entretanto, o apicoamento

proporcionou resistências de aderência significativamente maiores que todos os

demais tratamentos estudados(3). Neste caso, porém, o baixo desempenho do

revestimento quando executado o apicoamento está relacionado ao efeito combinado

com o chapisco desempenado.

Outra variável isolada com efeito significativo sobre os revestimentos em substratos de

concreto fck 40,0 MPa, trata-se do tipo de chapisco, apresentado na Figura 3.

ISSN 2446-6824

Page 7: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

7

Figura 3 - Influência do chapisco.

Tradicional Desempenado

Chapisco

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

Re

sis

tên

cia

de

ad

erê

ncia

à tra

çã

o (

MP

a)

Fonte: autoria própria

É possível analisar que ambos os chapiscos alcançaram resistências de aderência acima

de 0,30 MPa, sendo que o desempenado obteve melhor desempenho. O chapisco

industrializado possui em sua composição aditivos com propriedades adesivas e forma

de aplicação controlada, gerando aumento na extensão de aderência do material ao

substrato, logo, melhores resistências de aderência(5).

O efeito combinado da limpeza do desmoldante com o tratamento superficial,

também gerou significativa influência nos revestimentos em substratos de concreto

fck 40,0 MPa, conforme mostra a Figura 4.

Figura 4 - Influência da interação entre a limpeza e o tratamento superficial.

Sem tratamento

Escovar

ApicoarNão lavar Lavar

Limpeza Desmoldante

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

Re

sis

tên

cia

de

ad

erê

ncia

à tra

çã

o (

MP

a)

Tratamento Superficial

Fonte: autoria própria

Observa-se que apenas o efeito combinado de não lavar com o tratamento de escovar

gerou resistências de aderência abaixo de 0,30 Mpa. A obstrução dos poros pela

presença do desmoldante e as partículas de poeira geradas no processo de escovação,

ISSN 2446-6824

Page 8: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

8

podem ter motivado esse resultado. Em ambos os casos de limpeza do desmoldante, o

procedimento de não tratar superficialmente os substratos obteve o melhor

desempenho de resistência de aderência, assim como no efeito individual.

Ao comparar por meio do Teste de Fisher os efeitos combinados de não lavar + apicoar

e lavar + escovar, verificou-se que ambos os procedimentos geram a mesma influência

no resultado da aderência, portanto, poderia-se optar por um ou outro procedimento.

E ainda, o efeito combinado entre tratamentos superficiais e tipo de chapisco gerou

influência significativa na resistência de aderência à tração dos revestimentos em

substratos de concreto fck 40,0 Mpa, conforme a Figura 5.

Figura 5 - Influência da interação entre o tratamento superficial e o chapisco.

Sem tratamento

Escovar

ApicoarTradicional Desempenado

Chapisco

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

Resis

tência

de a

derê

ncia

à tra

ção (

MP

a)

Tratamento Superficial

Fonte: autoria própria

Comparando-se os tipos de chapisco, observa-se que na aplicação do chapisco

tradicional, o tratamento de apicoar demonstrou um aumento significativo na

resistência do revestimento, tendo em vista que este tratamento aumenta a extensão

de aderência da argamassa. Quanto ao procedimento de escovação superficial, ao

aplicar o Teste de Fisher, verificou-se que o tipo de chapisco não influenciou

significativamente os resultados.

Ao analisar o desempenho do chapisco desempenado, observa-se que ao não aplicar

nenhum tipo de tratamento superficial as resistências de aderência foram superiores à

todas as amostras comparadas. Quando executados os procedimentos de escovar e

apicoar, as resistências diminuíram. Pode-se justificar os resultados encontrados tendo

em vista que a aderência do chapisco desempenado é consequência de uma aderência

ISSN 2446-6824

Page 9: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

9

química, portanto, ao aumentar a rugosidade superficial do substrato, em função da

viscosidade da argamassa, as superfícies podem ocasionar um afastamento

dificultando as ligações moleculares(6).

4. CONCLUSÕES

Por meio do desenvolvimento do estudo experimental, verificou-se que nos substratos

de concreto fck 25,0 MPa, ao combinar o procedimento de lavar para remover o

desmoldante e executar a escovação da base, há um aumento na resistência de

aderência do revestimento. Já nos substratos de concreto fck 40,0 MPa, o sistema de

revestimento atinge o melhor desempenho quando utilizado o chapisco do tipo

desempenado, sem a necessidade de executar tratamentos superficiais, pois este

material possui propriedades adesivas que geram uma melhor aderência química,

além da aplicação manual controlada.

Por fim, ressalta-se a importância da realização de tratamentos superficiais em

substratos de concreto com o intuído de aumentar a resistência de aderência dos

revestimentos argamassados, prevenindo a ocorrência de manifestações patológicas

causadas pelas falhas de aderência dos revestimentos aos substratos.

5. REFERÊNCIAS

1. CARASEK, H. Argamassas. In: Isaia, G.C. (ed.). Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. São Paulo: IBRACON, 2010. V. 2, cap. 28, p. 893-944.

2. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13528: Revestimentos de paredes de argamassas inorgânicas – Determinação da resistência de aderência à tração. Rio de Janeiro, 2010.

3. PRETTO, M. E. J. Influência da rugosidade gerada pelo tratamento superficial do substrato de concreto na aderência do revestimento de argamassa. 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2007.

4. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13749: Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas – Especificação. Rio de Janeiro, 2013.

ISSN 2446-6824

Page 10: ESTUDO DA ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS …ªncia_em_concretos.pdf · revestimentos, seguindo as recomendações da NBR 13528 (2). 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir dos dados coletados

XII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA

DAS ARGAMASSAS São Paulo, 22 a 24 de agosto de 2017

10

5. RUDUIT, F. R. Contribuição ao Estudo da Aderência de Revestimentos de Argamassa e Chapiscos em Substrato de Concreto. 2009. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2009.

6. MULLER, A. A. Avaliação da Aderência dos Diferentes Tipos de Chapisco Sobre Substrato de Concreto. 2010. Trabalho de Conclusão de Curso (Escola de Engenharia) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2010.

ISSN 2446-6824