Absorção por capilaridade

Segundo Malhota (1984) a permeabilidade do concreto é um dos critérios mais importante da fase de projeto, no caso de estruturas que devem impedir a passagem de água, um exemplo considerado são as barragens, como em estruturas exposto ao meio ambiente agressivo.

Metha e Monteiro, (2008) descreve que a durabilidade de um concreto é ligada a sua porosidade capilar. A permeabilidade depende principalmente da relação água/cimento que determina o tamanho, volume e continuidade dos espaços capilares, dimensão máxima do agregado, que influencia a espessura e as microfissuras entre o agregado graúdo e a pasta de cimento.

A NBR 9779 (1995) define que a absorção de água por capilaridade é expressa em g/cm² e calculada dividindo o aumento da massa pela área de seção transversal da superfície do corpo- de- prova que está em contato com a água.

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Dada a seguinte expressão:

𝐶 =𝐴 − 𝐵 𝑆 Onde:

C= Absorção de água por capilaridade, em g/cm²;

A= Massa do corpo-de-prova que permanece com uma das faces em contato com a água durante um período de tempo especificado, em g;

B= Massa do corpo-de-prova seco, quando atingir a temperatura de (23 ± 2) ºC, em g; S= Área da seção transversal, em cm².

2.5 ADIÇÃO POZOLANICA EM CONCRETO

Há mais de 60 anos a utilização de pozolana no concreto vem sendo realizada, primeiramente pelo o uso da cinza volante nas obras de barragens, que tinha como proposito de diminuir o calor de hidratação e o custo. Na década de 70, passou-se a incorporar no concreto o uso da microssílica, com a incumbência de aumentar a resistência e dar melhor trabalhabilidade ao concreto (ISAIA, 1995).

Segundo Metha e Monteiro (2008), concretos de alta resistência e alto desempenho são diretamente ligados à incorporação de material pozolânicos, possuindo um fator importante que é a redução do volume total e o tamanho dos poros. Além disso as adições conferem ao cimento propriedades melhores e baixos custos. Afirma Mteha (1998):

“Seria óbvio que”, se encontrássemos meios para utilizar toda ou a maior parte da cinza volante e escória granulada de alto forno, seja sob a forma de cimento com adições ou como material cimentício no concreto, poderíamos suprir a demanda de cimento no ano 2005 sem nenhum acréscimo na capacidade atual de produção de clínquer, assegurando, assim, o desenvolvimento sustentável da indústria do cimento e concreto [...] (p.4)

Com a evolução das adições minerais pozolânicas está mais acessível se produzir concretos cada vez mais resistente e duráveis, desta forma, podemos considerar a pozolana como ferramentas capazes de viabilizar os concretos de alto desempenho, que por si só são um

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aprimoramento dos concretos convencionais a partir da redução da porosidade e das modificações microestruturais (VALENZUELA E CHODOUNSKY 2010).

A ocorrência do aumento das propriedades mecânicas e durabilidade, se dá pela adições que reagem ao reagirem com o CH da hidratação do clinquer e ou cimento Portland, forma o C-H-S diminuindo a permeabilidade e a absorção, este efeito é chamado de pozolânico.

Dal Molin (2005) relata que a utilização de adições minerais podem beneficiar muitas propriedades do concreto, tanto nos efeitos físicos, químicos ou na conjunta ação dos dois efeitos. Para o referido autor um dos motivos do aumento da resistência mecânica do concreto é pelo processo de refinamento dos poros e dos cristais que se encontram na pasta do cimento. De acordo com Metha (1989), com o passar dos tempos será cada vez maior o uso de teores de pozolana em concretos estruturais, tendo como consequência menor consumo de cimento, melhor trabalhabilidade, menor calor de hidratação e um aumento da durabilidade das estruturas.

Para Levy (2005) incorporar adições de minerais ao concreto, como adição ou substituição do cimento, traz uma redução significativa de emissão de CO2, bem como o

consumo de energia que se utiliza para a produção de cimento.

Silva (2010), relata que pode se utilizar o material pozolânicos de duas formas, como adição durante a fabricação do cimento Portland, obtendo os cimentos compostos (método usado em países como Brasil, França e Alemanha), outra maneira de utilização se dá como adição ao concreto (usado nos Estados Unidos). Independentemente do método usado os resultado final são semelhantes: o mineral interage química e fisicamente com os produtos de hidratação do cimento Portland, modificando a microestrutura da pasta.

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3 MÉTODO DE PESQUISA

A pesquisa tem todo o seu foco voltado em, coleta de resíduos, caracterização dos matérias, dosagem do concreto, ensaios de resistência a compressão e a tração, ensaios de capilaridade do concreto e analisando comportamento do concreto de cimento Portland com a incorporação e substituição do resíduos de mármore.

Segundo Gil (2010) pesquisa define-se como, procedimento racional e sistemático que tem como objetivo proporcionar respostas aos problemas propostos, a pesquisa é requerida quando não se dispõe de informações suficientes para obter as resposta do problema.

3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA

A pesquisa quanto aos objetivos é classificada como de caráter experimental, pois descreve métodos e procedimentos da realização de ensaios.

Segundo Gil (2004) pesquisa experimental é utilizada para determinar um objeto de estudo, que tende a selecionar as variáveis que seriam capazes de influenciá-lo, definir as formas de controle e observação dos efeitos que essa variável produz no projeto.

A presente pesquisa adotada para o desenvolvimento do trabalho será uma pesquisa exploratória seguida de um estudo de caso.

Essas pesquisa exploratória tem o objetivo maior de proporcionar familiaridade com o problema, com vistas e torna-lo mais explicito a construir hipótese (GIL, 2004). Essas pesquisas tem o objetivo principal o aprimoramento de ideias ou a descoberta de intuições (GIL, 2004).

A pesquisa bibliográfica tem seu desenvolvimento com base em material já elaborado, constituído de livros e artigos científicos (GIL 2004). Quase todos os estudos exige-se algum trabalho dessa natureza, há pesquisas desenvolvidas exclusivamente a partir de fontes bibliográficas (GIL 2004).

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Gil (2004) classifica a principal vantagem da pesquisa bibliográfica permite ao investigador a cobertura de uma gama de fenômenos muito mais amplas do que uma pesquisa direta.

A forma de apresentam as conclusões de uma pesquisa experimental não se difere das outras pesquisas, considerando o que foi dito a respeito do relatório da pesquisa bibliográfica (GIL 2004).

3.2 DELINEAMENTO

O presente trabalho será dividido em três etapas. A primeira parte do estudo será exploratória, que consiste em uma pesquisa bibliográfica do assunto, a etapa seguir será composta pelo desenvolvimento da pesquisa acompanhado pela coleta de material e estudos experimentais, por fim a terceira e última etapa, a análise dos resultados e conclusão. Para maior entendimento do processo, a figura 6 apresenta a sequência do trabalho.

Figura 6. Delineamento de pesquisa

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Primeiramente o projeto será exposto o tema, voltando ele para a construção civil e meio ambiente. Feito isso a pesquisa será aprofundada no histórico, métodos e características destes materiais.

Os dados explorados, em seguida será feito uma pesquisa e coleta dos materiais, passando futuramente para os estudos experimentais e laboratoriais da pesquisa.

O resultado do trabalho será a análise da pesquisa elaborada com o demonstrativo dos resultados alcançados, serão apresentadas sugestões de futuras que poderão ser adotadas para obter novos resultados de pesquisa.

3.3 CARACTERIZAÇÃO DO OBJETO DE ESTUDO

Com o objetivo de se obter parâmetros que permitissem descrever o comportamento RM, na substituição e adição parcial do CP. O material utilizado para a substituição do cimento foi o resíduo de mármore fornecido pela empresa Marmorarya Ijhui da cidade de Ijui – RS, os materiais utilizados na pesquisa, como areia média e brita 1 serão fornecidos pelo Laboratório de Engenharia Civil da UNIJUÍ e Cimento Portland será adquirido através do estudante.

Para início do trabalho realizou-se uma dosagem de concreto padrão, pelo método da ABCP, que inicialmente se arbitra um fator água/cimento para atingir a resistência de 25MPa ou o mais aproximado possível, mas para isso precisa-se de 28 dias. Após definir o traço padrão, realizaram-se as moldagens dos CP com a substituição e adição parcial do CP, com as porcentagem de 10% e 20% nas substituições e adições, para depois rompê-los nas idades pré-estabelecidas.

Estabelecidas as composições a ser estudado, o processo experimental consistira na confecção dos concretos, moldagem dos corpos-de-prova, cura dos corpos-de-prova em câmara úmida e na realização de ensaios para avaliação do desempenho mecânico e durabilidade dos compostos cimentícios.

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 Avaliação da resistência à compressão axial.  Avaliação da resistência à tração diametral.  Avaliação da absorção do concreto.

Com as dosagem estabelecidas, confeccionaram-se vinte e um (21) CP para cada traço estudado (referencia, 10% e 20% de substituição), para os seguintes ensaios:

 Resistência à compressão simples (7,21,28 e 56 dias de idade);  Resistência à tração por compressão diametral (28,56 dias de idade);  Absorção por capilaridade (28 dias de idade).

3.4 MATERIAIS UTILIZADOS