3.4 ESTUDO PILOTO – AVALIAÇÕES PRELIMINARES

3.4.1- Apresentação do estudo piloto

Este projeto compreende, basicamente, o desenvolvimento da segunda etapa do programa experimental e teve como objetivo principal estabelecer, para cada composição granulométrica utilizada no estudo (um total de cinco granulometrias diferentes: AG1, AG2, AG3, AG4, AG5 descritas no item 3.2.3), parâmetros que apontassem para uma condição adequada de trabalhabilidade. Essa trabalhabilidade foi avaliada individualmente por diferentes profissionais com experiência no estudo e manuseio de argamassas de revestimento (três profissionais habilitados), fato que foi definido, tendo em vista reduzir parte da variabilidade esperada numa avaliação empírica de trabalhabilidade. Como parâmetro, foi solicitado, a cada avaliador, que desenvolvesse um procedimento de dosagem de argamassa para revestimento, identificando condições de plasticidade, consistência, exsudação, aspereza e adesão inicial, simulando, inclusive, as etapas de aplicação e aperto das argamassas no substrato. Esses parâmetros são corriqueiros em qualquer procedimento de dosagem de argamassas. Como resultados, procurou-se definir, para cada composição granulométrica, o teor de aglomerante e de água (sob três pontos de vista diferentes) que representassem as condições anteriormente relatadas. Algumas das etapas do procedimento de dosagem das argamassas estão apresentadas na seqüência de fotos ilustradas na Figura 3.11.

Cabe destacar que, no estudo de dosagem das argamassas, utilizou-se apenas a cal como aglomerante. Isso porque se considerou que a cal é o principal elemento plastificante das argamassas mistas, além de ter um papel importante na definição de trabalhabilidade. Essa opção tinha como objetivo, também, diminuir o número de variáveis durante o processo de dosagem, facilitando o trabalho dos avaliadores.

Durante o estudo, desenvolveu-se, ainda, uma avaliação preliminar da consistência das argamassas através do método de penetração estática de cone. Apenas esse ensaio foi utilizado na etapa devido às características inerentes ao método que permite uma análise rápida e imediata das argamassas, apresentando boa reprodutibilidade. Tal condição não seria possível de encontrar nos demais métodos, o que poderia comprometer a referida

a - Argamassa seca b - Argamassa com tendência de exsudação

c - Argamassa com aspereza d - Argamassa com deficiência de adesão inicial

e - Teste de adesão à colher de pedreiro f - Argamassa plástica com consistência adequada

g - Argamassa com boa adesão h - Argamassa após a etapa de aperto Figura 3.11- Etapas de dosagem das argamassas

O Estudo piloto pode ser representado como segue o esquema ilustrado na Figura 3.12, onde as variáveis independentes são:

• três avaliadores com experiência no estudo das argamassas de revestimento; e

• cinco composições granulométricas diferentes (AG1, AG2, AG3, AG4 e AG5). Quanto às variáveis dependentes, têm-se:

• a relação Água/Agregado em volume absoluto;

• a relação Aglomerante/Agregado em volume absoluto; e

• a consistência expressa em termos da profundidade de penetração do cone (valor em mm). AG 1 AG 2 AG 3 AG 4 AG 5 Avaliador 1 Teor de cal Teor de água Penetração de cone VARIÁVEIS INDEPENDENTES VARIÁVEIS DEPENDENTES

Agregados - Diferentes composições granulométricas Avaliador 2 Avaliador 3

Figura 3.12 – Estudo Piloto

O parâmetro Aglomerante/Agregado foi utilizado por representar, de forma indireta, uma avaliação da demanda de aglomerante para cada agregado, frente a uma condição de trabalhabilidade, que era traduzida em termos de plasticidade, consistência, aspereza, exsudação, dentre outras propriedades bastante influenciadas pelo teor de aglomerante na mistura. Esse parâmetro foi utilizado, nos demais projetos experimentais, como variável independente, servindo de base para as variações nas composições das argamassas.

3.4.2- Procedimento de mistura e seqüência de dosagem das argamassas no estudo piloto

Devido às particularidades inerentes ao estudo que caracterizam, em parte, uma rotina de dosagem de argamassas de revestimentos a ser desenvolvida, independentemente, por diferentes profissionais, fez-se necessário pré-definir algumas condições a todos os participantes do estudo, a saber:

• para cada um dos cinco agregados utilizados na pesquisa foi separada uma amostra de 2000 g;

• foram separadas, ainda, amostras de cal de 50 g e de água de 20 g, que eram adicionadas pelos profissionais conforme a necessidade;

• foi solicitado apenas que, uma vez constatada a necessidade de adicionar mais cal na mistura, essa deveria ser em uma quantidade inteira de 50 g, não permitindo frações.

• quanto à quantidade de água, devido à sua capacidade de interferir, decisivamente, nas propriedades da mistura no estado fresco, podendo ocasionar perdas de material e tempo, quando adicionadas em excesso, foram permitidas frações do valor especificado (20 g);

• o tempo de mistura foi definido em torno de 1 min para a primeira mistura (logo após a adição inicial dos teores de água e cal) e em torno de 40 s entre as demais adições subseqüentes de cal. Esse procedimento era executado da seguinte forma: após a primeira mistura dos materiais, incluindo os primeiros teores de cal e água, a argamassadeira era desligada e feita uma avaliação da argamassa com o uso de uma espátula; caso fosse identificada a necessidade de se adicionar mais cal, adicionava- se realizando nova mistura, agora em torno de 40 s;

• a adição de água era feita de acordo com a necessidade avaliada, podendo ser executada durante o procedimento de mistura na argamassadeira;

Cabe reforçar que todos os avaliadores envolvidos no estudo utilizaram o mesmo misturador (argamassadeira), na mesma velocidade de mistura, além do emprego dos mesmos materiais já caracterizados anteriormente.

3.4.3- Apresentação dos resultados do estudo piloto

Como resultados, têm-se os teores de cal e de água, expressos em termos das relações Aglomerante/Agregado e Água/Agregado, considerados mínimos para atender simultaneamente as propriedades já relatadas. Esses resultados estão apresentados nas Figuras 3.13 e 3.14, em função de cada composição granulométrica, considerando a opinião individual dos avaliadores. Os valores obtidos encontram-se no Apêndice B.

Percebe-se que o agregado que necessita de uma maior quantidade de cal, é a composição AG1 (dimensão entre 1,2 e 0,6 mm - Figura 3.13). Um dos pontos, que contribuíram para essa condição, observada durante os procedimentos de dosagem desse agregado, foi a aspereza, uma vez que as dimensões do mesmo favorecia tal condição, sendo sempre necessária a adição de cal para tentar corrigi-la. Na seqüência, os agregados que mais exigiram um teor de cal foram o AG2 e o AG3, talvez influenciados, ainda, pela considerável parcela de agregado entre 1,2 e 0,6 mm (em ambos os casos 50%).

Os agregados que necessitaram de um menor teor de cal, durante a etapa de dosagem, foram o AG4 e o AG5. Esses, com a presença de agregados com dimensões menores, favoreceram uma avaliação visual das propriedades desejadas (plasticidade, consistência, aspereza, adesão, exsudação, dentre outras).

1 26,8 17,6 16,7 13,0 11,1 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

AG1 AG2 AG3 AG4 AG5

Agregados utilizados Aglomerante /A g re gado (% )

Avaliador 1 Avaliador 2 Avaliador 3 Média

Figura 3.13- Relação Aglomerante/Agregado obtido a partir do estudo de dosagem, considerando cada tipo de agregado utilizado na pesquisa

Analisando as Figuras 3.12 e 3.14, percebe-se que, apesar da composição AG1 necessitar o maior teor de cal, o teor de água necessário é um dos mais baixos entre as composições.

57 54 53 54 53 45 48 50 53 55 58 60

AG1 AG2 AG3 AG4 AG5

Agregados utilizados R elação Á g ua/A g regado (% )

Avaliador 1 Avaliador 2 Avaliador 3 Média

Figura 3.14- Relação Água/Agregado obtido a partir do estudo de dosagem, considerando cada tipo de agregado utilizado na pesquisa

Nas composições AG2, AG3 e AG4, a relação Água/Agregado permanece praticamente constante, em torno de 54%. Entretanto, com o aumento dos teores de partículas inferiores a 0,3 mm, como é o caso dos agregados AG4 e AG5, observa-se nova tendência de aumento dos teores de água para uma mesma trabalhabilidade.

Percebe-se que os teores de água determinados para as séries AG1, AG2, AG3, AG4 e AG5 são relativamente próximos, se comparados às variações na granulometria e nos teores de cal. Em média, a relação Água/Agregado variou entre 53 e 57%.

Os comportamentos analisados demonstram que, ao se avaliar uma demanda de água, apenas a presença de partículas finas na composição das argamassas (por exemplo, pela adição de cal ou finos), não é, necessariamente, determinante de maiores teores de água, considerando uma mesma trabalhabilidade.

Quanto à avaliação inicial da consistência, os valores médios obtidos estão indicados na Tabela 3.7, também se considerando os diferentes agregados e a opinião dos diferentes participantes do estudo de dosagem.

Tabela 3.7- Avaliação preliminar da consistência pelo método de penetração de cone

Profissionais participantes do estudo de dosagem Agregado

Avaliador 1 Avaliador 2 Avaliador 3 Média

AG1 55 45 50 50 AG2 45 55 50 50 AG3 45 40 45 43 AG4 50 55 55 53 AG5 40 42 38 40 Média total 47 mm Valor mínimo 38 mm Valor máximo 55 mm % de valores entre 45 e 55 mm 72%

Os valores de penetração de cone apresentados encontram-se em torno da média de 47 mm, tendo como valor mínimo 38 mm e valor máximo 55 mm, faixa de consistência, que pode ser ainda considerada ampla numa avaliação de trabalhabilidade, fato que se justifica pelas características inerentes à metodologia de dosagem e à análise crítica (sentimento) individual de cada participante do estudo de dosagem. Entretanto, percebe-se que uma considerável parcela de resultados encontra-se entre os valores de 45 e 55 mm de penetração, cerca de 72% dos resultados. Esses valores também estão condizentes com a faixa de consistência obtida nos estudos de ANGELIM (2000) e CASCUDO et al. (2005).

O presente estudo serviu de base para se definirem as relações Aglomerante/Agregado e Água/Agregado a serem utilizados no desenvolvimento do Projeto ExperimentalI. A idéia consiste em usar teores condizentes com as necessidades específicas de cada agregado, tendo como base o estudo de dosagem desenvolvido. Outro ponto de partida, empregado como critério, foi especificar, dentro dos limites, faixas de teores que atendessem, ao mesmo tempo, todos os agregados utilizados no estudo, caracterizando faixas de argamassas “Trabalháveis” e “Não Trabalháveis” (para um processo de aplicação manual). Tal critério tinha como objetivo facilitar, posteriormente, a análise e comparação dos resultados.

Os valores definidos estão apresentados na Tabela 3.8 em termos da relação Aglomerante/Agregado e da relação Água/Agregado, sendo três relações Aglomerante/Agregado (TC1, TC2 e TC3) e quatro relações Água/Agregado (Vag 1, Vag 2, Vag 3 e Vag 4).

Tabela 3.8- Valores das relações Aglomerante/Agregado e Água/Agregado a serem considerados no Projeto Experimental I

Relação Água/Agregado (%)

Vag 1 Vag 2 Vag 3 Vag 4

42 48 55 62

Relação Aglomerante/Agregado (%)

TC 1 TC 2 TC 3

5,5 16,5 27,5

Legenda:

Vag – Relação Água/Agregado e TC – Relação Aglomerante/Agregado.