revestimento de proteção superficial das estruturas de concreto
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Revestimento de proteção superficial das estruturas de concretoAdriana de Araújo
uma das maneiras mais práticas e econômicas de garantir e/ou aumentar a durabilidade das estruturas de concreto.
Proteção superficial
estruturas novas: uma medida preventiva de sua degradação.
estruturas existentes: uma medida de conservação, sendo realizada nos períodos de manutenção.
• revestimento da armadura com pintura epóxi;• proteção catódica;• mantas impermeabilizantes;• substituição do concreto por outro com inibidor;• impregnantes poliméricos;• proteção superficial por barreira: silanos, siloxanos,
epóxis, poliuretanos e metacrilatos;• revestimento superficial e de reparo.
A proteção superficial é um dos métodos mais bem sucedidos para concreto armado, que são os seguintes (ACI 201.2R, 2001):
Desses itens, os 3 últimos são para a proteção superficial do concreto.
EN 1504-2, 2004: há 2 tipos de impregnantes, o impregnante propriamente dito e o hidrofóbico.
• impregnante hidrofóbico: confere propriedade repelente à superfície do concreto e não forma filme na superfície;
impregnante não-hidrofóbico: reduz a porosidade e aumenta a dureza da superfície do concreto, forma um filme descontínuo na superfície.
Os compostos mais comuns do hidrofóbico são à base de silanos e siloxanos e, do impregnante não-hidrofóbico, são polímeros orgânicos como epóxi e acrílico.
As pinturas de proteção superficial por barreira são denominadas na EN 1504-2, como revestimentos por pintura.
EN 1504-1 (2005) coating é o termo dado ao tratamento superficial do concreto com a aplicação de um filme contínuo.
EN 14879-1 (2005) coating são produtos de natureza orgânica aplicados para a proteção do concreto ou do aço contra corrosão.
tintas e vernizes, à base de resinas orgânicas (epóxi, poliuretano e copolímeros acrílicos ou metacrílicos).
Revestimentos por argamassa (de reparo)
são argamassas cimentícias aplicadas de forma localizada ou generalizada para reparo (estrurtural e não-estrutural).
Argamassas de reparo generalizado podem ser uma proteção adicional às estruturas:
• argamassa de estucamento superficial (~3 mm);
• argamassa de aumento da espessura de cobrimento (~5 mm).
Para que os revestimentos por argamassa e revestimentos por pintura e os impregnantes sejam reconhecidos como protetores estes devem apresentar a
capacidade de limitar, ao longo dos anos de
exposição, a penetração de agentes agressivos presentes na atmosfera:
Água: a umidade governa a permeabilidade do concreto à água, a gases e aos íons.
prEN 1504-9, 2008: os revestimentos por pintura e os impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados
no concreto com corrosão e com outras anomalias:
Concreto com corrosão:• princípio da proteção é o aumento da resistividade do
concreto: diminuição da porosidade superficial, decorrente do bloqueio e ou revestimento interno dos poros (impregnante) ou por barreira física (revestimento por pintura).
prEN 1504-9, 2008: os revestimentos por pintura e os impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados
no concreto com corrosão e outras anomalias:
Concreto com anomalias:• proteção contra o ingresso: redução da porosidade da
superfície;• controle de umidade: ajustar e manter o teor de
umidade entre limites específicos. • aumento da resistência física e/ou química: reduzir o
efeito da ação de agentes sobre o concreto.
EnsaioMétodo de
ensaioPrincípios de proteção e realização do
ensaioRequisito
Resistência à abrasão
EN ISO 5470-1 (1999)
Ensaio requerido para a proteção por resistência física. Adotado para
proteção superficial de pisos.
Perda de massa < 3000 mg (roda
H22/1000 ciclos/ 1kg)
Permeabilidade ao gás carbônico
(CO2)
EN 1062-6 (2002)
Ensaio requerido para a proteção contra o ingresso. Condicionamento de amostra ver EN 1062-11 (2002).
SD > 50 m
Permeabilidade ao vapor
de água
EN ISO 7783-1 e 2
(1999)
Ensaio requerido para a proteção contra ingresso, controle da
umidade e aumento da resistividade.
Classe I: SD ≤ 5 m (permeável), Classe II:
5 m ≤ SD ≤ 50 m e Classe III: SD > 50 m
(não-permeável)
Permeabilidade a água líquida e absorção
capilar
EN 1062-3 (2008)
Ensaio requerido para a proteção contra ingresso, controle da
umidade, aumento da resistividade e resistência física, podendo ser
realizada para resistência química.
Taxa de transmissão 0,1 kg/(m2.h0,5).
Requisitos de desempenho para revestimento por pintura
Ensaio Método Requisito
Profundidade de penetração de água
_
A afetiva impregnação é dada pela profundidade da zona seca, medida a exatidão de 0,5 mm, após corte e spray de água conforme EN 14630
(2006). Classe I: profundidade< 10 mm e Classe II: ≥ 10 mm.
Absorção de água e resistência à alcalinidade
EN 13580 (2002)
A taxa de absorção deve ser < 7,5 % comparado com proveta não
tratado, após imersão em solução alcalina, < 10 %.
Difusão dos íons
cloretoEN 13580 (2002)
< 0,01 kg/m2 h0, 5 não é esperada a difusão.
Requisitos de desempenho para impregnantes hidrofóbicos
EnsaioMétodo
de ensaio
Princípios de proteção e realização do ensaio
Requisitos
Não-estrutural
Estrutural
Classe R1
Classe R2
Classe R3
Classe R4
Teor de cloretos
EN 1015-17 (2000)
Ensaio sempre requerido para reparo, restauro e reforço de
concreto armado. Para aplicações especiais, como exposição a água do mar sem proteção superficial,
adotar EN 13396 (2004)
≥ 0,05 %
Resistên-cia à
carbona-tação
EN 13295 (2004)
Ensaio sempre requerido para verificar durabilidade em reparo, restauro e reforço de concreto
armado, quando não há proteção superficial eficiente. Adoção de substrato da EN 1766 (2000).
_dk ≤ ao
concreto de controle.
Absorção capilar
EN 13057 (2002)
Ensaio que pode ser requerido para qualquer princípio, dependendo das
condições de exposição. _ ≤ 0,5 kg/m-2.h-0,5
Requisitos de desempenho para revestimento por argamassa
Determinação da proteção conforme ambiente e fatores de degradação
Tipo de ambiente/
classe segundo EN 206-1
Exemplo de condições de exposição do concreto
Fatores de degradação Proteção superficial
sugerida
Corrosão induzida por carbonatação
Prin
cipa
l
Gás carbônico
Seco/ XC1 Ambiente interno com baixa umidade relativa (< 60 %)
Sec
und
ária
Fissuração, erosão e abrasão
Prin
cipa
l
Gás carbônico, vapor de água e água de condensação
Moderada umidade/ XC3
Ambiente externo com concreto abrigado da ação da água pluvial e ambiente interno com média à alta
umidade relativa (60 % < U.R. < 90 %) S
ecu
ndá
ria
Fissuração, erosão, abrasão e radiação solar
Prin
cipa
l Gás carbônico, água líquida, vapor de água e água de condensação Molhagem e
secagem cíclica/ XC4
Concreto em contato com água
Sec
und
ária
Fissuração, erosão, abrasão e radiação solar
Revestimento por pintura ou argamassa
Tipo de ambiente/
classe segundo EN 206-1
Exemplo de condições de exposição do concreto
Fatores de degradação Proteção superficial
sugerida
Corrosão induzida por cloretos (ambiente marinho)
Prin
cipa
l
Cloretos, vapor de água e água de condensação.
Radiação solar
Impregnante (hidrofóbico ou não) e revestimento por pintura ou argamassa
Erosão/ abrasão
Gás carbônico
Impregnante não-hidrofóbico e revestimento por pintura ou argamassa
Névoa salina/ XS1
Concreto em ambiente atmosférico da costa
marinha
Sec
und
ária
Fissuração
Revestimento por pintura ou argamassa
Prin
cipa
l
Cloretos e água líquida.
Radiação solar
Impregnante (hidrofóbico ou não) e revestimento por pintura ou argamassa
Erosão/ abrasão
Gás carbônico
Impregnante não-hidrofóbico e revestimento por pintura ou argamassa
Respingos de maré/ XS3
Concreto de elementos de estrutura marinha
Sec
und
ária
Fissuração Revestimento por pintura ou argamassa