rodrigo luis de morais alves

18
RODRIGO LUIS DE MORAIS ALVES CONCRETO PRODUZIDO COM RESÍDUOS DE PAVIMENTO ASFÁLTICO NATAL-RN 2017 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Upload: others

Post on 02-Jan-2022

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

RODRIGO LUIS DE MORAIS ALVES

CONCRETO PRODUZIDO COM RESÍDUOS DE

PAVIMENTO ASFÁLTICO

NATAL-RN

2017

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Rodrigo Luis de Morais Alves

Concreto produzido com resíduos de pavimento asfáltico

Trabalho de Conclusão de Curso na modalidade

Artigo Científico, submetido ao Departamento

de Engenharia Civil da Universidade Federal

do Rio Grande do Norte como parte dos

requisitos necessários para obtenção do Título

de Bacharel em Engenharia Civil.

Orientador: Prof. Dr. Paulo Alysson Brilhante

Faheina de Souza

Natal-RN

2017

Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN

Sistema de Bibliotecas – SISBI

Catalogação da Publicação na Fonte - Biblioteca Central Zila Mamede

Alves, Rodrigo Luis de Morais.

Concreto produzido com resíduo de pavimento asfáltico / Rodrigo Luis de

Morais Alves. - 2017.

17 f. : il.

Monografia (graduação) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte,

Centro de Tecnologia, Curso de Graduação em Engenharia Civil. Natal, RN,

2017.

Orientador: Prof. Dr. Paulo Alysson Brilhante Faheina de Souza.

1. Concreto - Monografia. 2. Pavimentação - Monografia. 3. Resíduo -

Monografia. 4. Sustentabilidade - Monografia. I. Souza, Paulo Alysson

Brilhante Faheina de. II. Título.

RN/UF/BCZM CDU 691.32

Rodrigo Luis de Morais Alves

Concreto produzido com resíduos de pavimento asfáltico

Trabalho de conclusão de curso na modalidade

Artigo Científico, submetido ao Departamento

de Engenharia Civil da Universidade Federal

do Rio Grande do Norte como parte dos

requisitos necessários para obtenção do título

de Bacharel em Engenharia Civil.

Aprovado em 23 de novembro de 2017:

___________________________________________________

Prof. Dr. Paulo Alysson B. F. de Souza – Orientador

___________________________________________________

Prof. Dr. Leonardo Flamarion Marques Chaves – Examinador interno

___________________________________________________

Eng. Marx Daniel Mendonça Oliveira – Examinador externo

Natal-RN

2017

RESUMO

A preocupação com o meio ambiente vem se tornando cada vez maior, no ramo da

construção civil mais ainda, levando em conta a forte ligação entre as duas áreas. Portanto,

justifica-se o interesse por pesquisas que visem a sustentabilidade na construção civil. Com

isso, o presente estudo procura analisar os efeitos da incorporação de resíduo de pavimentação

asfáltica na produção de concreto. Tal resíduo é produzido em larga escala mediante a

necessidade de escavação de ruas e avenidas pavimentadas. A partir das escavações realizadas

em Natal/RN, o material foi coletado e britado para incorporação no concreto. Foram

produzidos seis traços de concreto, substituindo os agregados graúdos e miúdos por resíduo de

asfalto em percentuais de 0% a 100%, com variação de 20%. Foram avaliadas a trabalhabilidade

e a resistência à compressão axial, sendo esses ensaios realizados no laboratório de materiais

de construção da UFRN, tendo como base as normas da ABNT. Verificou-se que com o

aumento da concentração do resíduo de asfalto houve diminuição da trabalhabilidade e da

resistência do concreto. No entanto, essa substituição torna-se viável na produção de artefatos

de concreto que não demandem grandes resistências, tendo em vista que haverá um benefício

ecológico com o reaproveitamento do material asfáltico extraído das ruas.

Palavras-chave: Concreto. Pavimentação. Resíduo. Sustentabilidade.

ABSTRACT

The concern with the environment is becoming more and more, in the construction

industry even more, taking into account the strong connection between the two areas. Therefore,

the interest for research aimed at sustainability in civil construction is justified. Thus, the

present study aims to analyze the effects of the incorporation of asphalt pavement residue in

concrete production. Such waste is produced on a large scale through the necessity of

excavating streets and paved avenues. From the excavations carried out in Natal / RN, the

material was collected and crushed for incorporation in the concrete. Six traces of concrete were

produced, replacing the large and small aggregates by asphalt residue in percentages from 0%

to 100%, with a variation of 20%. The workability and the axial compressive strength were

evaluated, being these tests realized in the laboratory of construction materials of the UFRN,

based on the norms of the ABNT. It was verified that with the increase of the concentration of

the asphalt residue there was decrease of the workability and the resistance of the concrete.

However, this substitution becomes feasible in the production of concrete artifacts that do not

require great resistance, since there will be an ecological benefit with the reuse of the asphalt

material extracted from the streets.

Keywords: Concrete. Paving. Residue. Sustainability.

5

* Autor: Rodrigo Luis de Morais Alves, Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

* Orientador: Paulo Alysson Brilhante Faheina de Souza, Universidade Federal do Rio Grande do Norte

(UFRN), Dr.

1. INTRODUÇÃO

A indústria da construção civil é imprescindível para o desenvolvimento da sociedade,

uma vez que é produtora de habitações e da infraestrutura urbana. Devido a isso, é também a

uma grande consumidora de serviços e materiais. A utilização desses materiais traz à tona

assuntos recorrentes, como a discussão sobre o elevado consumo de recursos naturais.

Segundo John e Ângulo (2004), a construção civil chega a consumir de 15% a 50% dos

recursos naturais do planeta.

O concreto é o principal material utilizado pela indústria da construção e apresenta um

enorme potencial para absorver materiais alternativos provenientes de rejeitos industriais e

resíduos da construção, como: aglomerante, adição, finos ou agregados (METHA E

MONTEIRO, 1994). A NBR 12655 (ABNT, 2015) define concreto como um material formado

pela mistura homogênea de cimento, agregado miúdo e graúdo e água, com ou sem a

incorporação de componentes minoritários (aditivos químicos, pigmentos, metacaulim, sílica

ativa e outros materiais pozolânicos) que desenvolve suas propriedades pelo endurecimento da

pasta de cimento (cimento e água).

Os agregados constituem um componente importante no concreto, contribuindo com

cerca de 80% do peso e 20% do custo de concreto estrutural sem aditivos, de fck da ordem de

15 Mpa (BAUER, 2000). Com essa elevada porcentagem na massa de concreto e a possibilidade

de absorver agregados reciclados, o concreto se mostra uma alternativa relevante tanto na

questão ambiental, quanto na questão econômica.

Resíduos provenientes de obras demolidas e de processos metalúrgicos estão entre os

mais pesquisados e estão começando a serem utilizados na prática (SOUZA, 2007). Todavia, a

utilização de resíduos de pavimento asfáltico (RPA) no concreto se mostra um campo pouco

explorado, mesmo este sendo considerado como resíduos reutilizáveis ou recicláveis como

agregados, ou seja, os resíduos provenientes de pavimentação são classificados como de classe

A, segundo a resolução nº 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA, art. 3º.

Em Natal, capital do Rio Grande do Norte, o grande volume de resíduo de pavimento

asfáltico (RPA) - gerado devido às obras de saneamento realizadas pela Companhia de Águas

e Esgotos do Rio Grande do Norte (CAERN) em diversas zonas da cidade em frentes

simultâneas - está levantando questionamentos sobre suas possíveis maneiras de utilização. A

maior parte do material é destinada a aterros, não sendo estudado suas características e

possibilidades, como já começa a ser feito com os resíduos de construção e demolição (RCD),

por exemplo, em várias regiões do país.

A incorporação do RPA (resíduo de pavimento asfáltico) em concreto destina o material

de maneira ecologicamente responsável e agrega valor ao material.

Entretanto, conforme (PERA, 1996), para que um produto seja aceito no mercado, sem

restrições, é necessário conhecer muito bem o seu desempenho físico, químico e potencial de

utilização. No caso de resíduos é preciso avaliar também a possibilidade de impactos que

possam ser causados por ocasião do seu beneficiamento.

Assim, o presente trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento mecânico do

concreto com substituição de agregados naturais por agregados reciclados provenientes de

resíduo de pavimento asfáltico, ou seja, analisar a influência nas principais propriedades do

concreto fresco e endurecido. De maneira específica visa caracterizar o resíduo; observar a

influência da substituição dos agregados pelo resíduo na consistência do concreto; medir a

resistência à compressão axial do concreto para as diferentes concentrações de resíduo em

diferentes idades.

6

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Agregados

Os agregados são materiais granulares, geralmente inertes, constituídos de partículas

com dimensões adequadas para as obras de engenharia. São amplamente utilizados como

material de enchimento inerte no concreto, ocupando cerca de 80% do volume total deste.

(Neville, 1997).

Os agregados podem ser classificados segundo suas dimensões, devido a elevada

diferenciação no comportamento, é a classificação mais difundida caracterizando-os como

agregados graúdos ou miúdos. É assim que a NBR 7211(ABNT,2009) o faz, e os define das

seguintes maneiras:

• Agregados graúdos: agregado cujos grãos passam pela peneira com

abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de

4,75 mm.

• Agregados miúdos: agregado cujos grãos passam pela peneira com

abertura de malha de 4,75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de

150 µm.

Podem ser classificados também por sua origem, podendo ser natural, artificial,

reciclado. Os reciclados são definidos como Material granular obtido de processos de

reciclagem de rejeitos ou subprodutos da produção industrial, mineração ou construção ou

demolição da construção civil, incluindo agregados recuperados de concreto fresco por

lavagem, para uso como agregado, conforme a NBR 9935(ABNT, 2011).

Outra classificação é de acordo com a massa específica, podendo o agregado ser leve,

médio ou pesado. Esta classificação é importante para a produção de concretos especiais, como

concretos leves, utilizados para produção de blocos para isolamento térmico, ou concreto

pesado, cuja principal aplicação está na indústria da energia atômica. Habitualmente se utiliza

agregados com massa específica média por serem os mais abundantemente encontrados na

natureza (SOUZA, 2007).

As propriedades do agregado são muito importantes, pois suas características

influenciam diretamente nas propriedades do concreto no estado fresco e endurecido. A

composição granulométrica, que é obtido pelo ensaio de peneiramento descrito na NBR NM

248 (ABNT, 2003), fornece importantes parâmetros: curva granulométrica que categorizará o

agregado, o módulo de finura importante na definição da quantidade de água a ser utilizada, a

dimensão máxima do agregado também é obtida nesse ensaio. Outras características

importantes são as massas específicas real que é a relação entre a massa do agregado seco e seu

volume, excluindo os poros permeáveis vide NBR NM 53 (ABNT, 2009), e a massa unitária

que é a relação entre a massa do agregado e o volume ocupado pelo mesmo, vide NBR NM 45

(ABNT, 2009).

2.2. Concreto

Na composição do concreto, utiliza-se tradicionalmente areia e pedra britada, como

agregado miúdo e agregado graúdo, respectivamente. O agregado miúdo atua na composição

do cimento favorecendo a coesão, enquanto que a principal função do agregado graúdo é

contribuir para a resistência mecânica. Um quarto componente pode integrar a composição

típica do concreto: o aditivo, que consiste numa substância química incorporada à massa em

pequenos teores, cujo objetivo é melhor as propriedades do concreto fresco e/ou endurecido

(SOUZA,2007).

7

O concreto fresco possui como propriedades a trabalhabilidade, a consistência, a coesão

e a exsudação.

A American Society for Testing and Materials (ASTM) define, ainda, a trabalhabilidade

como sendo a propriedade como sendo a propriedade que determina o esforço necessário, para

manusear certa quantidade de concreto fresco com menor perda de homogeneidade, nos

processos de lançamento, adensamento e acabamento (METHA; MONTEIRO, 1994).

A consistência é uma propriedade que representa o grau de umidade do concreto,

intimamente relacionado com o grau de plasticidade da massa. A consistência é um dos

principais fatores que influencia a trabalhabilidade. A consistência depende principalmente da

quantidade de água da mistura. Aumentando a quantidade de água, a mistura fresca se torna

mais mole, mais plástica, mais trabalhável (GIAMMUSSO, 1992)

O concreto endurecido possui algumas propriedades relevantes para a pesquisa, são

elas: resistência à compressão axial, massa específica.

No concreto, denomina-se massa específica a massa da unidade de volume, incluindo

os vazios. Com relação ais valores dessas massas, destaca-se que esses variam entre 2.000

Kg/m³ a 2.800 Kg/m³ (PETRUCCI, 1978).

A resistência a compressão é a tensão necessária para causar a ruptura do material, ou

seja, é a tensão máxima que um dado concreto pode suportar sem entrar em colapso (MEHTA;

MONTEIRO, 2008)

2.3. Resíduo de pavimento asfáltico

Conforme definido na Resolução nº 307 do CONAMA: resíduos da construção civil são

os provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e

os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como: tijolos, blocos cerâmicos,

concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros,

argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica etc.,

comumente chamados de entulhos de obras, caliça ou metralha. A resolução ainda classifica esses resíduos, o resíduo de pavimento asfáltico se enquadra

na definição da classe A, que é: são os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados,

tais como: a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras

de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem; b) de construção, demolição,

reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de

revestimento etc.), argamassa e concreto; c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças

pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meio-fio etc.) produzidas nos canteiros de obras. No que se refere a origem, esse material vem das ruas do município de Nata, capital

norte Riograndense, devido as obras da CAERN, empresa geradora do resíduo e, portanto,

responsável pela sua destinação, para esse fim uma outra empresa foi contratada, tornando-se

responsável por esse processo.

A LOCMIX Ambiental, localizada no município de Parnamirim/RN, é especializada em

gestão de resíduos, locação e engenharia é a responsável pela coleta do material e sua destinação

final. A empresa é sólida no mercado e atende todas as exigências legais e normativas para

execução desse tipo de serviço.

3. MATERIAS E MÉTODOS – METODOLOGIA

3.1. Materiais

O cimento utilizado para a produção do concreto estudado foi o cimento CP II 32 Z RS,

único lote escolha por estar presente no comercio da região e ser utilizado em larga escala nas

8

obras de construção civil. Foi utilizada água potável fornecida pela Companhia de Águas e

Esgotos do Rio Grande do Norte (CAERN)

Os agregados naturais utilizados foram submetidos a ensaio de massa específica

segundo as normas NBR 9776 (ABNT,1987) NBR NM 53(ABNT,2009), e massa unitária

seguindo os preceitos da NBR NM 45 (ABNT,2006).

O resíduo de pavimento asfáltico (RPA) foi doado pela LOCMIX Ambiental em um

total de aproximadamente 250 kg de material. Ele foi coletado de maneira natural em placas

nas ruas da cidade de Natal/RN, passa por uma triagem para retiradas de materiais estranhos

e/ou que possam ser danosos aos equipamentos e as pessoas, suas dimensões foram reduzidas

pelo britador da empresa, a seleção do material se deu de forma aleatória por considerar a

possibilidade do emprego do material em larga escala. Em laboratório houve a separação por

peneiramento peneiras 4,8mm e 50 mm, para separação do material em agregados miúdo e

graúdo, e eliminação de impurezas. Os agregados provenientes do RPA (resíduo de pavimento

asfáltico) foram submetidos a ensaio de massa específica real - NBR 9776 (ABNT,1987) e NBR

NM 53(ABNT,2009) - massa unitária NBR NM 45 (ABNT,2006) e composição granulométrica

NBR NM 248 (ABNT, 2003).

O material miúdo coletado apresentou-se com características homogêneas em análise

tátil-visual. Já o agregado graúdo apresenta variações em sua coloração e impurezas por conter

resíduos variados, como cerâmicas e cacos de telha por exemplo, provenientes do local de

coleta.

Para a produção dos concretos os agregados naturais e os agregados de RPA (resíduo

de pavimento asfáltico) foram secos em estufa por um período mínimo de 24 horas.

3.2. Métodos

Para a produção do concreto foi utilizado a proporção (traço) de 1:2:3 com relação

água/cimento de 0,60 nas seis misturas utilizadas, uma utilizada como referência e cinco com

diferentes porcentagens de substituição de agregado miúdo e graúdo natural por agregado

miúdo e graúdo proveniente do resíduo de pavimento asfáltico. O traço utilizado foi escolhido

por ser de uso recorrente na construção civil, pois é de simples execução e fornece um concreto

de boa qualidade. O concreto produzido com o traço de referência, que serve como base para

análise comparativa com os outros concretos, é constituído apenas por cimento Portland, areia

natural, brita natural e água. As demais produções foram feitas com a substituição de 20%,

40%, 60%, 80% e 100% em volume de agregados pelo agregado proveniente de resíduo de

pavimento asfáltico. Exposição dos traços na Tabela 1:

Tabela 1 – Formulação dos traços

Concreto Traço

do

concreto

Traço do

concreto

aumentado

(Kg)

Fator

a/c

Volume de

agregado miúdo

(l)

Natural/RPA

Volume de

agregado graúdo

(l)

Natural/RPA

C-0% (REF.) 1:2:3 4:8:12 0,6 5,33/0,00 8,28/0,00

C-20% 1:2:3 4:8:12 0,6 4,26/1,06 6,62/1,66

C-40% 1:2:3 4:8:12 0,6 3,20/2,13 4,97/3,31

C-60% 1:2:3 4:8:12 0,6 2,13/3,20 3,31/4,97

C-80% 1:2:3 4:8:12 0,6 1,06/4,26 1,66/6,62

C-100% 1:2:3 4:8:12 0,6 0,00/5,33 0,00/8,28

Fonte: Autor, 2017

O concreto foi produzido de maneira manual seguindo o seguinte passo a passo:

9

a) Em superfície plana e impermeabilizada mistura-se a seco o agregado miúdo

natural, quando houver adição de RPA (resíduo de pavimento asfáltico) a parcela

de agregado miúdo deverá ser inserida nesse passo, e cimento, de maneira a obter-

se coloração uniforme;

b) Adiciona-se e mistura-se o agregado graúdo, quando houver adição de RPA

(resíduo de pavimento asfáltico) a parcela de agregado graúdo deverá ser inserida

nesse passo;

c) Forma-se uma cratera, onde é colocada a água de amassamento e continua-se a

misturar até que o concreto adquira uma homogeneidade compatível com o

processo;

d) O concreto fresco é colocado em carrinho de mão, previamente tratado a fim de

evitar a absorção da água de amassamento por ele.

No concreto fresco foi realizado o ensaio de tronco de cone (slump test) segundo NBR

NM 67 (ABNT, 1998).

Os corpos de prova cilíndricos de 10 cm de diâmetro por 20 cm de altura, foram

produzidos num total de 7 para cada traço, totalizando 42 corpos de prova. Sendo 6 para ensaios

de resistência a compressão aos 7 e 28 dias. O corpo de prova restante foi considerado para a

reserva.

Os corpos de prova foram desmoldados após 24 horas em repouso e colocados no

processo de cura por imersão segundo a NBR 5738 (ABNT, 2015) de 7 a 28 dias, resultante do

tipo do ensaio.

O ensaio de resistência à compressão foi realizado aos 7 e 28 dias, segundo a norma

NBR 5739 (ABNT, 2007). Os corpos de prova foram capeados com enxofre, com o objetivo

de regularizar a superfície de carregamento das amostras e assegurar uma maior confiabilidade

nos resultados do ensaio.

Foi realizado também a pesagem dos corpos de prova e a verificação de medidas com

paquímetro para obtenção de suas massas específicas.

4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

4.1. Agregados

4.1.1. Agregado miúdo

A areia trata-se de um agregado miúdo passante na peneira da série Normal

de 4,78 mm, com massa específica de 2,60 g/cm³ e massa unitária de 1,45 g/cm³,

diâmetro máximo de 2,4mm e módulo de finura de 1,73. Antes de sua utilização a

mesma foi submetida a secagem em estufa a 110ºC por período de 24 horas.

4.1.2. Agregado graúdo

A brita trata-se de um agregado graúdo passante na peneira da série Normal

de 75 mm, com massa específica de 2,64g/cm³ e massa unitária de 1,38 g/cm³,

diâmetro máximo de 19 mm. Antes de sua utilização a mesma foi submetida a

secagem em estufa a 110ºC por período de 24 horas.

10

4.2. Resíduo de pavimento asfáltico

4.2.1. Agregado miúdo

Como observado na composição granulométrica do agregado miúdo de

RPA (resíduo de pavimento asfáltico) (figura 1), a distribuição granulométrica se

deu de forma contínua. O diâmetro máximo é de 4,8 mm e um modulo de finura

igual a 3,36. Para esse material a massa específica real foi 2,16 g/cm³ e a massa

especifica unitária é igual a 1,31 g/cm³.

No que se refere ao agregado miúdo de RPA (resíduo de pavimento

asfáltico) ele em muito se assemelha aos agregados utilizados em larga escala,

como a areia, que apresenta valores em torno de 2,6 g/cm³ e 1,5 g/cm³ para massa

especifica real e unitária, respectivamente, se apresentando ainda um pouco mais

leve do que esse.

Segundo a NBR 7211 (ABNT, 2009), a amostra do resíduo apresentou

resultados que variam entre a zonas ótimas dos limites inferiores e superiores como

material de construção. O diâmetro máximo e o módulo de finura se assemelham

ao de uma areia média-grossa

Fonte: Autor, 2017.

4.2.2. Agregado graúdo.

Com a composição granulométrica apresentada na figura 2 sua faixa

mostrou-se pouco graduada, tendendo a se caracterizar como uma faixa uniforme.

Obteve-se um diâmetro máximo igual a 25 mm e um módulo de finura de 4,02. A

massa específica real e unitária encontrada foi 2,42 g/cm³ e 1,18 g/cm³

respectivamente.

Quando comparado as britas o material possui uma redução de valores da

massa especifica real e aparente, entretanto em muito se assemelha aos valores de

britas recicladas de RCD (resíduo de construção e demolição).

Figura 1 – Curva granulométrica agregado miúdo de RPA (resíduo de

pavimento asfáltico)

11

Quanto aos limites da composição granulométrica, segundo a NBR 7211

(ABNT, 2009), o material se enquadrou na zona 9,5/25, apesar de apresentar faixas

que se enquadrariam como de zona granulométrica 4,75/12,5.

Fonte: Autor, 2017.

4.3. Consistência

O comportamento plástico do concreto fresco é apresentado na figura 3 evidenciando a

perda de trabalhabilidade à medida que é feita a substituição dos agregados naturais pelos

agregados de RPA (resíduo de pavimento asfáltico). A perda se dá de forma significativa com

a inserção do material no concreto como pode-se observar numa comparação entre os traços

REF. e o C-20%, diferente do que ocorre anteriormente e sucessivamente, o abatimento pouco

se altera entre o C-20% e C-40%. Já entre os traços C-40% e C-80% o comportamento mostra-

se quase que linear, e possui maior inclinação, ou seja, é onde ocorre a maior diminuição da

trabalhabilidade por substituição de agregados. Para uma substituição de 100% dos agregados,

o abatimento é nulo evidenciando a carência de água para o traço.

Figura 2 – Curva granulométrica do agregado graúdo de RPA (resíduo

de pavimento asfáltico)

12

Fonte: Autor, 2017.

4.4. Massa específica do concreto

O gráfico mostrado na figura 4, permite destacar a diminuição da massa específica do

concreto a medida que o material é substituído seguindo uma linha de tendência, a não ser para

o traço C-40% que teve uma pequena variação em comparação ao traço C-20%.

Fonte: Autor, 2017.

Figura 3 – Gráfico de abatimento de tronco de cone dos tipos de traços

Figura 4 – Gráfico densidade médias dos corpos de prova para tipos de traço

13

4.5. Resistência à compressão axial

O ensaio de resistência à compressão axial foi realizado nos corpos-de-prova aos 7 e 28

dias, os resultados se deram conforme mostra a figura 6. Pode-se observar que houve uma certa

constância no crescimento da resistência entre os 7 e os 28 dias, com valores numa faixa entre

20% e 25%, para todos os traços, inclusive o traço de referência. Esse crescimento está próximo

ao crescimento esperado, que é para concretos simples próximo a 30% nesse período. Existe

uma pequena diferença entre o concreto C-20% e o C-40%, que se assemelham a diferença de

resistência entre o C-60% e o C-80%, uma maior diferença é observada entre o C-0% e o C-

20%, assim como entre o C-40% e o C-60%, e o C-80% e C-100%.

Fonte: Autor, 2017.

4.6. Linha de ruptura

Pôde-se observar que a linha de ruptura no concreto passava por agregados graúdos e

que estes encontravam-se rompidos (figura 5), evidenciando sua baixa resistência, ou pelo

menos uma resistência inferior à da massa do concreto.

Figura 6 – Gráfico de resistência à compressão aos 7 e 28 dias do concreto com

diferentes porcentagens de substituição

14

Fonte: Autor, 2017

5. CONCLUSÃO

O objetivo geral da pesquisa foi avaliar o comportamento do concreto produzido com

resíduos de pavimento asfáltico, com a finalidade de apresentar uma alternativa de utilização

de agregados reciclados.

Se tratando das propriedades do concreto no estado fresco, as análises realizadas neste

estudo demonstraram que a incorporação do RPA (resíduo de pavimento asfáltico) no concreto

diminui a plasticidade, e, portanto, sua trabalhabilidade. Esta redução é gradativa com o

aumento dos teores de incorporação do resíduo devido a diminuição das dimensões do agregado

graúdo e a absorção do material, que resultam num maior consumo de água.

A massa especifica no concreto endurecido sofreu uma redução considerável,

entretanto, não o suficiente para tornar o concreto normal em um concreto leve. Logo, o

concreto continua a ser classificado como concreto normal, segundo a NBR 12655 (ABNT,

2015).

Com a linha de ruptura passando pelo agregado graúdo, necessita um maior estudo do

agregado, a fim de obtenção de informações quanto a sua resistência através do ensaio de

abrasão “Los Angeles”.

A incorporação do RPA (resíduo de pavimento asfáltico) no concreto diminui a

resistência à compressão e a redução dessa resistência é maior com o aumento dos teores de

adição do RPA (resíduo de pavimento asfáltico). Não sendo uma alternativa viável para

concretos com finalidades estruturais ou que necessitem uma resistência elevada. Todavia, pode

ser utilizado em concretos que não demandem grandes resistências como em concretos não

Figura 5 – corpo de prova rompido

15

estruturais, os concretos utilizados para execução de artefatos, tendo em vista que haverá um

benefício ecológico com o reaproveitamento do material asfáltico extraído das ruas.

Foi percebido a alterações significativas nas propriedades do concreto a partir da

inserção do RPA (resíduo de pavimento asfáltico) com 20% de substituição, entretanto há uma

pequena variação entre essa taxa de substituição e a de 40%, quando comparadas com as

demais. Sendo assim, a proporção mais interessante para trabalho e utilização em larga escala

seria a de 40%, pois insere um volume considerável do resíduo sem grandes alterações quando

comparados com os valores de menores substituições.

Contudo, o trabalho obtido se mostrou satisfatório pela obtenção das informações e

resultados, e ampliou ainda mais o conhecimento sobre resíduos reciclados e/ou reaproveitados,

os provenientes de pavimento asfáltico mais especificamente. Porém, o material ainda necessita

de mais estudos, assim como as diferentes formas de aplicação, uma sugestão é a incorporação

dos agregados miúdos e graúdos do RPA (resíduo de pavimento asfáltico) de forma isolada no

concreto, e esse primeiro em argamassas.

AGRADECIMENTOS

Principais agradecimentos às seguintes instituições e pessoas, sem as quais o presente

trabalho teria sido impossível. Ao Laboratório de Materiais de Construção pela receptividade,

apoio técnico e administrativo; Ao Técnico Sandro R. S. Andrade pela incessante colaboração;

Aos bolsistas envolvidos na pesquisa pela incessante colaboração.

16

REFERÊNCIAS

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 10.004 – Resíduos sólidos:

classificação. Rio de Janeiro, 2004.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 12655 – Concreto de cimento

Portland — Preparo, controle, recebimento e aceitação — Procedimento. Rio de Janeiro, 2015.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7211 – Agregado para Concreto.

Rio de Janeiro, 2005.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7211 – Agregado para Concreto -

Especificação. Rio de Janeiro, 2005.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 9776 – Agregados: determinação da

massa específica de agregados miúdos por meio do frasco de Chapman- Especificação. Rio de

Janeiro, 1987.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 9935 – Agregado terminologia. Rio

de Janeiro, 2011.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 248 – Agregados -

Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 45 – Agregados – Determinação

da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 52 – Agregado miúdo -

Determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2003.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 53 – Agregado graúdo -

Determinação de massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de

Janeiro, 2009.

ALMEIDA, Maria das Vitórias Vieira de. Influência da substituição de areia natural por pó

de pedra no comportamento mecânico, microestrutural e eletroquímico de concretos.

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2006.

CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente (2002). Resolução Nº 307, de 5 de julho

de 2002. Ministério das Cidades, Secretaria Nacional de Habitação. Publicada no Diário Oficial

da União em 17/07/2002.

FALCÃO BAUER, L. A. Materiais de Construção. v1. 5ª ed. São Paulo, LTC, 2000.

GIAMMUSSO, S. E. Manual do Concreto. São Paulo, Ed. Pini, 1992.

JOHN, V. M.; ÂNGULO, S.C. Variabilidade dos agregados graúdos de resíduos de

construção e demolição reciclados. Revista de Ciência e Tecnologia dos Materiais de

Construção Civil, v.1, n.1, p. 22-32, 2004.

17

METHA, P. K; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: Estrutura, Propriedades e Materiais. São

Paulo: PINI, 1994.

METHA, P. K; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: microestrutura, Propriedades e Materiais.

São Paulo: PINI, 2008.

NEVILLE, A.M. Propriedades do concreto. São Paulo: PINI, 1997.

PERA, J. State of the art report – use of waste materials in constructions in Western

Europe. In: WORKSHOP SOBRE RECICLAGEM E REUTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS

COMO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO, 1996, São Paulo. Anais. São Paulo:

EPUSP/ANTAC, 1996.

PETRUCCI, E. G. R. Concreto de cimento Portland. 6 ed. Atualizada e revisada por Vladimir

Antônio Paulon. Porto Alegre: Globo, 1978.

SAMPAIO, Z. L. M.; SOUZA, P. A. B. F.; GOUVEIA, B. G. Análise da influência das cinzas

do bagaço de cana-de-açúcar no comportamento mecânico de concretos. Revista

IBRACON de Estruturas e Materiais, São Paulo, vol.7, p. 626-647. Agosto. 2014. ISSN 1983-

4195.

SAMPAIO, Zodinio Laurisa Monteiro. Analysis of the Mechanical Behavior of Concretes

Made by Combining ASH of the Bagasse of the Sugar-Cane of Varieties SP911049,

RB92579 AND SP816949. Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.

SOUZA, Paulo Alysson Brilhante Faheina de. Estudo do comportamento plástico, mecânico,

microestrutural e térmico do concreto produzido com resíduo de porcelanato.

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.