tg de cimento com vidro

i

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS

FACULDADE DE TECNOLOGIA

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA CIVIL

RESDUO INDUSTRIAL DE VIDRO MODO EM ARGAMASSA DE

CIMENTO PORTLAND

OTVIO AUGUSTO PAIVA

MANAUS

2009

ii

RESDUO INDUSTRIAL DE VIDRO MODO EM ARGAMASSA DE

CIMENTO PORTLAND

OTVIO AUGUSTO PAIVA

Dissertao de Mestrado apresentada ao Programa de

Ps-Graduao em Engenharia Civil da Universidade

Federal do Amazonas, como requisito parcial para a

obteno do ttulo de Mestre em Engenharia Civil,

rea de concentrao de Materiais.

Orientadores: Francisco dos Santos Rocha

Guilherme Chagas Cordeiro

MANAUS

2009

iii

Ficha Catalogrfica

(Catalogao realizada pela Biblioteca Central da UFAM)

P149r

Paiva, Otvio Augusto

Resduo industrial de vidro modo em argamassa de cimento Portland / Otvio Augusto Paiva. - Manaus: UFAM, 2009.

208 f.; il. color.

Dissertao (Mestrado em Engenharia Civil) Universidade Federal do Amazonas, 2009.

Orientador: Prof. Dr. Francisco dos Santos Rocha Co-orientador: Guilherme Chagas Cordeiro

1. Resduo de vidro modo 2. Argamassa 3. Pozolana I. Rocha, Francisco dos Santos II. Cordeiro, Guilherme Chagas III. Universidade Federal do Amazonas IV. Ttulo

CDU 691.542(043.3)

AGOSTO DE 2009

iv

v

Dedico este trabalho, principalmente, minha querida me, Lourdes Paiva, e ao meu grande av, Raimundo Paiva, os quais sempre tiveram esperana e acreditaram no crescimento de minha pessoa, sempre contriburam para realizao deste trabalho.

vi

AGRADECIMENTOS

Primeiramente gostaria de agradecer minha me, dona Lourdes do Carmo Ribeiro Paiva,

pelos anos de dedicao como me, companheira, amiga e, por ser o pilar central de minhas

conquistas e me incentivar esses anos todos, alm de se sacrificar batalhando sempre para

nosso crescimento e melhoria de vida, que tanto deslumbra queles que sabem as dificuldades

passadas em sua vida;

Universidade Federal do Amazonas, pelo amparo acadmico durante a graduao e ps-

graduao. Ao laboratrio de materiais de construo. Ao laboratrio de pavimentao, pelas

portas abertas. Ao laboratrio de hidrulica e saneamento, pela disponibilidade da estrutura;

Ao meu orientador Francisco dos Santos Rocha, pela confiana depositada, pelo estmulo e

impulso, pelas palavras brandas nas horas de tempestade, pelo acompanhamento e lies

dadas;

Ao meu co-orientador Guilherme Chagas Cordeiro, pela colaborao, confiana, amizade e

ajuda em laboratrio;

Ao professor Raimundo Pereira de Vasconcelos, pela confiana e auxlio;

Ao professor Ruy Jos de S, pela pacincia e auxlio nas horas questionveis;

Ao professor e amigo Nilton de Souza Campelo, por ser o vetor da oportunidade de

crescimento acadmico;

Ao professor Romildo Dias Toledo, e tambm, aos tcnicos e servidores do Laboratrio de

Estruturas Labest da COPPE/UFRJ e todos os alunos e colegas que l conheci e convivi;

Ao professor Marcelo Tavares, pelo auxlio e abertura do laboratrio de Metalurgia;

Cntia Fontes, Reila Maria e Viviam, pela ajuda laboratorial e incentivo, bem como,

Vanessa e Rosana pela companhia diria;

vii

professora Adriana Maria Coimbra Horbe, pelo auxlio e abertura de das portas do

Laboratrio de Laminao e Difrao de raios X da Faculdade de Geocincias;

Aos tcnicos de laboratrio Zeca, Nelson, Nilson, Jorge, Reinaldo e Ana, por ajudarem em

tudo que puderam;

Fundao de amparo e Apoio Pesquisa FAPEAM e Coordenao de Aperfeioamento

de Pessoal de Nvel Superior CAPES, pela bolsa de estudo, que viabilizou minha dedicao

exclusiva a realizao deste projeto;

Ao Programa de Cooperao Acadmica PROCAD, pela oportunidade de aprendizagem e

abrir novas perspectivas de crescimento acadmico.

Ao Instituto Nokia de Desenvolvimento e Tecnologia, pelos equipamentos cedidos

pesquisa;

empresa Vidros Rio, pelo fornecimento dos resduos de vidro para pesquisa;

Aos meus amigos que, quando necessitava, estiveram sempre a disposio me incentivando e

acreditando em mim, mesmo quando eu j no acreditava mais;

todos aqueles que comigo conviveram, ajudaram e cresceram conjuntamente;

Aos colegas da Instituio, em especial Gorett, Karine, Larcio, Tiago, Luciane, Lorival,

Caubi, Heraldo, Arlene, Aleixo, Edsandra, pelas horas de descontrao e alegria, e que

auxiliam na discursso da temtica e contriburam positivamente durante caminho traado;

grande amiga Samantha Pinheiro pelo empenho, ajuda prestativa, companheirismo e

pacincia;

Aos que criticaram e no me incentivaram em nada, pois hoje posso olhar para traz e ver que

posso suportar e conseguir superar as dificuldades impostas.

viii

No so os mais aptos nem os mais inteligentes os que sobrevivem, mas os que se adaptam melhor s mudanas.

Charles Darwin

ix

Resumo da Dissertao apresentada PPGEC/UFAM como parte dos requisitos necessrios

para a obteno do grau de Mestre em Cincias em Engenharia Civil (M.Sc.)

RESDUO INDUSTRIAL DE VIDRO MODO EM ARGAMASSA DE CIMENTO

PORTLAND

Otvio Augusto Paiva

Agosto/2009

Orientadores: Francisco dos Santos Rocha

Guilherme Chagas Cordeiro

Programa: Engenharia Civil

O programa experimental realizado no presente projeto foi desenvolvido de forma a avaliar o

desempenho do resduo de vidros planos modos em pastas e argamassas a base de cimento

Portland. Foram estudadas diferentes condies de moagem que possibilitassem a obteno de

um material com partculas da mesma ordem de grandeza das partculas do cimento. O

resduo de vidro modo (RVM) apresentou caractersticas fsico-qumicas compatveis s da

pozolana, com destaque para o ndice de atividade pozolnica. Obteve-se valor de 104%,

empregando o cimento, que superior a 75%, prescrito na norma brasileira. O RVM foi

aplicado em pastas e argamassas como substituto parcial do cimento, para teores de 0%, 10%,

15%, e 20% em massa, para uma relao gua-aglomerante de 0,4. O comportamento do

RVM foi avaliado atravs de ensaios de difrao de raios X, anlise trmica, resistncia

compresso, porosimetria, absoro, permeabilidade, mdulo de elasticidade e reao lcali-

agregado. Os resultados indicaram que as resistncias mecnicas das pastas com RVM

alcanaram o valor da resistncia de referncia a partir dos 28 dias. Nas argamassas foram

obtidos resultados satisfatrios de resistncia mecnica a partir dos 7 dias, iniciado pelo efeito

de preenchimento e, posteriormente, pelo efeito pozolnico que superou os resultados de

referncia aps os 28 dias, principalmente para o teor de 20%. Particularmente, o RVM

aumentou a resistncia compresso em 14 e 22% aps os 28 e 56 dias de cura,

respectivamente.

Palavras-chave: resduo ultrafino de vidro; argamassa; pasta; pozolana.

x

Abstract of Dissertation presented to PPGEC/UFAM as a partial fulfillment of the

requirements for the degree of Master of Science of Civil Engineering (M.Sc.)

INDUSTRIAL RESIDUE OF GROUND GLASS IN MORTAR OF PORTLAND CEMENT

Otvio Augusto Paiva

August/2009

Orienters: Francisco dos Santos Rocha

Guilherme Chagas Cordeiro.

Department: Civil Engineering

The experimental program of the present project was developed in order to evaluate the

residue performance of ground plain glasses in cement based paste and mortar. Different

conditions of grounding were used to generate a material with particles of the same order of

magnitude of the cement particles. The ground glass residue (GGR) displayed physical-

chemistry characteristics compatible to the ones of pozzolan, with relevance to the pozzolanic

activity index (PAI). PAI equal to 104% was obtained, which is higher than that 75% -

minimum value required by the Brazilian standard. The GGR was used in paste and mortar as

a partial replacement of cement of 0%, 10%, 15% and 20% in mass, considering a water-

binder ratio of 0,4. The GGR behavior was evaluated through the X-Ray diffraction, thermal

analysis, compressive strength, modulus of elasticity, porosity, water absorption, and alkali-

aggregate reaction. The results did not indicate difference between the mechanical strength of

the pastes with GGR and reference mixture after 28 days of curing. In mortars, the results of

mechanical strength of the GGR mixtures were adequate from 7 days due to the filler and

pozzolanic effects, mainly the 20% GGR mortar. In particular, the GGR provided increasing

of compressive strength of 14% and 22% after 28 and 56 days of curing, respectively.

Key-words: ultrafine glass by-product; mortar; paste; pozzolan.

xi

SUMRIO

1 INTRODUO .............................................................................................................. 29

1.1 Objetivo geral .................................................................................................................. 31

1.2 Objetivos especficos ....................................................................................................... 31

2 REVISO BIBLIOGRFICA ...................................................................................... 32

2.1 Materiais cimentcios ........................................................................................................ 32

2.1.1 Breve evoluo histrica do cimento........................................................................... 32

2.1.2 Produo e composio do cimento Portland .............................................................. 33

2.1.3 Impacto ambiental do cimento .................................................................................... 34

2.1.4 Hidratao .................................................................................................................... 34

2.1.5 Tipos de cimento ......................................................................................................... 38

2.1.6 gua de amassamento ................................................................................................. 39

2.1.7 Porosidade da matriz ................................................................................................... 41

2.2 Adies minerais para materiais cimentcios ................................................................. 43

2.2.1 Materiais inertes Fleres............................................................................................ 44

2.2.2 Materiais no inertes Cimentantes e pozolnicos ..................................................... 45

2.3 Argamassas ....................................................................................................................... 47

2.3.1 As primeiras argamassas ............................................................................................. 47

2.3.2 Argamassas hidrulicas e suas propriedades ............................................................... 48

2.3.2.1 Trabalhabilidade e consistncia ............................................................................ 49

2.3.2.2 Segregao e exsudao ....................................................................................... 50

2.3.2.3 Deformao .......................................................................................................... 51

2.3.2.4 Resistncia mecnica e mdulo de elasticidade. .................................................. 51

2.3.2.5 Permeabilidade, porosidade e absoro ................................................................ 54

2.4 Resduo de vidro ............................................................................................................... 55

2.4.1 Resduos slidos urbanos e o meio ambiente .............................................................. 55

2.4.2 Produo e utilizao do vidro .................................................................................... 57

2.4.3 Estrutura do vidro ........................................................................................................ 60

2.4.4 Propriedades ................................................................................................................ 62

2.4.5 Vidro e matriz cimentcia - potencialidades ................................................................ 62

xii

3 MATERIAIS CONSTITUINTES EMPREGADOS ................................................... 67

3.1 Cimento ............................................................................................................................. 67

3.2 Superplastificante ............................................................................................................. 68

3.3 gua ................................................................................................................................... 69

3.4 Agregados midos ............................................................................................................ 69

3.5 Resduo de vidro ............................................................................................................... 70

4 MTODOS EMPREGADOS ........................................................................................ 72

4.1 Coleta e moagem do resduo ............................................................................................ 72

4.1.1 Obteno do resduo .................................................................................................... 72

4.1.2 Processos de moagem do resduo ................................................................................ 74

4.1.3 Moagem ultrafina ........................................................................................................ 76

4.2 Caracterizaes do resduo de vidro modo (RVM) ...................................................... 79

4.2.1 Granulometria laser .................................................................................................. 79

4.2.2 Massa especfica .......................................................................................................... 81

4.2.3 Composio qumica ................................................................................................... 81

4.2.4 Difrao de raios X DRX ......................................................................................... 82

4.2.5 Atividade pozolnica ................................................................................................... 85

4.2.6 Superfcie especfica .................................................................................................... 87

4.2.7 Microscopia ptica ...................................................................................................... 88

4.2.8 Microscopia eletrnica de varredura - MEV ............................................................... 89

4.2.9 Perda ao fogo ............................................................................................................... 91

4.3 Caracterizao do CPI ..................................................................................................... 93

4.3.1 Tamanho de partculas, massa especfica, anlise qumica e superfcie especfica .... 93

4.3.2 Termogravimetria e anlise trmica diferencial .......................................................... 93

4.4 Produo e caracterizao de pastas .............................................................................. 97

4.4.1 Cone Marsh ................................................................................................................. 98

4.4.2 Dosagem de pastas ...................................................................................................... 99

4.4.3 Difrao de raios X das pastas ................................................................................... 101

4.4.3 Anlise trmica das pastas ......................................................................................... 102

4.4.4 Ensaio de resistncia mecnica.................................................................................. 103

4.4.5 Porosimetria por intruso de mercrio ...................................................................... 104

xiii

4.5 Produo e caracterizao das argamassas ................................................................. 106

4.5.1 Dosagem das argamassas........................................................................................... 106

4.5.2 Ensaios Mecnicos .................................................................................................... 108

4.5.2.1 Mdulo de elasticidade das argamassas ............................................................. 109

4.5.3 Absoro de gua por imerso e capilaridade ........................................................... 111

4.5.3.1 Absoro total por imerso ................................................................................. 111

4.5.3.2 Absoro por capilaridade .................................................................................. 113

4.5.4 Reao lcali-agregado .............................................................................................. 114

5 RESULTADOS OBTIDOS .......................................................................................... 117

5.1 Teor de impurezas orgnicas, materiais pulverulentos e torres de argila da areia.

................................................................................................................................................ 117

5.2. Caracterizao do cimento Portland comum CPI ................................................... 118

5.2.1 Anlise granulomtrica, massa especfica e superfcie especfica. ........................... 118

5.2.2 Curvas TG/DTG ........................................................................................................ 119

5.2.3 Difrao de raios X .................................................................................................... 120

5.3 Produo e caracterizao do resduo ultrafino de vidro ........................................... 120

5.3.1 Moagem ultrafina - seleo granulomtrica. ............................................................. 120

5.3.2 Granulometria a laser, massa especfica e superfcie especfica. .............................. 122

5.3.3 Microscopia tica, difrao de raios X e composio qumica. ................................ 124

5.3.4 Classificao e ndice de atividade pozolnica .......................................................... 126

5.4 Produo e caracterizao das pastas ........................................................................... 128

5.4.1 Compatibilidade entre o cimento Portland e o superplastificante e ponto de saturao

do superplastificante. .......................................................................................................... 128

5.4.2 Difrao de raios X .................................................................................................... 129

5.4.3 Anlise termogravimtrica ........................................................................................ 131

5.4.4 Quantidade quimicamente combinada com o hidrxido de clcio ............................ 134

5.4.5 Resistncia compresso .......................................................................................... 135

5.4.6 Porosimetria por intruso de mercrio ...................................................................... 141

5.5 Caracterizao das argamassas de cimento Portland e resduo de vidro ................. 143

5.5.1 Resistncia compresso .......................................................................................... 143

5.5.2 Mdulo de elasticidade .............................................................................................. 148

5.5.3 Absoro total, ndice de vazios, massa especfica e absoro por capilaridade ...... 151

xiv

5.5.4 Reao lcali-agregado .............................................................................................. 156

6 CONCLUSES ............................................................................................................. 158

7 SUGESTES PARA FUTURAS PESQUISAS ......................................................... 160

REFERNCIAS ................................................................................................................... 161

APNDICE ........................................................................................................................... 169

ANEXO .................................................................................................................................. 198

xv

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Cristais de hidrxido de clcio da microestrutura do cimento formado na zona de

transio. ................................................................................................................................... 35

Figura 2 Cristais de etringita e monossulfato hidratado. ....................................................... 36

Figura 3 Representao da zona de transio e dos produtos de hidratao da matriz. ........ 37

Figura 4 Curvas esquemticas de hidratao do cimento mostrando a taxa de liberao de

calor e a concentrao de Ca2+. ............................................................................................... 38

Figura 5 Modelo esquemtico dos tipos de gua associadas ao C-S-H. ............................... 41

Figura 6 Descrio esquemtica da estrutura porosa da pasta de cimento Portland hidratada.

.................................................................................................................................................. 42

Figura 7 Fatores que influenciam na resistncia da matriz cimentcia. ................................. 52

Figura 8 Parmetros de influencia do mdulo de elasticidade. ............................................. 53

Figura 9 Representao do comportamento tenso-deformao sob compresso axial. ....... 54

Figura 10 Estrutura molecular: (a) tpico de uma estrutura cristalina de quatzo; (b) estrutura

de vidro da slica de vidro; e (c) Estrutura de silicatos de clcio/sdio.................................... 61

Figura 11 Estrutura molecular do vidro com os materiais utilizados como fundentes.......... 61

Figura 12 Deionizador de gua do Labest (COPPE/UFRJ). ................................................. 69

Figura 13 Curva granulomtrica da areia tipo A. .................................................................. 70

Figura 14 Resduo de p de vidro. ......................................................................................... 71

Figura 15 Mquina especfica de desbaste e regularizao de placas de vidro. .................... 73

Figura 16 Cmara de sedimentao do p de vidro............................................................... 73

Figura 17 P do vidro sedimentado. ...................................................................................... 74

Figura 18 Moagem: (a) mquina de abraso Los Angeles; (b) moinho de discos e; (c)

pulverizador de rotor. ............................................................................................................... 75

Figura 19 Moinho planetrio: (a) viso geral do equipamento; (b) fixao dos jarros de

gata; (c) corpos moedores e; (d) disposio dos jarros. .......................................................... 76

Figura 20 Detalhes da moagem produzida em moinho planetrio em tempos distintos: (a) 5

min; (b) 10 min; (c) 20 min; (d) 30 min; (e) 40 min; (f) 60 min; (g) 80 min e; (h) 160 min. .. 78

Figura 21 Aparelho de granulometria laser: (a) vista do conjunto e; (b) detalhe da unidade

de leitura via mida. ................................................................................................................. 80

xvi

Figura 22 Aparelho de massa especfica gs: (a) vista geral e; (b) vista frontal com cmara

de gs aberta e porta amostra utilizado. .................................................................................... 81

Figura 23 Espectrmetro de fluorescncia de raios x EDX 720. ........................................ 82

Figura 24 Difrao de raios X pela lei de Bragg. .................................................................. 83

Figura 25 Equipamento de difrao: (a) vista frontal do D8 Focus - Bruker e; (b) detalhe de

disposio dos acessrios. ........................................................................................................ 84

Figura 26 Preparao para anlise de difrao de raios X: (a) material utilizado e; (b)

cominuio dos gros. .............................................................................................................. 85

Figura 27 Ensaio de ndice de atividade pozolnica: (a) corpo de prova com fime plstico,

aps o desmolde; (b) e (c) acondicionamento em recipiente hermtico, envolvido com filme

plstico para melhor selagem e; (d) estufa com circulao de ar utilizada. ............................. 86

Figura 28 Aparelho permemetro de Blaine.......................................................................... 88

Figura 29 Microscpio estereoscpico SZH10. .................................................................... 89

Figura 30 Aparelho MEV JSM 6460LV (Fonte: http://fap01.if.usp.br/~lff/mev.html) ..... 90

Figura 31 Anlise no MEV: (a) vidro no filme metlico; (b) porta-amostras cilndricos; (b)

Fixador metlico e; (c) vista interna da cmara do MEV ......................................................... 91

Figura 32 Forno mufla utilizado no ensaio de perda ao fogo. ............................................... 92

Figura 33 Amostras do RVM, aps o ensaio de perda ao fogo. ............................................. 92

Figura 34 Anlise trmica: (a) equipamento SDT Q600; (b) preparo de amostras para

ensaio; (c) acessrios utilizados no preparo de amostras e; (d) detalhes do equipamento. ...... 95

Figura 35 Ensaio de compatibilidade e teor de saturao pelo cone Marsh. ......................... 99

Figura 36 Equipamentos: (a) misturador de palhetas Chandler e; (b) materiais utilizados

para confeco de pastas......................................................................................................... 100

Figura 37 Confeco das pastas: (a) medida do espalhamento pelo tronco de cone e; (b)

adensamento dos corpos-de-prova no molde e cura em recipiente mido. ............................ 101

Figura 38 Confeco das pastas para anlise de difrao: (a) mistura e coleta das pastas e;

(b) amostras curadas no dessecador e prontas para preparao do ensaio. ............................ 102

Figura 39 Amostras retiradas durante a mistura das pastas para ensaios de anlise trmica.

................................................................................................................................................ 102

Figura 40 Prensa servo-hidrulica Shimadzu UH-F1000 kNI............................................. 103

Figura 41 Faceamento dos corpos-de-prova de pasta em torno mecnico. ......................... 103

Figura 42 Produo de corpos-de-prova par ensaio de porosimetria por intruso de

mercrio. ................................................................................................................................. 105

xvii

Figura 43 Materiais utilizados para cessar a hidratao das amostras dos cubos de pasta

produzidos. ............................................................................................................................. 106

Figura 44 Estufa utilizada no processo. ............................................................................... 106

Figura 45 Produo das argamassas: (a) misturador planetrio; (b) ensaio e ndice de

consistncia; (c) adensamento de camadas nos moldes com mesa vibratria e (d) cmara

mida para cura dos corpos-de-prova. .................................................................................... 108

Figura 46 Regularizao de argamassas para ensaio de resistncia compresso: (a) capela

com chapa aquecedora para derreter o enxofre; (b) detalhe da mistura de enxofre e cinzas e;

(b) capeamento dos corpos-de-prova. ..................................................................................... 109

Figura 47 Ensaio de compresso com aquisio de delocamento: (a) fixao do corpo-de-

prova nos pratos de compresso e; (b) detalhe dos LVDTs e sua fixao no corpo-de-prova.

................................................................................................................................................ 110

Figura 48 Ensaio de absoro por imerso total: (a) corpos-de-prova em estufa de 60 C

para constncia de massa; (b) imerso total por 72 h; (c) detalhe dos corpos-de-prova imersos;

(d) corpos-de-prova levados ebulio aps 72 h imersos; (e) pesagem dos corpos-de-prova

imersos aps fervura e; (f) pesagem dos corpos-de-prova saturados com superfcie seca. .... 112

Figura 49 Ensaio de capilaridade: (a) corpo-de-prova selado com fita de alumnio; (b)

obteno da massa do conjunto seco; (c) disposio dos corpos-de-prova no aqurio e; (d)

detalhe dos corpos-de-prova e lmina dgua. ....................................................................... 114

Figura 50 Procedimento de leitura da expanso das barras de argamassa. ......................... 115

Figura 51 Soluo padro ( esquerda) e soluo com a amostra de areia avaliada ( direita).

................................................................................................................................................ 117

Figura 52 Curva granulomtrica do cimento Portland Comum. ......................................... 118

Figura 53 Curvas TG/DTG do cimento Portland Comum. ................................................. 119

Figura 54 Difratograma do cimento Portland Comum. ....................................................... 120

Figura 55 Curvas granulomtricas do resduo de vidro cominudo em moinho de bolas

(curva base) e das amostras modas por 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80 e 120 minutos. .................. 121

Figura 56 Curvas granulomtricas do resduo de vidro com 30 minutos de moagem: obtida

durante o estudo de moagem (resduo inicial) e obtida com reproduo da amostra para

aplicao (resduo final). ........................................................................................................ 122

Figura 57 Comparao entre as curvas granulomtricas do resduo de vidro, cimento

Portland e areia A. .................................................................................................................. 124

Figura 58 Morfologia das partculas de RVM (inicial) com aumento de 350 vezes. .......... 124

Figura 59 Microscopia tica do resduo de vidro com 10x de aumento.............................. 125

xviii

Figura 60 Difratograma do resduo de vidro. ....................................................................... 125

Figura 61 Comparaes entre ndices de atividade pozolnica de aditivos minerais distintos.

................................................................................................................................................ 128

Figura 62 Curvas de escoamento em cone Marsh para pastas com diferentes teores de

aditivo superplastificante (teor de slidos). ............................................................................ 129

Figura 63 Difratogramas das pastas com mesma idade e diversos teores: (a) aos 3 dias; (b)

aos 7 dias e; (c) aos 28 dias. ................................................................................................... 130

Figura 64 Curvas TG/DTG das pastas de cimento Portland e resduo de vidro aos 3 dias de

idade. ...................................................................................................................................... 132


idade. ...................................................................................................................................... 132


idade. ...................................................................................................................................... 133


idade. ...................................................................................................................................... 133

Figura 68 Quantidade de gua quimicamente combinada com o hidrxido de clcio nas

pastas de cimento Portland e resduo de vidro. ...................................................................... 134

Figura 69 Amostras de pastas rompidas compresso: (a) referncia; (b) substituio 10%

de RVM; (c) substituio 15% de RVM e; (d) substituio 20% de RVM............................ 135

Figura 70 Resistncia compresso das pastas de cimento Portland e resduo de vidro,

agrupados de acordo com o teor de resduo. .......................................................................... 136

Figura 71 Resistncia compresso das pastas de cimento Portland e resduo de vidro,

agrupados de acordo com a idade de rompimento. ................................................................ 139

Figura 72 Distribuio dos tamanhos de poros das pastas de cimento Portland e resduo de

vidro. ....................................................................................................................................... 142

Figura 73 Argamassas rompidas compresso: (a) referncia; (b) subst. 10% de RVM; (c)

subst. 15% de RVM e; (d) subst. 20% de RVM. .................................................................... 144

Figura 74 Valores de resistncia compresso das argamassas de cimento Portland e

resduo de vidro, agrupados por teor de substituio. ............................................................ 144

Figura 75 Valores de resistncia compresso das argamassas de cimento Portland com

resduo de vidro, agrupados por idade de rompimento. ......................................................... 146

Figura 76 Valores de tenso e deformao das argamassas de cimento Portland e resduo de

vidro. ....................................................................................................................................... 150

xix

Figura 77 Valores de absoro total, ndice de vazios e massa especfica das argamassas de

cimento Portland e resduo de vidro. ...................................................................................... 151

Figura 78 Valores de absoro capilar das argamassas de cimento Portland e resduo de

vidro. ....................................................................................................................................... 152

Figura 79 Absortividade das argamassas de cimento Portland e resduo de vidro.............. 155

Figura 80 Evoluo da expanso com o tempo de cura em soluo alcalina ...................... 156

xx

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Tipos de cimento comercializados. ......................................................................... 39

Tabela 2 Impurezas e concentraes na gua de amassamento para matriz cimentcia. ....... 40

Tabela 3 Composio qumica do vidro comum. .................................................................. 58

Tabela 4 ndice de reciclagem de vidro no Brasil. ................................................................ 60

Tabela 5 Propriedades do vidro comum. ............................................................................... 62

Tabela 6 - Composio qumica do CPI. .................................................................................. 67

Tabela 7 - Anlise fsico-mecnica do CPI .............................................................................. 68

Tabela 8 Caractersticas do Glenium 51. ............................................................................... 68

Tabela 9 Caractersticas da areia tipo A empregada na argamassa. ...................................... 70

Tabela 10 - Dimetros dos gros de cimento para 10%, 50% e 90 % da amostra, obtidos para

os tempos de moagem estipulados e o coeficiente de uniformidade de cada amostra. .......... 121

Tabela 11 - Caractersticas do resduo de vidro produzido para a aplicao nas pastas e

argamassas de cimento Portland. ............................................................................................ 123

Tabela 12 - Composio qumica (em massa) do resduo de vidro. ....................................... 126

Tabela 13 - Parmetros de classificao de materiais como pozolanas de acordo com a NBR

12653/1993. ............................................................................................................................ 127

Tabela 14 Valores de resistncia compresso e trabalhabilidade das pastas de cimento

Portland e resduo de vidro. .................................................................................................... 135

Tabela 15 Ganho de resistncia de pastas entre idade inicial (3 dias) e final (28 e 56 dias).

................................................................................................................................................ 137

Tabela 16 Anlise comparativa na evoluo da resistncia compresso, com relao ao

teor de substituio do cimento por resduo de vidro. ............................................................ 137

Tabela 17 Anlise comparativa na evoluo da resistncia compresso, com relao a

idade de rompimento dos corpos-de-prova. ........................................................................... 139

Tabela 18 Ganho de resistncia das pastas entre idades. ..................................................... 141

Tabela 19 Tamanhos de poros e porosidade das pastas de cimento Portland e resduo de

vidro. ....................................................................................................................................... 142

Tabela 20 Valores de resistncia compresso e trabalhabilidade das argamassas de


xxi

Tabela 21 Ganho de resistncia de argamassas entre idade inicial (3 dias) e final (28 e 56

dias). ....................................................................................................................................... 143

Tabela 22 Anlise comparativa na evoluo da resistncia compresso das argamassas de

cimento Portland, com relao ao teor de substituio do cimento por resduo de vidro. ..... 145

Tabela 23 Anlise comparativa na evoluo da resistncia compresso das argamassas de

cimento Portland, com relao a idade de rompimento do corpo-de-prova. .......................... 147

Tabela 24 Valores de resistncia compresso e mdulo de elasticidade das argamassas de


Tabela 25 Anlise comparativa do mdulo de elasticidade das argamassas de cimento

Portland, segundo a NBR 8522/2003. .................................................................................... 149

Tabela 26 Anlise comparativa do mdulo de elasticidade das argamassas de cimento

Portland, segundo a ASTM. ................................................................................................... 149

Tabela 27 ndices fsicos das argamassas de cimento Portland e resduo de vidro. ............ 153

Tabela 28 Anlise comparativa na da absoro total das argamassas de cimento Portland.

................................................................................................................................................ 153

Tabela 29 Anlise comparativa na da ndice de vazios das argamassas de cimento Portland.

................................................................................................................................................ 154

Tabela 30 Anlise comparativa na da absoro por capilaridade das argamassas de cimento

Portland. .................................................................................................................................. 154

xxii

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

ABCP Associao Brasileira de Cimento Portland

ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas

ABIVIDRO Associao Tcnica Brasileira das Indstrias Automticas de vidro

Al2O3 xido de alumnio

ANOVA Anlise de varincia

ASTM American Society for Testing and Materials

At Absoro total;

Ac Absoro por capilaridade

As rea da seo transversal do corpo-de-prova.

a/ag Relao gua-aglomerante

AsO3 Trixido de arsnio

B2O3 xido de boro

BeO xido de berlio

BaO xido de brio

A Corrente eltrica (Ampere)

CaO xido de clcio

C3S Silicato triclcico

C2S Silicato diclcico

C3A Aluminato triclcico

C4AF Ferro-aluminato tetraclcico

C6A3H32 Etringita

3C4AH12 Monossulfoaluminato de clcio hidratado

CBIC Cmara Brasileira da Indstria da Construo

CPI Cimento Portland Comum

CPS Contagem por segundo

C-S-H Silicato de clcio hidratado

CH ou Ca(OH)2 Hidrxido de clcio ou portlandita

xxiii

CHfi Porcentagem de massa calcinada da pasta aps a decomposio do CH em

relao a massa base inicial;

%CHc Porcentagem de hidrxido de clcio em relao s respectivas massas bases

calcinadas de cimento;

cp Corpo-de-prova

CO2 Dixido de carbono

CaCO3 Carbonato de clcio

C1000 Porcentagem de cimento a 1000 oC

rp Raio do poro

d Distncia interplanar

D10 Dimetro de 10% da amostra

D50 Dimetro mdio da amostra

D90 Dimetro de 90% da amostra

DRX Difrao de raios X

DTG Termogravimetria derivada

EDS Espectroscopia de Energia Dispersiva

EDX Espectroscopia de energia dispersiva de raios x

DMC Dimetro mximo caracterstico

E Mdulo de elasticidade

Eci Mdulo de elasticidade secante

Ec Mdulo de elasticidade cordal;

Fe2O3 xido de ferro

fcp Resistncia mdia, aos 28 dias, dos corpos-de-prova moldados com CPI e pozolana;

fc Resistncia mdia, aos 28 dias, dos corpos-de-prova moldados com o CPI.

g Grama

GeO2 xido de germnio

hab Habitantes

h Hora

Iv ndice de vazios

xxiv

IAP ndice de atividade pozolnica com o cimento Portland.

K Potssio

K2O xido de potssio

Ki Constante do aparelho de Blaine

kv Coeficiente de condutibilidade trmica

L ou l Medida de volume litro

Li Ltio

Li2O xido de Ltio

min Minuto

msat Massa do corpo-de-prova saturada em gua, aps fervura (superfcie seca)

ms Massa do corpo-de-prova seca em estufa

mi Massa do corpo-de-prova saturada imersa em gua (balana hidrosttica)

mc Massa do corpo-de-prova aps o contato com gua durante o perodo de tempo estipulado

m Unidade de rea metro

m Unidade de rea metro quadrado

MF Mdulo de finura

Mg Magnsio

MgO xido de magnsio

Mn Mangans

MnO xido de mangans

m110 Massa da amostra seca em estufa a 110 C

m950 Massa da amostra calcinada a 950 C 50 C

M1000 Porcentagem de massa final da pasta a 1000 oC

Mch/mf Massa base calcinada de resduo

Mcr/ox Massa base calcinada de cimento

MCch/mf Porcentagem de massa calcinada da pasta aps a decomposio do CH

MCrACH Porcentagem de amostra antes da decomposio do CH

MCrDCH Porcentagem de amostra depois da decomposio do CH

MEV Microscopia Eletrnica de Varredura

xxv

Na Sdio

Na2O xido de sdio

NaOH Hidrxido de sdio

N2 Nitrognio lquido

N Unidade de fora Nilton

OcT Porcentagem dos xidos do cimento em relao aos xidos totais

Oc xidos do cimento

Or xidos do resduo

ppm Partes por milho

P Presso externa aplicada

Pa Pascal

PbO xido de chumbo

PF Perda ao fogo

P.S. Ponto de Saturao

PVC policloreto de vinila

P2O5 Pentxido de fsforo

q Ordem de reflexo (numero inteiro)

rp Raio do poro

RI Resduo insolvel

%R Porcentagem de resduo empregada

Rh Rdio

rpm Rotao por minuto

R1000 Porcentagem de massa do resduo a 1000 oC

Se Superfcie especfica

SiO2 Dixido de silcio

SO3 xido de enxofre

Sb2O3 xido de antimnio III

SrO xido de estrncio

SP Superplastificante

xxvi

Si Silcio

s Medida de tempo segundos

TG Termogravimetria

t Tempo

T Temperatura

TiO2 xido de titnio

U Urnio

V Tenso eltrica (Volt)

V2O5 Pentxido de vandio

ZnO xido de zinco

ZrO2 xido de zircnio

xxvii

LISTA DE SMBOLOS E PREFIXOS

oC Temperatura em Celsius (graus Celsius)

ngstrn: unidade de comprimento

Comprimento de ondas dos raios X incidentes

2 ngulo de Bagg

ngulo de contato entre o lquido e o slido

Tenso superficial do lquido

e Peso especfico

Variao

ngulo de contato entre lquido e slido capilar

Massa especfica do material analisado

Porosidade da camada (=0,500)

# Abertura da malha de peneira

Viscosidade do ar temperatura do ensaio.

Coeficiente de dilatao linear

Coeficiente de Poisson

Tenso de compresso

c1 Tenso de compresso relativa deformao de 0,5 MPa;

c2 Tenso correspondente 30% da tenso mxima;

1 Tenso de compresso correspondente deformao de 510-5 milionsimos;

2 Tenso correspondente 40% da tenso mxima;

Deformao

c1 Deformao correspondente c1;

c2 Deformao produzida pela c2

1 Deformao correspondente a 510-5 milionsimos;

2 Deformao produzida pela 2.

r: Massa especfica real.

xxviii

res: Massa especfica resduo.

cim: Massa especfica do cimento.

Micro (10-6)

n Nano (10-9)

M Mega (106)

m Mili (10-3)

c Centi (10-2)

k Quilo (103)

29

1 INTRODUO

Atualmente, com os avanos tecnolgicos e o desenvolvimento econmico do setor da

construo civil, diversos materiais vm sendo empregados e alcanam grande destaque pelo

emprego em ambientes arrojados e vistosos. Um material bastante empregado nas construes

o vidro.

O vidro uma substncia inorgnica numa condio contnua e anloga ao estado

lquido daquela substncia, a qual, porm, como resultado de uma mudana reversvel na

viscosidade durante o resfriamento, atingiu um alto grau de viscosidade de modo a ser para

todos os fins prticos rgido (MAIA, 2003).

No Brasil a capacidade instalada de vidros planos para a indstria da construo Civil

em 2006 era de 1,2 milhes de toneladas. Neste setor o consumo de vidro plano comum

representou 57%, o vidro temperado 29 %, espelhado 7%, laminado 5% e metalizado e duplo

1 % cada. Estima-se ainda que apenas 14 % de todo o vidro consumido seja reciclado e que o

ndice de reciclagem de vidro de 45 % (ROSA, 2007; ABIVIDRO, 2007; AMBIENTE

BRASIL, 2009).

Os vidros utilizados em Manaus so oriundos de indstrias de outras regies do pas,

sendo apenas beneficiados no Estado do Amazonas e na regio Norte, no havendo

reciclagem. Como Manaus uma cidade que utiliza grande quantidade de vidro na indstria,

comrcio, edificaes e pequenas estruturas, torna-se necessrio dar uma destinao final ao

resduo desse material, visando diminuir a degradao ambiental provocada por sua deposio

inadequada. Pois, apesar de possurem a caracterstica de reciclagem contnua, ou seja, o

material pode ser reciclado infinitas vezes, so em geral despejados em aterros controlados.

30

Na regio Norte h uma busca, por parte de pesquisadores, de materiais alternativos

que possam substituir os agregados e parcialmente o cimento Portland, na confeco de

produtos cimentcios, visando manter e/ou melhorar as propriedades das matrizes cimentcias.

Alm disso, muitas empresas que possuem um sistema de gesto ambiental responsvel esto

se preocupando com a destinao final do resduo de vidro, tendo em vista os problemas com

a deposio inadequada desse tipo de resduo por empresas coletoras de entulho contratadas.

Uma opo para o uso de resduo de vidro, no setor da construo civil, sua

utilizao como material alternativo para compor estruturas a base de cimento. Sabe-se que

materiais ricos em slica, como slica ativa e cinza da casca de arroz, so usados em conjunto

com cimento em pastas, argamassas e concretos no intuito de melhorar as propriedades

mecnicas e a durabilidade de matrizes cimentcias ((MEHTA e MONTEIRO, 1994; DAL

MOLIN, 2005; NEVILLE, 1997; CORDEIRO, 2006). Em funo de sua composio qumica

rica em slica, o p de vidro apresenta-se como uma possibilidade vivel para reaproveitar o

resduo oriundo, por exemplo, de placas planas de vidro, do tipo sodo-clcico, a fim de us-

los como materiais pozolnicos ou fleres. A utilizao do p de vidro, como adio mineral,

pode contribui para diminuir o consumo de cimento ou melhorar a reologia da matriz

cimentcia, alm de proporcionar uma destinao mais nobre ao resduo.

Assim, anseia-se com o presente trabalho, oferecer condies para interao entre

pequenas empresas de produtos a base de cimento e empresas de beneficiamento de vidro.

Com isso, agrega-se valor ao resduo utilizado por estas empresas, cuja destinao final seria

o aterro municipal, contribuindo desta forma para a reduo do impacto ambiental negativo ao

meio ambiente, alm de desenvolver tecnologicamente o ramo da construo civil. Para tanto,

foram estipulados os seguintes objetivos para a pesquisa:

31

1.1 Objetivo geral

Avaliar a utilizao de resduos de vidro em p, provenientes de vidros planos sodo-

clcicos em argamassas de cimento Portland, visando agregar valor a esse tipo de resduo que

disposto de maneira inadequada em aterros sanitrios e lixes, prejudicando o meio

ambiente.

1.2 Objetivos especficos

Verificar o desempenho e comportamento do resduo de vidro modo como adio

mineral em matriz cimentcia;

Analisar as propriedades mecnicas, fsico-qumicas e microestrutura das

incorporaes de vidro em compsitos a base de cimento Portland;

Dar destinao aos vidros inutilizados.

32

2 REVISO BIBLIOGRFICA

2.1 Materiais cimentcios

2.1.1 Breve evoluo histrica do cimento

De acordo com Petrucci (2003), a argila foi provavelmente o primeiro material

utilizado como aglomerante, segundo alguns textos bblicos, ela tambm foi usada em

construes pelos assrios e caldeus. Para a produo de tijolos, eram misturados com a argila

e matria orgnica vegetal (palha e gravetos), que forneciam melhor resistncia e

modificavam a plasticidade do compsito. Os gregos, etruscos e romanos utilizavam a cal

area como aglomerante, aps passar por um processo de calcinao. Em seguida, houve um

grande avano por parte dos gregos e romanos que utilizavam pozolanas naturais em suas

construes, as quais eram provenientes de cinzas vulcnicas e se tornavam resistentes ao

da gua (KIHARA e CENTURIONE, 2005; SICHIERI et al., 2005).

No sculo XVIII, o engenheiro Ingls John Smeaton, responsvel pela construo do

Farol de Eddystone em 1756, realizou vrios testes buscando um material que resistisse ao

das guas, com isso, concluiu que calcrios impuros com teores de argilas produziam

aglomerantes hidrulicos superiores aos de calcrios puros. Em 1796, Joseph Parker pateteou

um cimento hidrulico que chamou erroneamente de cimento romano, um material obtido da

calcinao e moagem de calcrio impuro com argila. Desde ento, houve uma evoluo das

argamassas e concretos: L. J. Vicat, em 1818, mostrou que produtos hidrulicos eram obtidos

pela mistura e calcinao de carbonato de clcio com argila (BOUGE, 1995 apud KIHARA e

CENTURIONE, 2005; SICHIERI et al., 2005; PETRUCCI, 2003).

A obteno de aglomerantes hidrulicos culminou a partir de 1824 com Joseph

Aspdin. Esse engenheiro ingls patenteou a produo de um aglomerante obtido pelo

cozimento de misturas de argilas e calcrio, tal aglomerante foi chamado de cimento Portland,

33

devido sua semelhana (quando endurecido) com as rochas calcrias da regio de Portland.

Da em diante, com melhorias no processo de produo, a utilizao do cimento Portland

promoveu o desenvolvimento das argamassas e concretos (KIHARA e CENTURIONE, 2005;

SICHIERI et al., 2005).

2.1.2 Produo e composio do cimento Portland

De acordo com a Associao Brasileira de Cimento Portland ABCP (2002), o

cimento Portland um material fino, com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes

em presena de gua, ou seja, que endurece em contato com a gua. As matrias-primas

utilizadas na produo de cimento Portland so principalmente o calcrio, slica, alumina e

xido de ferro (KIHARA e CENTURIONE, 2005). Estes interagem entre si, formando

diversos produtos complexos. No entanto, como essas matrias-primas, geralmente, se

encontram em propores variadas em rochas ou outros minerais, h necessidade de se

realizar uma mistura e homogeneizao entre o calcrio e a argila, e at adicionar outros

minrios, para obteno de uma combinao adequada (ISAIA, 2005; NEVILLE, 1997). Essa

mistura de matrias-primas levada a um forno rotativo e submetido a elevadas temperaturas.

Durante a queima ocorre a formao de pelotas chamadas de clnquer, onde esto sintetizados

os compostos de cimento Portland. Seguidamente esse material modo contguo ao gesso em

granulometria menor que 75 m para, em seguida, ser embalado.

Existem quatro compostos que so os principais constituintes do cimento, sendo estes:

silicato diclcico (C2S), siliato triclcico (C3S), aluminato triclcico (C3A) e o ferro-aluminato

tetraclcico (C4AF). Na qumica do cimento, utilizam-se as seguintes representaes: S -

SiO2; A - Al2O3; F - Fe2O3; M - MgO; S - SO3; N - Na2O; K - K2O; C - CaO. Alm dos

compostos principais, existem outros secundrios em porcentagem muito pequena em relao

massa de cimento como o MgO, TiO2, MnO2, K2O e Na2O, porm, de acordo com Neville

(1997), deve ser dada ateno especial aos xidos de sdio e potssio, conhecidos como os

principais lcalis do cimento.

34

2.1.3 Impacto ambiental do cimento

O cimento Portland o principal ligante hidrulico usado mundialmente para a

produo de concretos, argamassas e pastas. A produo mundial de cimento de 1,5 bilho

de toneladas ao ano e isso requer uma grande quantidade de energia, alm de ser o

responsvel pela emisso de cerca de 7% de CO2 gerado mundialmente. A produo de uma

tonelada do clnquer de cimento Portland lana aproximadamente uma tonelada de CO2 na

atmosfera. S no Brasil, a produo mensal de 4,5 milhes de toneladas (Cmara Brasileira

da Indstria da Construo CBIC, 2009), o que significa que o Brasil contribui com a

emisso de cerca de 4,5 milhes de toneladas de CO2. Em meio a esses dados, as indstrias

comeam a abordar a chamada ecologia industrial, onde se reciclam resduos de uma indstria

para que substituam as matrias-primas de outras de modo a reduzir o impacto ao meio

ambiente. Os cimentos compostos so um exemplo de tal ecologia, onde parte do clinquer do

cimento substitudo por cinzas volantes e escria. Dessa maneira, a reduo na emisso de

carbono est associada com a reduo do clnquer atravs utilizao das adies minerais no

cimento (MEHTA e MONTEIRO, 2008).

Isto mostra a importncia de pesquisas de novos materiais para serem usados como

aditivos minerais aceitveis de forma tcnica e econmica.

2.1.4 Hidratao

Kihara e Centurione (2005) expem que o C3S (alita) principal constituinte do

clnquer, sendo responsvel pelo endurecimento e pela resistncia mecnica nas idades de 1 a

28 dias de cura. Afirma, tambm, que o C2S (belita) o constituinte responsvel pelo ganho

de resistncia mecnica aps os 28 dias. Ambos os compostos originam a produo de

silicatos de clcio hidratados (C-S-H) e do hidrxido de clcio (Ca(OH)2 ou portlandita) na

matriz. Esses silicatos de clcio hidratados apresentam-se sob forma indefinida, bem irregular

e desordenada. O hidrxido de clcio (portlandita) apresenta-se sob a forma de placas

hexagonais cristalinas, como mostra a figura 1 (MEHTA e MONTEIRO, 2008; NEVILLE,

1997).

Figura 1 Cristais de hidrxido de clcio da microestrutura do cimento formado na zona de transio

Segundo Neville (1997), para a hidratao dos dois silicatos necessria uma mesma

quantidade de gua, porm o C

clcio que o C2S. Dessa forma, o autor mostra que a partir de clculos estequiomtricos

(equaes 1 e 2), a hidratao do C

clcio, e o C2S produziria 81,8 % de C

clcio (alita e belita) so os compostos principais de resistncia de hidratao similar e

representam de 75 % a 80 % do cimento (YOUNG

(Silicato de clcio + gua

O C3A o composto que proporciona a pega

controlado pela adio de gesso. Atravs de reaes provenientes do gesso incorporado na

composio do cimento Portland com o C

que se revela como produtos cristalinos na fo

de etringita, C6A3H32 (KIHARA e CENTURIONE,

De acordo com Atcin (2000), essa etringita rica em sulfato e proporciona a formao de

Cristais de hidrxido de clcio da microestrutura do cimento formado na zona de transio

Fonte: Mehta e Monteiro (2008).


porm o C3S produz mais que o dobro da quantidade de hidrxido de

S. Dessa forma, o autor mostra que a partir de clculos estequiomtricos

1 e 2), a hidratao do C3S produziria 60,5 % de C3S2H3 e 39,5 % de hidrxido de

S produziria 81,8 % de C3S2H3 e 18,2 % de hidrxido de clcio. Os silicatos de


representam de 75 % a 80 % do cimento (YOUNG et al., 1998).

(Silicato de clcio + gua silicato de clcio hidratado + hidrxido de clcio)

A o composto que proporciona a pega instantnea do cimento, o que


composio do cimento Portland com o C3A, ocorre a promoo de sulfoaluminatos de clcio,

que se revela como produtos cristalinos na forma de pequenas agulhas prismticas chamadas

(KIHARA e CENTURIONE, 2005; MEHTA e MONTE


35

Cristais de hidrxido de clcio da microestrutura do cimento formado na zona de transio.


S produz mais que o dobro da quantidade de hidrxido de

S. Dessa forma, o autor mostra que a partir de clculos estequiomtricos

e 39,5 % de hidrxido de

e 18,2 % de hidrxido de clcio. Os silicatos de


(1)

(2)

silicato de clcio hidratado + hidrxido de clcio)

instantnea do cimento, o que


A, ocorre a promoo de sulfoaluminatos de clcio,

rma de pequenas agulhas prismticas chamadas

2005; MEHTA e MONTEIRO, 2008 ).


36

monossulfoaluminato de clcio hidratado (3C4AH12), se cristaliza na forma placas de

hexagonais (figura 2).

Figura 2 Cristais de etringita e monossulfato hidratado.


De acordo com Young et al. (1998), as reaes para produo da etringita so estveis

enquanto houver gesso suficiente. Quando ocorre a diminuio do gesso, o C3A reage com a

prpria etringita, que torna-se instvel, formando os monossulfoaluminatos. Essa seqncia

de reaes podem ser observados atravs das equaes 3 e 4.

CA 3CSH 26H CASH (3)

(Aluminato tricalcico + gesso + gua etringita)

CASH 2CA 4H 3CASH (4)

(Etringita + aluminato tricalcio + gua monossulfoaluminatos)

O C4AF (ferrita), basicamente, forma os mesmos produtos das reaes do C3A. Porm,

como pouco reativa, a ferrita combina-se com uma quantidade pequena de gesso e substitui

parcialmente o alumnio (Al) pelo ferro (Fe) e tem um papel importante quanto resistncia

qumica do cimento e ataques cidos. A melhor representao da reao da ferrita com o

hidrxido de clcio, para Young et al. (1998), mostrada na equao 5.

37

CAF 2CH 14 H CA, FH A, FH (5)

(Ferrita + hidrxido de clcio + gua aluminato tetracalcico hidratado + hidrxido

ferro-aluminato)

O modelo esquemtico de representao da pasta de cimento hidratada mostrado na

figura 3, onde se observa as formaes dos produtos de hidratao dispostos nas proximidades

da zona de transio entre a pasta e o agregado.

A formao dos produtos de hidratao do cimento pode ser notada observando-se a

taxa de calor liberada e a concentrao de Ca2+ em funo do tempo de hidratao, estas

alteraes esto descritas nas curvas da figura 4. No estgio III da curva A ocorre a formao

de etringita (trissulfoaluminato), C-S-H e Ca(OH) nas primeiras horas aps a mistura da gua

com o cimento, o que acarreta uma elevao da concentrao de Ca2+ na curva B. Dias aps a

confeco da mistura, no estgio IV da curva A, ocorre a transformao do trissulfoaluminato

em monossulfoaluminato, esta reao caracterizada por um aumento repentino da taxa de

liberao de calor nesse estgio do tempo de hidratao da pasta de cimento.

Figura 3 Representao da zona de transio e dos produtos de hidratao da matriz.


38

Figura 4 Curvas esquemticas de hidratao do cimento mostrando a taxa de liberao de calor e a

concentrao de Ca2+.

Fonte: Kihara e Centurione (2005).

2.1.5 Tipos de cimento

O cimento classificado em diferentes tipos que variam conforme sua classe de

resistncia e componentes de adio para melhoria das propriedades. Atualmente no mercado

brasileiro da construo civil, so comercializados treze tipos de cimento Portland (KIHARA

e CENTURIONE, 2005), expostos na tabela 1.

39

Tabela 1 - Tipos de cimento comercializados.

Nome tcnico do cimento Portland

Sigla Classe

Contedo dos componentes (%)

Clnque + gesso

Escria Pozolana Fler

calcrio

Comum CPI 25, 32, 40 100 0 0 0 Comum com adio CPI-S 25, 32, 40 95-99 0 1-5 0

Composto com escria CPII-E 25, 32, 40 56-94 6-34 0 0-10 Composto com pozolana CPII-Z 25, 32, 40 76-94 0 6-14 0-10 Composto com fler CPII-F 25, 32, 40 90-94 0 0 6-10

Alto forno CPIII 25, 32, 40 25-65 35-70 0 0-5 Pozolnico CPIV 25, 32 5-45 0 15-50 0-5

Alta resistncia inicial CPV-ARI - 95-100 0 0 0-5 Resistente a sulfatos RS 25, 32, 40 - - - -

Baixo calor de hidratao BC 25, 32, 40 - - - - Branco estrutural CPB 25, 32, 40 - - - -

Branco no estrutural CPB - - - - - Poos petrolferos CPP - - - - -

Fonte: KIHARA, Y.; CENTURIONE, S. L. O Cimento Portland. Concreto: Ensino, Pesquisa e Realizaes. ed. G. C. Isaia. So Paulo: IBRACON, 2005. v. 1.

2.1.6 gua de amassamento

A gua utilizada para a confeco de materiais cimentcios como pastas, argamassas, e

concretos , de uma maneira geral, responsvel pela trabalhabilidade da mistura e necessria

para iniciar a reao de hidratao dos compostos do cimento. Toda gua que seja passvel de

consumo humano pode ser utilizada na produo de matriz cimentcia (NEVILLE, 1997).

Entretanto, necessrio observar que a gua usada no deve conter impurezas que venham

prejudicar as reaes hidratao dos compostos de cimento.

Para melhor visualizao dos materiais prejudiciais, Petrucci (1995), atravs da tabela

2, mostra as indicaes quanto s impurezas e sua concentrao mxima na gua de

amassamento.

40

Tabela 2 Impurezas e concentraes na gua de amassamento para matriz cimentcia.

Impurezas Concentrao mxima tolervel na gua de

amassamento

Carbonato e bicarbonato de sdio e potssio 1.000 ppm (0,1 %) Cloreto de sdio 20.000 ppm (2 %) Sulfato de sdio 10.000 ppm (1 %)

Bicarbonato de sdio de clcio e magnsio 400 ppm (0,04 %) Cloreto de clcio 40.000 ppm (4 %) Sais de ferro 40.000 ppm (4 %)

Iodato de sdio, fosfato de sdio, arseniato de sdio e borato de sdio 500 ppm (0,05 %) Sulfito de sdio 100 ppm (0,01 %)

cidos inorgnicos, tais como clordrico, sulfrico, etc 10.000 ppm (1 %) Hidrato de sdio 10.000 ppm (1 %)

Partculas em suspenso 2.000 ppm (0,2 %) gua do mar (sais) 30.000 ppm (3 %)

guas industriais (slidos) 4.000 ppm (0,4 %) guas de esgotos (matria orgnica) 20 ppm (0,002 %)

car 500 ppm (0,05 %)

Fonte: PETRUCCI, E. G. R. Concreto de Cimento Portland. 5. ed. Rio de Janeiro: Globo, 1995.

Alm disso, deve-se observar a quantidade de gua utilizada na mistura, pois a adio

de gua em demasia provoca a diminuio de resistncia da matriz. Petrucci (1995) relata que

os defeitos provenientes da gua de amassamento so, em geral, provocados pelo excesso de

gua do que pelos elementos que esta possa conter. O autor afirma tambm que se torna

admissvel utilizar guas cujo ensaio de resistncia da matriz aos 28 dias atinja pelo menos 90

% da obtida com gua de qualidade.

De acordo com Mehta e Monteiro, 2008, existe uma classificao da gua, que pode

existir em muitas formas, como mostra o modelo esquemtico da figura 5, e estes tipos so

baseadas na sua dificuldade ou facilidade de remoo da pasta de cimento como segue abaixo:

gua capilar: gua presente nos vazios maiores que 50 ngston, sendo subdivida em

gua livre - quando os vazios apresentam-se de tamanhos maiores que 50 nm e sua remoo

no causa variao de volume, o outro tipo a gua retida por tenso capilar, na qual os

pequenos capilares possuem tamanhos de 5 a 50 nm, onde sua remoo pode causar retrao

do sistema.

41

gua adsorvida: encontrada prxima superfcie dos slidos da pasta hidratada, sob

influncia das foras de atrao. Na pasta de cimento, a perda desta gua responsvel pela

sua retrao.

gua interlamelar: a gua associada que encontra-se entre as camadas da estrutura

do C-S-H fortemente retida pelas pontes de hidrognio e s perdida por forte secagem

retraindo a estrutura do C-S-H.

gua quimicamente combinada: faz parte da microestrutura dos vrios produtos de

hidratao e no se perde com a secagem, mas sim quando os produtos hidratados se

decompem.

Figura 5 Modelo esquemtico dos tipos de gua associadas ao C-S-H.


2.1.7 Porosidade da matriz

Os produtos formados durante a hidratao do cimento formam uma estrutura porosa

que tem grande influncia na matriz endurecida e afeta significativamente suas propriedades

como a permeabilidade, resistncia mecnica, absoro, densidade, etc. (Young et al, 1998;

Mehta e Monteiro, 2008). Segundo os autores, existem diferentes tipos de vazios na matriz, de

acordo com Powers apud Young et al, os poros podem ser divididos em tipos: poros capilares

e poros do gel (figura 6). Este modelo uma simplificao da atual estrutura porosa das

pastas, uma vez que existem uma srie de tamanhos de poros.

42

Figura 6 Descrio esquemtica da estrutura porosa da pasta de cimento Portland hidratada.

Fonte: Powers (1958) apud Cordeiro (2006).

A distribuio do tamanho de poros afetada diretamente pela relao

gua/aglomerante. Os espaos que no so ocupados pelo cimento ou pelos produtos de

hidratao consistem de vazios capilares, sendo que o clculo do volume total desses vazios

capilares conhecido como porosidade. Os poros, com dimetro maior que 50 nm, possuem

maior influncia na resistncia compresso e impermeabilidade, enquanto que os poros

menores que 50 nm tm influncia na retrao por secagem e na fluncia (MEHTA e

MONTEIRO, 2008).

Os poros capilares e os poros do gel podem ser subdivididos em classes de acordo com

a International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) TAYLOR, 1997 apud

Cordeiro, 2006, conforme segue abaixo:

Macroporos: poros com raios maiores que 50 nm (0,05 m);

Mesoporos: poros com raios entre 2,0 nm e 50 nm;

Microporos: poros com raios menores que 2,0 nm (0,002 m).

43

2.2 Adies minerais para materiais cimentcios

A utilizao de adies minerais bastante antiga e sua difuso se deu atravs da

execuo de vrias obras com cinzas vulcnicas na Grcia e no imprio romano, onde o

monte Vesvio era a principal fonte de cinzas vulcnicas utilizadas (DAL MOLIN, 2005).

Atualmente, as adies minerais usadas podem ser naturais ou resduos, que so subprodutos

obtidos de indstrias como as siderrgicas, agroindstrias, termoeltricas e outras.

As adies minerais so utilizadas para melhorar algumas propriedades do concreto,

podendo atuar como pozolanas, cimentantes ou flers. Silva (2007), diz que o uso de adies

minerais pode ser muito vantajoso, uma vez que seu custo , em geral, menor em comparao

ao cimento Portland. Para o autor pode haver uma reao qumica ou fsica com os produtos

de hidratao do cimento, com modificao da microestrutura, propriedades melhores no

estado fresco e endurecido e maior durabilidade. Para Mehta e Monteiro (1994), a destinao

aos aterros de subprodutos industriais representa uma perda de material e danos ao meio

ambiente, quando bem podiam ser reaproveitados, de maneira adequada, na produo de

concreto como agregados ou como aditivos minerais para cimentos de forma a gerar uma

economia de energia e custo.

Ento, pode-se dizer que as adies minerais so materiais naturais ou subprodutos da

indstria e at, segundo Neville (1997), minerais inorgnicos processados, que podem

proporcionar ou no alguma reao qumica proveniente da concepo do endurecimento da

matriz cimentcia, e/ou ainda atuar como preenchimento e ponto de nucleao durante a

formao e consolidao da zona de transio. No entanto, alguns aditivos minerais requerem

uma maior quantidade de gua na mistura para se obter uma consistncia desejada, fazendo-se

necessrio o uso de superplastificante. Esse comportamento depende da forma e da superfcie

especifica das partculas do aditivo mineral e da quantidade empregada (KIHARA e

CENTURIONE, 2005; DAL MOLIN, 2005). Para Dal Molin (1995) apud Cordeiro (2006), a

incluso de aditivo mineral na matriz interfere na movimentao das partculas de gua e

reduz ou elimina o acumulo de gua livre retira sob o agregado nas misturas.

O aditivo mineral preenche vazios entre as partculas de cimento, gerando aumento da

compacidade com conseqente refinamento dos poros, o mesmo efeito no ocorre com a

utilizao do cimento, pois, em contato com a gua, dissolve-se rapidamente para a formao

44

dos produtos de hidratao (MALHOTRA e MEHTA, 1996 apud CORDEIRO, 2006). Outro

efeito fsico benfico das adies o de nucleao heterognea, pois as reaes do clnquer

ocorrem na superfcie e a rea especfica efetiva de contato com a gua muito importante

para as reaes qumicas que ocorrem na matriz (CORDEIRO 2006).

De uma maneira geral, todos os materiais encontrados na natureza, de alguma forma,

so reativos dependendo do meio onde se encontrem e medida que consigamos modificar

sua estrutura qumica e/ou fsica, seja atravs da utilizao de outros tipos de materiais ou

elementos qumicos especficos ou de processos mecnicos. No que diz respeito utilizao

de materiais a base de cimento, nos mantemos envoltos utilizao de materiais empregados

conjuntamente com o cimento que reajam beneficamente com alguns de seus produtos de

hidratao e no proporcionem reaes deletrias ao compsito para a produo de uma

mistura cimentcia.

2.2.1 Materiais inertes Fleres

So materiais geralmente cristalinos que, quimicamente no reagem ou possuem

pouqussima reao qumica, principalmente quando usado em conjunto com cimento. So

utilizados em concretos e outros artefatos em funo de sua finura e forma, proporcionando

um melhor empacotamento dos gros e melhorando algumas de suas propriedades.

Os materiais inertes utilizados como adio mineral em concretos so bastante

conhecidos como fleres. Estes materiais podem ser naturais ou minerais inorgnicos, de

acordo com Neville (1997), que devem ser finamente modos, com finura semelhante ao do

cimento Portland. Em geral, estes materiais no reagem quimicamente com os produtos

derivados do cimento, mas possuem um efeito de preenchimento proporcionando a

densificao da pasta, atuando nas propriedades do concreto fresco e na durabilidade do

compsito. Alm produzir um efeito benfico sobre a densidade, permeabilidade,

capilaridade, porosidade, absoro, exsudao e fissurao.

Alm disso, de acordo com Dal Molin (2005), o fler no s preenche os vazios dos

poros presentes no concreto e minimiza a exsudao, mas tambm diminui o acmulo de gua

livre depositada sob os agregados reduzindo a espessura da zona de transio e age como

45

ponto de nucleao, ou seja, quando o mineral inserido na matriz, este se deposita em poros

gerados na mistura, prximos superfcie dos agregados, fortalecendo a zona de transio,

propiciando desorientao de cristais de hidrxido de clcio e diminuindo seu tamanho, tal

efeito chamado de microfler. No entanto, para obteno desse tipo de efeito, que propicia a

densificao da matriz, o dimetro mdio das partculas de adio mineral deve ser

semelhante ou menor que o dimetro mdio das partculas de cimento.

Alguns materiais como o calcrio, p de quartzo e p de pedra, so exemplos tpicos

de materiais que agem como flers. Porm, atualmente so realizadas diversas pesquisas no

intuito de buscar novos materiais alternativos que satisfaam o mesmo papel.

2.2.2 Materiais no inertes Cimentantes e pozolnicos

Os materiais reativos so aqueles que possuem propriedades cimentantes ou

pozolnicas, atravs de reao qumica, com algum constituinte necessrio na produo ou

consolidao do concreto. Os materiais cimentantes necessitam de gua para sua hidratao e,

segundo Dal Molin (2005), no possuem necessidade do hidrxido de clcio Ca(OH)2

para gerar produtos cimentantes como C-S-H, porm a hidratao ocorre de maneira lenta e

suas propriedades so insuficientes para aplicaes estruturais. A escria de alto-forno e

cinzas volantes com alto teor de clcio so exemplos de materiais cimentantes.

Os materiais pozolnicos, segundo a NBR 12653 (ABNT, 1992), so materiais

silicosos ou slico-aluminosos que, por si ss, possui pouca ou nenhuma propriedade

aglomerante, mas, quando estes so finamente divididos e em presena de umidade, reagem

com o hidrxido de clcio, liberado pelo cimento na presena de gua, temperatura

ambiente, para formar compostos com propriedades aglomerantes. Esses materiais

pozolnicos podem ser naturais ou artificiais. No obstante, Mehta e Monteiro (1994)

informam que reao pozolnica ocorre pela reao entre a pozolana e o hidrxido de clcio,

levando a formao de novos silicatos de clcio hidratados adicionais, como mostra a equao

6.

3CH 2S 7H CSH (6)

46

(Hidrxido de clcio + pozolanas ricas em slica + gua silicato de clcio hidratado)

Alguns tipos de pozolanas e suas caractersticas, de acordo com Mehta e Monteiro

(1994), Dal Molin (2005) e Neville (1997) so descritas a seguir:

Cinzas volantes com baixo teor de clcio: pozolanas oriundas de queima de

carvo, arrastada por gases de combusto, composta principalmente de slica,

alumnio, ferro, com a maioria das partculas esfricas, amorfas e menores que

45 m e com superfcie especfica de 300 a 700 m/kg (adsoro de

nitrognio);

Slica ativa: pozolana conhecida como fumo de slica ou microsslica um

subproduto da indstria de ferro-silcio e silcio-metlico, constituda de

slica pura onde o monxido de silcio condensa e se oxida em contato com o

ar formando o dixido de silcio de partculas esfricas muito pequenas com

partculas mdias de 0,1 m e amorfas. Possui superfcie especfica mdia em

torno de 20.000 m/kg (adsoro de nitrognio);

Metacaulim: obtido pela calcinao de argilas caulinticas e caulins

temperaturas de 600 C a 900 C, extremamente finas e altos teores de

material amorfo rico em slica e alumnio;

Cinza da casca e arroz: oriunda da combusto da casca de arroz pelas

indstrias beneficiadoras e de indstrias geradoras de energia trmica, obtendo-

se assim, cinzas amorfas de alta pozolanicidade e rica em slica. Possui

geralmente partculas menores que 45 m e superfcie especfica de 220 a 260

m/kg.

Alm destes materiais, temos ainda os vidros vulcnicos e os tufos vulcnicos que so

utilizados como pozolanas (MEHTA e MONTEIRO, 1994). Outros materiais esto sendo

estudos por possurem potencialidades pozolnicas como tijolos modos (GONALVES,

2005; TOLEDO FILHO, et al., 2007) e cinza do bagao da cana-de-acar (CORDEIRO,

2001).

Em geral os materiais pozolnicos possuem uma estrutura amorfa ou vtrea sem

regularidade espacial ou ordenamento em seu arranjo atmico e, segundo Cascudo (2007), o

47

amorfismo, de uma maneira geral, refere-se a uma estrutura interna sem forma e quando este

conceito aplicado em materiais com diversidade de configuraes atmicas, pode-se dizer

que so amorfos os materiais como gases, lquidos e os slidos no-cristalinos como o vidro.

2.3 Argamassas

2.3.1 As primeiras argamassas

As primeiras argamassas conhecidas, segundo Alvarez et al. (2005), foram

descobertas na Galileia, h mais de 10.000 anos. Os autores relatam ainda que a utilizao de

cal e gesso em construes de pisos e paredes, bem como, em esttuas, foram realizadas em

Jeric de 8.000 a 7.000 a.C. Tal material era utilizado, em mesma poca, tambm, na Turquia

como reboco de paredes. Mas em Jerusalm foi onde se encontrou as argamassas hidrulicas,

trabalhadas pelas mos de fencios, na construo de cisternas.

Os povos antiguidade j conheciam o processo de fabricao da cal, a qual era

utilizada para juno de alvenaria e em rebocos pintados, conforme Lea (1970) apud Kihara e

Centurione (2005). Os prprios egpcios utilizavam argamassas de cal area e gesso na

construo das pirmides. Com o passar dos tempos, o processo de obteno da cal se

desenvolveu com a melhoria de fornos e novos mtodos de extino da cal, principalmente

pelos romanos. Em construes gregas, especificamente em ilhas que no eram providas de

jazidas de mrmores, os materiais utilizados para a construo eram terras de origem

vulcnicas, originadas da erupo do vulco Tera da ilha de Santorini, adicionadas s

argamassas de cal e areia, que melhoravam a resistncia da argamassa, mesmo em presena

de gua. De mesma maneira os romanos faziam suas edificaes, porm com terras vulcnicas

da baa de Npoles, originadas do vulco Vesvio. Porm, a excelente qualidade do concreto

romano se destacava pelo uso de outro material, conhecido como pozolanas artificiais como

pedras vulcnicas, argilas calcinadas, alm de uma pozolana natural, adicionada argamassa

48

para construes de obras que necessitavam do contato com gua, esse material natural era

proveniente da cidade de Pozzuoli - da qual deriva seu nome (ISAIA, 2005).

Segundo Alvarez et al. (2005), os romanos eram os primeiros conhecedores da tcnica

de modificao da argamassa de cal com adies de silicatos e aluminatos, tanto que, em

estudos realizados, a Roma popular era dita frgil e fora construda apenas com cal. Porm os

romanos utilizavam, em obras pblicas, argamassas com adies de pozolnicas, o que

melhorava as caractersticas das construes podendo realizar grandes obras e que se

destacam at os dias atuas chamadas de arquitetura romana. Sabe-se hoje que os romanos

utilizavam cerca de 240 tipos de aditivos orgnicos para melhoria das argamassas produzidas.

John Smeaton estudou o fenmeno de hidraulicidade das argamassas, e em 1756

construiu o Farol de Eddystone, onde realizou vrios testes buscando um material que

resistisse ao das guas, com isso, concluindo que calcrios impuros com teores de argilas

produziam aglomerantes hidrulicos superiores aos de calcrios puros. A partir da houve uma

evoluo das argamassas e concretos, o que culminou em 1824, quando Joseph Aspdin

patenteou o chamado de cimento Portland, promovendo um enorme salto na evoluo das

argamassas e concretos (PETRUCCI, 2003).

2.3.2 Argamassas hidrulicas e suas propriedades

Atualmente a argamassa hidrulica definida como uma mistura de um ou mais

materiais aglomerantes (geralmente cimento) e agregados midos (geralmente areia), que em

propores adequadas e em presena de gua constituem uma massa densa, coesa e resistente

amplamente utilizada na indstria da construo civil. Este tipo de material possui diversas

aplicaes como rejuntamento, revestimento, piso, injees e recuperao estrutural

(PETRUCCI, 2003). Alm disso, de acordo com a quantidade de aglomerantes utilizados em

sua produo, as argamassas podem ser classificadas em:

Simples: quando em sua produo utilizado apenas um tipo de aglomerante;

Composta: quando h a utilizao de mais de um tipo de aglomerante.

49

Existem ainda, outros tipos de classificao referenciados de acordo com a dosagem

(pobres, cheias e ricas), tipo de aglomerante (areas, hidrulicas e mistas) e segundo sua

consistncia (secas, plsticas e fluidas).

A obteno de uma argamassa de boa qualidade, dependendo de sua finalidade de

trabalho, deve consistir de boa resistncia mecnica, compacidade, impermeabilidade,

porosidade, aderncia, constncia de volume e durabilidade. Todavia, essas propriedades

esto ligadas qualidade e quantidade dos materiais utilizados para a produo das mesmas,

segundo sua aplicao.

A argamassa influenciada pelas caractersticas adquiridas no estado fresco, o que traz

um reflexo na mistura em estado endurecido quanto a resistncia mecnica e propriedades

fsicas. Assim, torna-se fundamental que durante a produo, o comportamento no estado

fresco seja observado.

2.3.2.1 Trabalhabilidade e consistncia

Neville (1997) e Mehta e Monteiro (1994) expressam que a trabalhabilidade de

importncia essencial e deve ser atendida para obteno de uma mistura que possibilite um

adensamento, com compacidade mxima gerada pela energia aplicada. A trabalhabilidade a

propriedade que determina o esforo necessrio para manipular certa quantidade da mistura

com uma perda mnima de homogeneidade (ASTM C 125 - 93 apud MEHTA e MONTEIRO,

1994, P.348). A trabalhabilidade expressa, por Neville (1997), em virtude da energia

utilizada para o adensamento da matriz (sendo essa energia uma medida do trabalho aplicado

para vencer o atrito interno intrnseca da mistura e o atrito superficial), sendo assim, pode

ser definida como a quantidade de trabalho interno til para produzir o adensamento pleno. A

trabalhabilidade possui como componentes principais a consistncia (conhecida como a

firmeza de forma, ndice de fluidez ou mobilidade) e coeso (conhecida como resistncia

segregao).

So diversos os fatores que afetam a trabalhabilidade, entre eles: teor de gua na

mistura, o consumo de cimento, caractersticas do agregado, aditivos incorporados, relao

50

gua/cimento, relao agregado/cimento e adies minerais, ou seja, todos os componentes da

mistura.

2.3.2.2 Segregao e exsudao

Neville (1997) e Mehta e Monteiro (1994) apresentam a mesma definio de

segregao, esta nada mais do que, a perda de unio dos componentes da matriz, deixando a

mesma sem uma distribuio uniforme dos constituintes. Os autores ainda enfatizam os tipos

de segregao que podem ocorrer no concreto. A primeira a segregao proporcionada por

misturas pobres e secas, acarretando a separao dos agregados maiores da massa da matriz

em superfcies inclinadas ou sedimentao dos agregados grados em maior quantidade do

que os agregados de granulometria menor. Deve-se salientar ainda que, as principais causas

da segregao esto relacionadas com caractersticas granulomtricas (tamanho, massa

especfica e distribuio granulomtrica). Outra forma de segregao ocorre pelo excesso de

gua na mistura, o que a torna muito fluida, acarretando a separao da pasta da matriz

cimentcia.

tg de cimento com vidro

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