Determinação do teor de ar incorporado e densidade no estado

A densidade da argamassa é o valor obtido pela relação entre a massa e volume da argamassa no estado fresco. O valor obtido no ensaio de densidade através da correlação com a densidade da argamassa no estado anidro resulta no teor de ar incorporado. Estes ensaios foram realizados de acordo com a NBR

13278:2005 – Argamassas para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da densidade de massa e do teor de ar incorporado. De acordo com esta norma, a densidade de massa, em kg/m3, é calculada pela Equação 1 e o ter de ar incorporado através da Equação 2:

𝑑 = 𝑚𝑐 − 𝑚𝑣

𝑉_𝑟 𝑥1000 (1)

onde:

mc: massa do recipiente contendo a argamassa, em gramas

mv: massa do recipiente vazio, em gramas

Vr: Volumedo recipiente, em cm3

𝐴 = 100𝑥 1 − 𝑑

𝑑_𝑡 (2)

onde:

d: densidade de massa (kg/m3)

dt: densidade de massa teórica da argamassa (kg/m3) – calculada de acordo

com a Equação 3.

𝑑_𝑡 = ∑𝑚𝑖 ∑𝑚𝑖

𝛾_𝑖 (3)

onde:

mi: massa seca de cada componente da argamassa, mais a massa de água,

em gramas

𝛾i: massa específica de cada componente da argamassa (g/cm3)

Na Figura 7 ilustra-se o modelo do recipiente de inox utilizado para a determinação da densidade de massa, com volume de 380 cm3 e massa (tara) de 856,90 g.

Fonte: Autor.

A densidade de massa fresca e o teor de ar incorporado foram determinados em três ensaios para cada traço, em moldagens distintas. Teve-se o cuidado de se realizar as três medições de densidade com a mesma mistura, mas sem a reutilização da argamassa fresca de uma pesagem para a outra, evitando a medição em porções já adensadas

Durante a realização dos ensaios, verificou-se que o tempo entre a finalização da mistura e a preparação da argamassa no recipiente para determinação na massa influenciava no resultado destas propriedades visto que o incorporador de ar acrescenta bolhas instáveis à mistura. A fim de evitar esta variável nas argamassas, foram realizados testes preliminares para a determinação do tempo padrão entre o término da mistura e início dos ensaios.

No estudo preliminar, foram dosados 04 traços de argamassas utilizando os mesmos agregados e aditivo incorporador de ar das misturas definitivas. Os traços escolhidos foram para o estudo prévio foram: A2-adt04, A3-adt01, A3-adt04 e A4- adt01. As pesagens para medição do teor de ar incorporado foram realizadas nos seguintes tempos após o término de mistura: 0, 1,5 e 3,5 minutos. Estes foram os tempos iniciais de colocação da argamassa no copo padrão para adensamento e pesagem. O tempo despendido para o processo de adensamento e rasamento das misturas, até a pesagem do conjunto do copo com a argamassa foi de aproximadamente 50 segundos. Sendo assim, foram padronizados os tempos de

pesagem em 1, 3 e 5 minutos após o término da mistura. Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 28 e no gráfico da Figura 8.

Tabela 28 – Tempo para medição x teor de ar incorporado. Tempo

(minutos)

Teor de Ar Incorporado (%)

Traço A Traço B Traço C Traço D

1 19,7 11,9 22,8 18,8

3 18,9 11,5 21,8 17,1

5 18,9 11,4 21,6 16,9

Fonte: Autor.

Figura 8 – Relação tempo para medição versus teor de ar incorporado.

Fonte: Autor.

Foi constatado que entre a primeira e a segunda medição ocorreu, em todas as misturas, um decréscimo no valor do teor de ar incorporado, chegando ao máximo de 1,7% no traço A4-adt01. A diferença, entre a segunda e terceira tentativas resultou no valor máximo de decréscimo em 0,2%. Adotando os tempos iniciais de aplicação nos copos, verificou-se uma menor variação entre as medidas iniciadas após 1,5 e 3,5 minutos ao término da mistura. Devido a esta constatação,

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 0 1 2 3 4 5 6 T e or de a r incor po ra do ( % ) Tempo (min) A2-ADT04 A3-ADT01 A3-ADT04 A4-ADT01

foi adotado o intervalo de 2 minutos entre o término da mistura e início das moldagens ou ensaios no estado fresco, de forma a ser mantido um padrão para todos os traços.

3.4.4 Retenção de água

A determinação da retenção de água das argamassas foi realizada de acordo com a NBR 13277:2005 – Argamassas para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da retenção de água. A aparelhagem usada para este ensaio foi: funil de büchner modificado com bomba de vácuo acoplada, discos de papel filtro, soquete metálico e balança com resolução de 0,01 g.

O ensaio consiste, basicamente, em submeter uma amostra de argamassa fresca condicionada em um “prato” perfurado, a uma pressão negativa de 51 mm de mercúrio, durante 15 minutos, forçando a perda de água. Para isso, o prato foi colocado sobre o funil, procurando garantir a estanqueidade. O papel filtro foi umedecido e posicionado sobre o fundo do prato. Logo após, acionava-se a bomba de vácuo com uma pressão negativa de 51 mm de mercúrio durante 90 segundos. Em seguida, removeu-se o prato, retirou-se o excesso de água e o conjunto prato mais papel filtro úmido foi pesado na balança para registrar a massa (mv). Então a

argamassa foi colocada no prato, fazendo o adensamento com 37 golpes do soquete, sendo 16 desses aplicados à borda do prato e os outros 21 no centro. O excesso de argamassa foi retirado, deixando a superfície do prato plana. Esse conjunto foi pesado (ma). Depois de colocar o prato no equipamento, foi aplicada

uma sucção de 51 mm de mercúrio à amostra, durante 15 minutos. Posteriormente o prato foi retirado do funil e pesado (ms). Através da aplicação dos resultados do

ensaio na Equação 4 se obteve a retenção de água em porcentagem. A média dos resultados foi determinada a partir de três medições.

𝑅_𝑎 = 1 − (𝑚𝑎 − 𝑚𝑠) 𝐴𝐹 𝑚_𝑎 − 𝑚_𝑣 𝑥100 (4) Sendo: 𝐴𝐹 = 𝑚𝑤 𝑚 + 𝑚_𝑤 (5) onde:

ma: massa do conjunto com argamassa, em gramas

ms: massa do conjunto após a sucção, em gramas

mv: massa do conjunto vazio, em gramas

mw: massa total de água da mistura, em gramas

m: massa da argamassa industrializada ou soma dos componentes anidros, em gramas

AF: fator água/argamassa fresca