estudo dos parâmetros de dosagem que envolve a produção de

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Evolvere ScientiaUNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO

Evolvere ScientiaUNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO

Estudo dos Parâmetros de Dosagem que Envolve a Produção de Blocos de Concreto

Marconi Oliveira de Almeida 1*, José Coelho da Purificação Filho ²*.

1 Professor Mestre, Colegiado de Engenharia Civil, Universidade Federal do Vale do São Francisco, 48902-300 Juazeiro, BA, Brasil.

2 Aluno de Graduação, Colegiado de Engenharia Civil, Universidade Federal do Vale do São Francisco, 48902-300 Juazeiro, BA, Brasil.

*Email: [email protected]

Resumo: A presente pesquisa visa o estudo dos parâmetros de dosagem envolvidos na produção

de blocos de concreto, aplicando e aperfeiçoando as etapas do processo produtivo dos blocos

que têm influência significativa na qualidade final do produto. Amplamente empregado em

obras de construção, os blocos podem possuir função estrutural ou não, sendo diversos os

fatores que interferem na sua qualidade, tais como: umidade, tempo de vibração, granulometria,

equipamentos, entre outros. Para estes, o processo de dosagem é composto por várias etapas que

devem culminar em um produto de aspectos visuais e técnicos compatíveis com os definidos em

projeto e em norma. Diversos são os métodos de dosagem empregados na confecção de blocos,

sendo utilizado para esta pesquisa o método proposto pela ABCP, que visa à maior compactação

possível. A partir dos resultados deste método avaliaram-se os parâmetros mecânicos, físicos e

de qualidade superficial, sendo então produzidos dois grupos de blocos, diferenciando-se pela

ausência e presença de pó de brita. Com isso, foi possível identificar alterações significativas

entre os dois grupos, decorrentes principalmente dos valores de massa unitária e umidade.

Ademais, percebe-se que os blocos com adição do pó de brita resultaram nos menores valores

de resistência, devido a grande quantidade de finos, ocasionando um aumento no consumo de

água, o que pode ter acarretado a redução da resistência à compressão. Dessa forma, se torna

primordial não apenas definir os pontos gerais da dosagem, mas identificar e ajustar todos os

parâmetros envolvidos, a fim de atender às qualidades mínimas exigidas em projeto.

Palavras-chave: Dosagem, etapas, blocos e produção.

Evolvere Scientia, V. 3, N. 1, 2014

ARTIGO

Evolvere Science, V. 3, N. 1, 2014

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Abstract: The goal of this project is to study the parameters of the concrete dosage responsible

for the concrete blocks fabrications, in order to improve the steps of the fabrication process that

influence the quality of the final product. Largely used in the construction field, the concrete

blocks either or not have a structural function. There are a large number of aspects that interfere

in the concrete quality, such as the humidity of the mix, time of vibration, equipment, and so on.

In this research, the method of dosage used was the ABCP, which has as main objective the

determination of the highest compaction degree, i.e. the least number of voids. It was analyzed,

based on the results found, the physical and mechanical parameters. Therefore, two groups of

concrete blocks were produced, differentiated from each other by the presence or absence of

gravel powder. With this, it was possible to identify the relevant modifications, which occurred

mainly because of the single mass value and humidity. Furthermore, it was easy to notice that

the blocks with gravel powder culminated in a smaller strength value, due to the large quantity

of clay, resulting in a increasing of water consumption. This may have led to the reduction in

the compression strength of the concrete blocks. Thus, it is crucial to define not only the general

points of the dosage, but, besides this, to identify, adjust and calibrate all the parameters

involved, in order to attend the minimum quality requirements of the project.

Keywords: Dosage, Steps, Blocks and Production

INTRODUÇÃO

A construção civil é um dos setores

mais relevantes da economia brasileira,

passando atualmente por uma boa fase de

crescimento. Como decorrência desta fase,

pode-se citar as grandes obras e

investimentos do governo, através de

programas habitacionais, do Programa de

Aceleração do Crescimento (PAC), bem

como, os grandes eventos que estão por vir,

como a Copa do Mundo de Futebol e as

Olimpíadas. Segundo o Sindicato da

Indústria da Construção Civil do Estado de

São Paulo (Sinduscon-SP), o setor da

construção civil deverá crescer cerca de

2,80% em 2014, superando mais uma vez o

percentual de crescimento previsto para o

Produto Interno Bruto (PIB), de 2%.

Mesmo com a boa fase da construção

civil, pode-se associar a esta diversos

problemas, como mão-de-obra pouco

qualificada, técnicas construtivas obsoletas,

baixa qualidade de materiais e elevados

custos dos insumos de produção.

Conforme Barros (2007), a história dos

materiais de construção acompanha a

própria história do homem, sua importância

é tal que, nos primórdios, ela foi dividida de

acordo com a predominância do uso de um

ou de outro material, tal como: Idade da

Pedra, Idade do Bronze; ou por seus


62

melhoramentos: Idade da Pedra Lascada e

Idade da Pedra Polida.

Até a época dos grandes

descobrimentos, as técnicas resumiam-se

em modelar os materiais encontrados de

forma bruta na natureza. Aos poucos as

exigências foram aumentando, assim como,

os padrões requeridos para o uso dos

materiais: maior resistência, maior

durabilidade e melhor aparência.

Tais exigências e transformações podem

ser observadas na produção de blocos de

concreto. Durante muito tempo, estes foram

fabricados baseando-se apenas na

experiência de funcionários e através de

métodos empíricos, resultando em

desperdícios de materiais e em muitos casos

em blocos sem a qualidade mínima exigida

por norma.

Em decorrência das buscas por

melhorias na qualidade, bem como, pela

redução dos custos, foram desenvolvidos

alguns métodos de dosagem para a

produção de blocos de concreto, entre eles

pode-se citar o método da maior

compacidade possível proposto pela ABCP,

o de Columbia, IPT/EPUSP, Besser

Company, entre outros. Para esta pesquisa

foi utilizado o método da maior

compacidade possível, que consiste na

determinação da proporção entre agregados

que resulte a maior massa unitária

compactada e consequentemente o menor

índice de vazios.

O presente trabalho aborda justamente

essa tentativa de melhoramento dos

materiais, enfocando no estudo dos

parâmetros de dosagem que envolve a

produção de blocos de concreto.

REVISÃO

Concreto Plástico x Concreto Seco

O concreto de cimento Portland é um

material muito utilizado na construção,

sendo produzido através da mistura de

agregados graúdos e miúdos, cimento, água

e por vezes aditivos químicos e adições

minerais. Devido a sua adequação às

necessidades construtivas e as diversas

possibilidades de uso, como na construção

de pontes, barragens, edificações e peças

pré-moldadas, tornou-se dentre todos os

materiais de construção, o mais utilizado no

mundo. De acordo com seu comportamento

e suas propriedades, os concretos podem ser

divididos em dois grandes grupos: os

concretos plásticos e os concretos secos

(PETRUCCI, 1998).

Segundo Prudêncio Jr. et al. (2002),

diversas são as diferenças entre estes dois

grupos de concreto. Entre estas, as que

possuem maior destaque são a forma em

que o ar é aprisionado às misturas, a

trabalhabilidade, o abatimento, a relação

água/materiais secos e os processos de

produção.

Os concretos plásticos apresentam como

principal característica, a formação de uma

massa facilmente adensável após a mistura

e homogeneização dos seus agregados e

aglomerantes. Para este grupo, o excesso de

água necessário para a hidratação e


63

obtenção da consistência desejada ao

concreto, resulta na criação de poros

responsáveis pela redução da resistência

mecânica do mesmo (FRASSON JUNIOR,

2000). Tal característica traz uma forte

correlação entre resistência à compressão

do material e a relação água/cimento,

conhecida como Lei de Abrams. Esta lei é o

principal parâmetro para a definição da

resistência e durabilidade dos concretos

plásticos, indicando que quanto menor a

relação água/cimento do concreto, maior

será o seu desempenho mecânico.

Além da Lei de Abrams, os concretos

plásticos obedecem à outra lei, conhecida

como Lei de Lyse. Esta afirma que, dentro

de certos limites, pode-se considerar

constante a quantidade de água total

empregada por unidade de volume de

concreto, para uma dada consistência.

Logo, considera-se que a relação

água/materiais secos não sofre alteração

com a variação dos traços, desde que sejam

mantidos a mesma consistência, os mesmos

materiais, e que as proporções entre os

agregados miúdos e graúdos não sofram

grandes alterações (PETRUCI,1998).

Já os concretos secos apresentam após a

mistura e homogeneização de seus

materiais, características de um concreto

levemente umedecido, como consequência,

tem-se que seu abatimento é zero, sendo a

retirada do ar aprisionado realizado por

equipamentos especiais (SOTO

IZQUIERDO, 2011). Segundo Rodrigues

(1995), as leis que explicam as

propriedades mecânicas dos concretos secos

nem sempre se assemelham ou condizem

com as do concreto plástico. Via de regra,

os concretos secos não obedecem à risca a

“Lei de Abrams”, já que reduções na

relação água/cimento não garantem

acréscimos na resistência à compressão.

Não sendo a relação água/cimento o fator

determinante da porosidade das peças pré-

moldadas, uma vez que quantidades

maiores de água melhoram

consideravelmente, a trabalhabilidade da

mistura, reduzindo o atrito interno entre os

grãos, facilitando a sua disposição. Logo,

fixando-se um traço e uma energia de

compactação, com o aumento da quantidade

de água da mistura, tem-se uma redução da

porosidade e, consequentemente, aumento

da resistência à compressão.

Materiais Empregados na Produção de

Blocos de Concreto

De maneira geral, materiais adequados

para a produção de concreto convencional

também são adequados para a produção de

blocos de concreto, embora várias

características sejam particulares do

segundo caso, notadamente aquelas que

dizem respeito à granulometria

(BARBOSA, 2004).

Praticamente todos os tipos de cimento

podem ser utilizados na produção de blocos

de concreto, devendo apenas avaliar a

compatibilidade entre o tipo de cimento e

os demais materiais (agregados e aditivos

principalmente), e entre o processo de cura

utilizado, onde, dependendo das


64

especificações, poderá resultar em

alterações nas propriedades dos blocos

(SOUSA, 2001).

Dentre os diversos tipos de cimento, os

de alta resistência inicial (CP V ARI e CP

V ARI RS) são os mais empregados na

produção de componentes pré-moldados de

concreto, inclusive na fabricação de blocos

de concreto, em decorrência da sua

peculiaridade de atingir altas resistências

nos primeiros dias de aplicação.

Em relação aos agregados Giamusso

(1985) apud Menossi (2004) afirma que

qualquer material mineral, natural ou

artificial, que seja quimicamente inerte em

relação ao cimento, pode ser usado como

agregado para concreto. Usualmente, para a

fabricação de blocos, são utilizados

agregado miúdo (areia natural/ artificial

e/ou pó de brita) e agregado graúdo

(pedrisco). O uso do pó de brita no concreto

é uma tendência cada vez maior pela

dificuldade dos areais para atender as

exigências ambientais e pela grande

possibilidade da extinção de reservas

minerais naturais. Ademais, os areais

encontram-se cada vez mais distantes dos

centros consumidores, apresentando o

transporte, em alguns casos, custo maior

que o próprio material (SOTO

IZQUIERDO, 2011).

Segundo Medeiros (1993), as

características dos agregados são

fundamentais para a obtenção das

propriedades desejadas para os blocos de

concreto. As características destes materiais

podem interferir na aderência com a pasta

do cimento, alterando a homogeneidade e a

resistência do concreto constituinte, bem

como, a textura final do bloco produzido.

Para os concretos secos utilizados na

confecção de blocos, a umidade empregada

nas misturas é fundamental, sendo

normalmente empregados valores em torno

de 6 % a 8 % da massa dos materiais secos.

Esta umidade deve ser a maior possível,

desde que respeite os limites, de maneira

que não crie dificuldades para desforma por

aderência ao molde, ou problemas de perda

de formato em função do excesso de água

(FERREIRA JUNIOR, 1995).

Dosagem e Processo de Produção

A dosagem de um concreto seco

geralmente inicia-se pelo estudo da

composição ideal entre os agregados. Esta

se baseia, normalmente, na formação de

uma mistura com um mínimo de vazios

possíveis. Logo, as dosagens visam

alcançar maiores massas unitárias, ou seja,

maior massa de material em um mesmo

volume, reduzindo assim o índice de vazios.

O alcance destas propriedades dependerá

muito do tipo de agregado, das

composições e das formas dos agregados

que irão compor os traços. (FRASSON

JUNIOR, 2000).

Já segundo Prudêncio Jr. et al. (2000),

na maioria das vezes a dosagem desse tipo

de concreto é feita de forma empírica e

emprega metodologias simplificadas, que

visam alcançar misturas com máxima


65

massa unitária ou módulos de finura pré-

estabelecidos.

Atualmente diversos são os métodos de

dosagem para a produção de blocos, sendo

utilizado para este trabalho o método

descrito em uma publicação da ABCP

(Associação Brasileira de Cimento

Portland). Este foi publicado em forma de

boletim e foi desenvolvido por Ferreira

Junior (1995), sendo intitulado: Produção

de Blocos de Concreto para Alvenaria –

Prática Recomendada. O enfoque dessa

metodologia é dado no proporcionamento

entre agregados graúdos e miúdos, de tal

forma que se obtenha o menor volume

possível de vazios. Para tal, o referido

método prescreve que sejam feitas

composições entre agregados graúdos e

miúdos, em proporções variadas no estado

seco, determinando-se as massas unitárias

compactadas para cada composição.

Ferreira Junior (1995) recomenda que

no proporcionamento dos materiais se

utilizem proporções de agregados em

quantidades variáveis (20%, 40%, 60% e

80% do agregado miúdo em massa).

Com base nos resultados encontrados no

referido ensaio, pode-se traçar uma curva

determinando-se o ponto ótimo entre os

dois agregados (ponto da mistura que

apresenta o menor volume de vazios).

A mistura dos materiais empregados na

produção dos blocos de concreto é uma

etapa fundamental no processo produtivo,

não apresentando em muitos casos os

cuidados necessários para garantir a

uniformidade da produção. A sequência dos

materiais na mistura, bem como, o tempo

adequado de mistura, devem ser definidos

em função do tipo de equipamento utilizado

na mistura.

Após esta etapa, tem início a moldagem

das peças nas vibro-prensas, onde a mistura

sofre compactação através da vibração e

prensagem. Frasson Junior (2000) afirma

que esta máquina é de fundamental

importância nas características das peças

pré-moldadas de concreto, pois possui a

propriedade de imprimir elevados graus de

compactação aos concretos secos,

interferindo significativamente nas

resistências à compressão, absorção e

textura do material.

No processo de adensamento e

prensagem, a correta associação entre o teor

de umidade ótimo e a energia de

compactação adequada pode ser

fundamental para alcançar a resistência

mínima exigida para os blocos de concreto.

Valores reduzidos podem proporcionar um

elevado teor de vazios e valores elevados de

compactação também podem ser

ineficientes, causando o fenômeno de

laminação, onde a água e o ar, presentes na

mistura, distribuem-se laminarmente ao

longo da maior dimensão causando uma

estratificação em camadas (PRUDÊNCIO

JR et al. 2000).

Produzidos os blocos tem-se início o

processo de cura, que segundo Tango

(1984), corresponde a conjunto de

operações que visam proporcionar aos

blocos, durante certo tempo, condições de

umidade, temperatura e pressão, necessários


66

a uma adequada reação de hidratação do

cimento. Qualquer alteração nessas

condições pode refletir diretamente nas

características finais dos blocos de

concreto. Se a umidade não se faz presente

no ambiente onde os blocos de concretos

estão sendo curados, o processo de

hidratação do cimento é interrompido, e

praticamente todas as propriedades dos

componentes ficam comprometidas,

principalmente a resistência à compressão

(MEDEIROS, 1994).

Metodologia

A pesquisa iniciou-se com a

caracterização dos agregados disponíveis

para a produção, sendo estabelecidos quais

os melhores agregados para a confecção dos

blocos, a partir da comparação entre as

curvas granulométricas dos agregados com

os limites de zonas utilizáveis e ótima,

indicados na NBR 7211:2009. Além disso,

nessa etapa foi definida a melhor proporção

entre os agregados, seguindo como

referência a metodologia de dosagem

proposta pela ABCP.

Já a determinação da umidade foi feita

através de um ensaio atribuído ao solo-

cimento, descrito pela NBR 12023:2012.

Segundo esta norma deve-se traçar um

gráfico, que relaciona a massa específica

aparente seca com o intervalo de umidade

pré-estabelecido (4% a 10%), sendo a

umidade ótima obtida graficamente a partir

do ponto que representa a maior massa

específica seca.

Em seguida, foram produzidos dois

grupos de blocos, denominados de Grupo

B1 e Grupo B2. O Grupo B1 representa os

blocos produzidos com areia, pedrisco,

água e cimento. Já o Grupo B2 apresenta

além desses materiais, o pó de brita como

material constituinte da mescla. Para ambos

os grupos foram confeccionados blocos

para três diferentes traços, 1:8, 1:10 e 1:12

em massa.

Por fim, foram executados todos os

ensaios, realizando uma comparação entre

os resultados obtidos para os blocos do

Grupo B1 e os do Grupo B2, sendo assim

possível definir os principais parâmetros

envolvidos na produção dos blocos de

concreto.

Resultados

Massa Específica e Massa Unitária dos

agregados miúdos

Os ensaios de massa unitária para os

agregados miúdos foram realizados

segundo a NBR NM 45:2006, sendo

realizado no pó de brita e para os quatro

tipos diferentes de areia selecionadas para a

pesquisa( Tipo 1, Tipo 2, Tipo 3 e Tipo 4),

sendo os resultados dispostos na Tabela 1.

Agregado Massa

Unitária(g/cm³)

Tipo 1 1,56

Tipo 2 1,45

Tipo 3 1,46


67

Tipo 4 1,48

Pó de brita 1,62

Tabela 1. Valores de massa unitária para os agregados miúdos

Granulometria

Os ensaios de granulometria para

agregado miúdo foram realizados de acordo

com a norma NM 248:2003, sendo traçadas

as curvas granulométricas dos quatro tipos

de areia e do pó de brita. Logo, foi possível

analisar quais curvas enquadravam-se

melhor nos limites das zonas utilizáveis e

ótimas, estabelecidos pela NBR 7211:2009,

determinando assim, os agregados a serem

utilizados na produção de blocos de

concreto. A Figura 1 apresenta as curvas

granulométricas obtidas para os quatro tipos

de areia.

Figura 1. Curvas granulométricas dos quatro tipos de areia.

Massa Específica e Massa Unitária do

agregado graúdo

Os valores obtidos para o ensaio de

massa unitária para o agregado graúdo estão

dispostos na Tabela 2, sendo este ensaio

realizado de acordo com a NBR NM

45:2006.

Agregado Massa Unitária (g/cm³)

Pedrisco 1,43

Tabela 2. Valor de massa unitária para o agregado graúdo

Massa Unitária compactada da mescla

(Menor Índice de Vazios)

A melhor proporção entre os agregados,

foi realizada inicialmente para os agregados

que compõe o Grupo B1, areia e pedrisco.

Esta foi definida através do ensaio de massa

unitária compactada dos agregados, onde os

materiais foram misturados em proporções

variando de 20 a 80%, em escala de 10%,

sendo o resultado disposto no gráfico da

Figura 2.

Figura 2. Massa unitária para o Grupo B1, em escala de 10%.

Determinada a melhor proporção na

escala de 10%, realizou-se o mesmo ensaio

para uma variação em escala de 1%, com o

objetivo de aumentar à precisão; sendo os

resultados obtidos apresentados na Tabela

3.

Grupo B1

% Areia Tipo 2

% Pedrisco Massa

Unitária(g/cm³)


68

44 56 1,88

Tabela 3. Proporção entre agregados e maior massa unitária para o Grupo B1.

De maneira análoga foi determinada a

proporção para os agregados do Grupo B2

(areia, pedrisco e pó de brita). Vale ressaltar

que para a determinação da melhor

proporção do Grupo B2, a areia e o

pedrisco foram dosados como um único

agregado, ou seja, como uma mescla,

sempre respeitando a proporção encontrada

no ensaio do Grupo B1. Os resultados de

massa unitária em escala de 10% e 1%

estão dispostos na Figura 3 e Tabela 4,

respectivamente.

Figura 3. Massa unitária para o Grupo B2, em escala de 10%.

Grupo B2

% Areia Tipo 2

% Pedrisco %Po de Brita Massa

Unitária (g/cm³)

28 35 37 1,82

Tabela 4. Proporção entre agregados e maior massa unitária para o Grupo B1.

Umidade Ótima

A determinação da umidade foi

realizada através de uma adaptação do

ensaio de solo-cimento, como dito

anteriormente. Esta adaptação foi

necessária já que o método de dosagem não

possui nenhum procedimento específico

para determinação da umidade ideal. O

mesmo apenas recomenda que a umidade

seja definida empiricamente (erro e

tentativa) no próprio equipamento de

vibroprensa utilizado na produção de

blocos.

O ensaio consistiu em variar o

percentual de umidade, através de um

intervalo pré-definido de 4% a 10%, em

escala 0,50%. Para isto, foram misturados

os materiais, respeitando as proporções

entre agregados encontradas no ensaio de

massa unitária - menor índice de vazios,

para três diferentes traços 1:8, 1:10 e 1:12.

Após a mistura, foram executados

corpos de prova em um cilindro metálico,

compactando o concreto em três camadas,

aplicando 26 golpes em cada uma. Em

seguida registrava-se a massa de cada corpo

de prova, para assim traçar a curva

apresentada na Figura 4, sendo então

possível a determinação da umidade ótima.

Figura 4. Umidade ótima para o Grupo B1 e

B2, traço 1:8

Definida a umidade ótima em escala de

0,50%, realizou o mesmo ensaio para os

pontos máximos da curva de umidade, com

uma maior precisão, 0,25%, para assim

determinar o ponto exato da umidade ótima.


69

A umidade foi definida para os seis

diferentes traços utilizados para a confecção

dos blocos, sendo que os valores teóricos

encontrados diferem dos valores práticos

utilizados na produção. Esta diferença

decorre da diferença da energia de

compactação que a máquina responsável

pela compactação dos blocos é capaz de

empregar. Com isso, houve uma redução de

até 18% nos valores de umidade

encontrados na moldagem dos CPs

compactados em forma. Os valores de

umidade encontrados neste ensaio, bem

como, os valores de umidade corrigidos

para o Grupo B1 e B2 estão dispostos na

Tabela 5 e 6, respectivamente.

Traço Valor

Teórico Valor

Utilizado Correção

1:8 8,25 6,93 16

1:10 7,75 6,67 14

1:12 7,25 6,38 12

*Valores em (%)

Tabela 5. Valores teóricos e práticos da

umidade ótima para o Grupo B1

Traço Valor

Teórico Valor

Utilizado Correção

1:8 8,75 7,3 16,6

1:10 8,5 6,97 18

1:12 7,5 7,1 6

*Valores em (%)

Tabela 6. Valores teóricos e práticos da

umidade ótima para o Grupo B1

Dimensões dos Blocos

Os blocos produzidos pertencem à

família dos blocos modulares M 15,

devendo, portanto, possuir as seguintes

dimensões 14x19x39 (cm) para largura,

altura e comprimento, respectivamente.

Diante disso, foram feitas medições das

dimensões dos blocos, verificando se os

mesmos respeitavam os valores definidos

na NBR 6136:2007.

Resistência à Compressão

A resistência à compressão é sem

dúvida o parâmetro mais importante na

avaliação dos blocos de concreto, uma vez

que, este indicará qual a função do bloco, se

estrutural ou de vedação, bem como, a

classe que o bloco se enquadra,

determinando os locais e o tipo de

construção que esses blocos poderão ser

utilizados. Conforme as Tabelas 7 e 8

somente o traço mais pobre (1:12) do

Grupo B2, resultou em blocos sem função

estrutural, podendo ser utilizados somente

com função de vedação. Ademais, percebe-

se através da Figura 5, que ocorreu uma

redução na resistência à compressão dos

blocos com a introdução do pó de brita.

Resistência (MPa) Resistência

Característica (fbk) Classe

1:8 8,66 A

1:10 7,82 A

1:12 6,16 A

Tabela 7. Valores característicos de resistência e classe dos blocos do Grupo B1

Resistência (MPa) Resistência

Característica (fbk) Classe

1:8 5,04 B

1:10 4,48 B


70

1:12 2,71 D

Tabela 8. Valores característicos de resistência e classe dos blocos do Grupo B1

Figura 5. Relação resistência x dosagem .

Determinada a resistência dos blocos de

concreto, elaborou-se um gráfico (Figuras 6

e 7), visando obter a correlação entre a

resistência dos blocos e os corpos de prova,

tendo como objetivo o desenvolvimento de

uma equação de correlação. Havendo uma

boa correlação, seria então possível, estimar

o valor da resistência do bloco a partir do

corpo de prova diminuindo o consumo de

material na definição do traço principal.

Figura 6. Correlação das resistências para o

Grupo B1

Figura 7. Correlação das resistências para o Grupo B2

Outro aspecto avaliado foi à relação

entre a resistência dos blocos e o peso

médio dos mesmos, sendo verificado a

partir do gráfico abaixo, que existe uma

tendência dos blocos mais pesados serem

mais resistentes.

Figura 8. Relação resistência x peso

Absorção

Para o ensaio de absorção foram

retirados três blocos para cada traço, sendo

o valor da absorção encontrado a partir da

média dos valores calculados segundo NBR

12118/2013. Os resultados encontrados

para o Grupo B1 e Grupo B2 estão contidos

nas Tabela 9 e 10, respectivamente.

Traço Média das Absorções (%)

1:8 4,97

1:10 5,33

1:12 5,38


71

Tabela 9. Média das absorções para os blocos do Grupo B1

Traço Média das Absorções (%)

1:8 5,17

1:10 6,63

1:12 6,66

Tabela 10. Média das absorções para os blocos do Grupo B2

Discussões

Na caracterização dos agregados, os

resultados obtidos nos ensaios permitiram

determinar quais os agregados melhor se

adequava à produção de blocos de concreto.

Logo, esta etapa do projeto foi muito

importante, já que possibilitou a

identificação da melhor areia, sendo

considerada a do Tipo 2, dentre as quatro

estudadas, bem como, permitiu uma analise

da granulometria do pedrisco e do pó de

brita.

Já para o ensaio de massa unitária, a

proporção de 40% de areia e 60% de

pedrisco já era esperada, uma vez que,

estudos já realizados com esses agregados

obtiveram este mesmo valor como

resultado. Com a continuidade do ensaio,

diminuindo o espaço entre as proporções,

passando a de 1%, foi determinado o valor

exato da maior massa da mescla.

Percebe-se que o método utilizado não

permite uma produção para o estudo de

dosagem, em uma escala menor, o que

diminuiria o consumo de materiais, para a

definição mais precisa do traço piloto a ser

aperfeiçoado no equipamento de produção.

Além disso, o mesmo não define uma

forma técnica para obtenção da umidade

ótima a ser utilizada, ficando a cargo de um

trabalho empírico de erro e tentativa,

aumentando também o consumo de

materiais na etapa de estudo.

Ressaltamos que a determinação da

umidade foi feita a partir de uma adaptação

da NBR 12023:2012, já que a mesma avalia

a umidade para o solo cimento e o material

utilizado para produção foi o concreto seco,

possuindo assim uma reologia muito

semelhante. Os resultados obtidos estão de

acordo com os valores citados por alguns

autores, ficando no intervalo entre 6% a

8%, sendo necessária apenas uma redução ,

na ordem de 14%, devido à maior energia

de compactação aplicada pela vibroprensa

na produção dos blocos. Lembramos

também, que os valores de redução da

umidade foram específicos para o tipo de

equipamento utilizado no LABMATEC,

sendo necessária a adequação para outros

equipamentos utilizados

Para a avaliação dos blocos foram

realizados os ensaios de resistência à

compressão e absorção de água, sendo os

valores encontrados coerentes, uma vez que

a resistência diminuiu e a absorção

aumentou à medida que o traço ficava mais

pobre. Ademais, os gráficos criados a partir

da relação da resistência e peso,

comprovaram o que já era esperado, que

existe uma tendência dos blocos mais


72

pesados, ou seja, mais densos, apresentarem

os maiores valores de resistência.

Já em relação à aparência final dos

blocos, percebe-se que os produzidos com

adição de pó de brita apresentam, quando

comparados com os blocos do Grupo B1,

um melhor aspecto visual em decorrência

da maior quantidade de finos presentes na

mistura. No entanto, esta maior quantidade

de finos resulta em um maior consumo de

água, aumentando a relação água/cimento,

o que pode justificar a menor resistência à

compressão dos blocos do Grupo B2,

quando comparados aos blocos do Grupo

B1. Também foram aferidas todas as

dimensões dos blocos, verificando que

ambos os grupos respeitavam os critérios,

possuindo, portanto, dimensões dentro dos

limites estabelecidos pela NBR 6136:2007

e sendo classificados como M15.

CONCLUSÃO

O tema abordado neste projeto, estudo

dos parâmetros de dosagem que envolve a

produção de blocos de concreto, é de

fundamental importância para a pesquisa

tecnológica e para a sociedade, já que os

blocos de nossa região são produzidos

levando em consideração apenas a

experiência de alguns funcionários ou

traços predeterminados, desconsiderando

muitos parâmetros importantes, tais como:

umidade, agregados, equipamentos,

proporção dos materiais, entre outros.

Com a realização dos ensaios, foi

possível determinar os melhores agregados

para a produção de blocos de concreto,

como também, a maior compacidade

possível entre os mesmos.

Esta por sua vez, foi alcançada através

do ensaio de massa unitária, em escala de

1%, indicando que mesmo com pequenas

variações entre os agregados, pode-se ter

um ganho na compacidade da mistura, em

virtude do menor número de vazios entre os

materiais. Percebe-se que este método não

apresenta uma forma técnica para

determinação da umidade ótima, sendo esta

definida empiricamente, ocasionando em

muitos casos, elevado consumo de

materiais.

Além disso, o método falha ao

desconsiderar o cimento (material fino, com

muita importância na redução dos volumes

de vazios e no aumento da coesão das

misturas) nos estudos de composição, sendo

esta etapa feita apenas com os agregados,

sem o emprego do aglomerante e da água.

A umidade necessária para a produção

dos blocos de concretos foi determinada a

partir de uma adaptação do ensaio de

compactação do solo-cimento, sendo os

valores teóricos encontrados um bom

indicativo da umidade realmente utilizada

na produção, necessitando apenas de uma

correção da ordem de 14%.

Ademais, percebe-se que esta adaptação

foi mais eficiente para o Grupo B1,

evidenciado pela homogeneização dos

resultados, bem como, pela maior

concordância entre os valores teóricos e os

utilizados na produção, à medida que o

traço ficava mais pobre (Tabela 5).


73

Diante dos resultados, foi mostrado que

em relação à resistência à compressão,

apenas o traço mais pobre (1:12) do grupo

B2, não atendeu a resistência mínima de 3,0

MPa, para blocos com função estrutural,

descrita na NBR 6136:2007. Logo, os

blocos produzidos com os demais traços

apresentaram resistência superior à mínima

para se enquadrar na função estrutural,

podendo ainda, no caso dos blocos do

grupo B1, ser utilizados tanto acima como

abaixo do nível do solo. Percebe-se que os

blocos do Grupo B2, quando comparados

com o Grupo B1, apresentaram uma menor

eficiência quanto à resistência à

compressão, em virtude do maior consumo

de água, que resultou em uma maior relação

água/cimento, contribuindo, portanto, para

redução da resistência à compressão.

Como o método de dosagem utilizado

nesta pesquisa não apresenta uma

estimativa para a resistência dos blocos,

foram estabelecidas equações a partir das

resistências de corpos de provas cilíndricos,

criando assim, uma relação entre estes.

Logo, futuras produções de blocos poderão

ter suas resistências estimadas em função

dos corpos de provas, evitando, assim,

desperdícios de materiais em virtudes dos

inúmeros erros e tentativas necessários para

se alcançar determinada resistência.

Em relação à absorção, todos os blocos

apresentaram valores menores que o

estabelecido pela norma 12118:2013, de

10%. No entanto, pode-se notar que os

blocos do Grupo B1 apresentaram os

menores valores de absorção, em virtude de

uma maior compactação obtida durante a

etapa de produção dos blocos, que pode ser

comprovada pelos pesos superiores desses

blocos, quando comparados com os blocos

do Grupo B2.

Vale ressaltar, que a introdução do pó

de brita causou uma modificação na textura

dos blocos, uma vez que, os blocos do

Grupo B2 apresentaram uma superfície

mais homogênea, com um aspecto mais

agradável, em decorrência da maior

quantidade de finos.

Conclui-se, que diversos são os

parâmetros de dosagem envolvidos na

produção de blocos de concreto, não

devendo a produção ser baseada em

métodos empíricos, que podem resultar em

blocos de baixa qualidade, não atendendo

assim aos requisitos estabelecidos por

norma. Além disso, estes métodos

empíricos tendem a proporcionar elevados

consumos de cimento, aumentando os

custos da produção.

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