Agregados miúdos

Agregados são partículas de rocha ou minerais empregados nas argamassas e concretos usados na construção civil. Isaia (2005 p. 328) define-o como um “material granular, sem forma ou volume definidos, de dimensões e propriedades adequadas” para ser empregado na produção de concretos e argamassas.

Os agregados miúdos representam a maior parte do volume dos materiais que constituem a argamassa devido ao custo reduzido em relação ao cimento e às vantagens técnicas que têm sobre a pasta de cimento pura. Por isso, é fundamental conhecer suas características para determinar sua influência nas propriedades da argamassa resultante, pois, apesar de inicialmente se pensar no agregado como sendo um material inerte, hoje se sabe que suas propriedades físicas, térmicas e químicas influenciam no desempenho da argamassa. (NEVILLE; BROOKS, 2013; MEHTA; MONTEIRO, 2014). A forma, a graduação, o estado da superfície e a porosidade dos grãos, além do teor de finos alteram significativamente as suas características. (PETRUCCI, 2005). Também a absorção de água, textura superficial dos grãos, resistência mecânica e módulo de deformação dos agregados miúdos têm influência nas propriedades das argamassas. (ISAIA, 2011).

A distribuição granulométrica do agregado exerce influência direta nas propriedades da argamassa em estado fresco e endurecido. Ela interfere na relação água/cimento, na fissuração, rugosidade, dureza superficial ao risco e resistência à aderência. (ANGELIM; ANGELIM; CARASEK, 2003). Fazer a dosagem da argamassa baseada na curva granulométrica do agregado melhora a trabalhabilidade e a compacidade da argamassa no estado fresco ocasionando uma redução do volume de vazios mantendo a capacidade de deformação. (CARNEIRO; CINCOTTO,1999). Agregados bem graduados reduzem a segregação no estado plástico, diminuem a

exsudação e melhoram a trabalhabilidade. Porém, normalmente os agregados são selecionados com critérios baseados em disponibilidade e custo, ao invés de sua granulometria. Contudo, a granulometria pode ser facilmente alterada adicionando material de modo a preencher as lacunas de graduação existentes. Apesar de as propriedades da argamassa não serem gravemente afetadas, a qualidade pode ser melhorada com mais atenção na seleção do agregado. (ASTM, 2010).

Além da distribuição granulométrica, outro fator a ser considerado é o formato dos grãos pois ele influencia na trabalhabilidade e na retenção de água. No estado endurecido, influencia nas resistências mecânicas, na capacidade de deformação e na permeabilidade. (CARNEIRO; CINCOTTO, 1999).

Os agregados podem ser classificados quanto à origem, ao tipo de fragmentação, aos limites granulométricos e à continuidade da curva granulométrica.

Quanto à sua origem, os agregados podem ser classificados em naturais, britados, artificiais ou reciclados. Os naturais são os encontrados já prontos na natureza. Os britados são os que, apesar de serem encontrados na natureza, sofrem algum tipo de fragmentação ou trituração para se adequarem ao uso. Os artificiais são os que são derivados de processos industriais e os reciclados são os que advém do processamento de entulho de construção ou demolição. (ISAIA, 2005).

De acordo com o tipo de fragmentação, os agregados podem ser classificados como naturais ou artificiais. Os agregados naturais são os que sofrem fragmentação naturalmente. Os agregados artificiais são os que sofrem fragmentação ou trituração artificial com o uso de máquinas britadoras ou outros meios de cominuição. (MINEROPAR, 1999).

Quanto à continuidade da curva de distribuição granulométrica, podem ser classificados como contínuos, uniformes e descontínuos (Figura 2).

Figura 2- Classificação da granulometria do agregado quanto à continuidade Fonte: Autora adaptado de Isaia (2010)

Os contínuos apresentam todas as frações em sua curva de distribuição granulométrica, sem mudanças de curvatura. Os descontínuos são caracterizados

pela ausência de uma ou mais frações, em sua curva de distribuição granulométrica. Os uniformes apresentam uniformidade no tamanho dos seus grãos. (ISAIA, 2010). Argamassas produzidas com agregados de granulometria contínua sofrem menor retração do que com a descontínua e do que com a uniforme, sucessivamente. O volume de vazios também obedece essa sequência. (ISAIA, 2010).

De acordo com os seus limites granulométricos, os agregados podem ser classificados em graúdos ou miúdos. A NBR 7211 (ABNT, 2009) dá os limites da distribuição granulométrica do agregado miúdo, podendo ser aplicada tanto ao agregado de origem natural quanto aos resultantes de britagem de rocha. (Tabela 4).

Tabela 4 - Limites da distribuição granulomérica do agregado miúdo Peneira com

abertura de malha (ABNT NBR NM

ISSO 3310-1)

Porcentagem, em massa, retida acumulada Limites inferiores Limites superiores Zona utilizável Zona ótima Zona ótima Zona utilizável

9,5 mm 0 0 0 0 6,3 mm 0 0 0 7 4,75 mm 0 0 5 10 2,36 mm 0 10 20 25 1,18 mm 5 20 30 50 600 µm 15 35 55 70 300 µm 50 65 85 95 150 µm 85 90 95 100

Nota 1: O módulo de finura da zona ótima varia de 2.20 a 2.90

Nota 2: O módulo de finura da zona utilizável inferior varia de 1.55 a 2.20 Nota 3: O módulo de finura da zona utilizável superior varia de 2.90 a 3.50 Fonte: NBR 7211 (ABNT, 2009)

Os agregados graúdos são os que passam pela peneira 75 mm e ficam retidos na peneira 4,75 mm. Os agregados miúdos são aqueles cujos grãos estão compreendidos entre 4,75 mm e 105 µm. (ABNT, 2009). Caso o material apresente mais de 15% retidos ou passando na peneira 4,75 mm considera-se o agregado como uma mescla de graúdo e miúdo. (PETRUCCI, 2005).

Os agregados podem ser também divididos de acordo com as propriedades. Mehta e Monteiro (2014) dividem-nos em 3 grupos baseados na sua microestrutura e condições de fabricação, conforme a Tabela 5.

Tabela 5 – Propriedades do agregado e condições que as afetam

Características Propriedades do agregado

Características dependentes da porosidade  Massa específica  Absorção de água  Resistência  Dureza  Módulo de elasticidade  Sanidade Características dependentes das

condições prévias de exposição e condicionamento de fabricação

 Tamanho das partículas

 Forma das partículas

 Textura das partículas

Características dependentes da composição química e mineralógica

 Resistência

 Dureza

 Módulo de elasticidade

 Deletérias presentes Fonte: Mehta; Monteiro (2014). Adaptado pela autora (2017)

A porosidade, a composição química e mineralógica, assim como as condições de exposição e de fabricação do agregado, vão afetar as suas propriedades e determinar suas condições de aplicação.

O pedrisco resultante do britamento de rochas estáveis (também chamado areia de britagem) e a areia natural quartzosa são conhecidos como agregado miúdo normal ou corrente. (PETRUCCI, 2005). As características mais distintas entre a areia de britagem e a areia natural são: a forma do grão, sendo a areia de britagem mais angulosa e a natural mais arredondada; o teor de material pulverulento, maior na areia de britagem; a diferença da distribuição granulométrica devida ao tipo de processamento sofrido pelo agregado na britagem da rocha, o que pode gerar descontinuidade. (KAZMIERCZAK; ROSA; ARNOLD, 2016).

A areia britada é obtida da trituração de rochas maiores. São consideradas melhores as que têm origem de granitos ou pedras com grande proporção de sílica. Por apresentarem forma de placas ou agulhas, as que provêm do basalto produzem argamassas menos trabalháveis e de superfície mais áspera. Um de seus pontos negativos é a grande proporção de material pulverulento, o que aumenta o fator água- cimento e diminui a aderência pasta-agregado. A areia natural é extraída diretamente de leitos de rio ou de minas, sendo lavadas e classificadas em fina, média ou grossa. Sua composição química depende da rocha que a originou. É constituída, na sua maior parte de quartzo, podendo apresentar ainda pequenas quantidades de outros minerais. (PETRUCCI, 2005).

Nesta pesquisa serão usadas as duas areias (de britagem e natural) com o objetivo de analisar se elas afetam diferentemente os teores de ar incorporado nas argamassas.