Nord Test NT Build 443 (Bulk Diffusion Test).

O método Bulk Diffusion foi desenvolvido para superar algumas deficiências do método Podding Salt. A primeira diferença no procedimento de teste é a condição de umidade inicial da amostra. Em vez de serem secas durante 28 dias, como o Salt Ponding Test, as amostras de teste são saturadas com água e cal. Isso impede os efeitos iniciais de absorção quando a solução de cloreto é introduzida. Além disso, em vez de apenas selar os lados da amostra, deixando-se uma face exposta ao ar, a única face descoberta é exposta a uma solução de 2,8 M de NaCl.

Conforme a norma, caso sejam adotados cilindros moldados, a amostra de teste é preparada dividindo o cilindro em duas metades por um corte perpendicular ao eixo do cilindro. Uma metade é utilizada como referência do teor inicial de cloretos e a outra amostra, de teste, com a superfície serrada, é exposta à solução de NaCl. Antes da exposição à solução salina a amostra de teste é imersa em solução de Ca (OH)2, a 23°C, em um recipiente de plástico hermeticamente

fechado. O recipiente deve ser cheio até o topo para minimizar a carbonatação do líquido. No dia seguinte, a massa em condições de superfície seca é verificada por pesagem da amostra de teste. O armazenamento na solução de Ca (OH)2 continua até que não varie em mais de 0,1% de massa

por 24 horas. Todas as faces do corpo de prova, exceto a única a ser exposta é seca em temperatura ambiente. Em seguida a água com Ca (OH)2 deverá ser substituída pela solução

salina A concentração de NaCl da solução deve ser verificada antes e após a sua utilização. A temperatura do banho de água deve ser entre 21-25 °C, com um alvo a temperatura média de 23 ° C. A temperatura deve ser medida pelo menos uma vez por dia.

Etapas:

a) A solução de Ca (OH)2 no recipiente utilizado para a saturação da amostra é substituída

pela solução de exposição e a amostra de ensaio é imersa na solução salina em condição saturada e superfície seca. É importante que a embalagem seja completamente preenchida com o líquido de exposição e bem fechada. A exposição deve durar pelo menos 35 dias e o recipiente é agitado uma vez por semana. A data e a hora de início da exposição e a interrupção da exposição deverá ser registrada.

b) Após o período de exposição, o perfil de cloreto é medido por moagem do material em camadas paralelas à superfície exposta. A moagem é realizada dentro de um diâmetro de aproximadamente 10 mm menor que o diâmetro total da amsotra. Isto evita o risco de efeitos de

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borda e perturbações do impermeabilizante. Pelo menos oito camadas devem ser moídas. A espessura das camadas devem ser ajustadas de acordo com o perfil de cloretos esperado de modo que no mínimo 6 pontos abranjam o perfil entre a superfície exposta e a profundidade alcançada por cloretos. Deve-se garantir que uma amostra de, pelo menos, 5 g de pó de concreto seco seja obtida a partir de cada camada. Para cada uma das amostras de pó de concreto recolhida, a profundidade abaixo da superfície exposta é calculada como a média de cinco medições uniformemente distribuídas utilizando um paquímetro.

c) O teor de cloreto solúvel em ácido nas amostras é determinada a três casas decimais, de acordo com NT BUILD 208 ou por um método semelhante com a mesma ou uma melhor precisão.

d) A partir dos resultados dos testes, valores de Cs e Da (concentração superficial de cloretos e coeficiente de difusão aparente de cloretos), são determinados através do ajuste da equação (2) para os teores de cloreto medidos por meio de uma análise de regressão não-linear de acordo com o método dos mínimos quadrados. O primeiro ponto do perfil, determinado a partir da face serrada, é omitido na análise de regressão. Os outros pontos são ponderados de forma igual. A Figura 27 exemplifica a análise de regressão não linear a ser realizada.

Figura 27. Perfil de concentração de cloretos

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C (x,t) = Cs − (Cs − Ci ) ∗ erf (x / 4 ∗ Da ∗ t ) (2)

Onde: C (x, t) [% em massa] é a concentração de cloreto, medida na profundidade x no tempo de exposição t; Cs [% em massa] é a condição de contorno da superfície exposta; Ci [% em massa] é a concentração de cloreto inicial medido na fatia concreto, medido por meio de ensaio de teor de cloretos conforme NT Build 208; X [m] é a profundidade abaixo da superfície exposta (para o meio de uma camada); De [m2/s] é o coeficiente de transporte de cloreto; t [s] é o tempo de exposição (com uma precisão de 5 horas); erf é a função erro de Gauss (as tabelas com os valores da função de erro são obtidos em normas e livros de referência matemáticos).

As Figuras 28-30 demonstram a representação do ensaio de imersão em solução salina e imagens do ensaio desenvolvido em pesquisa utilizando-se concretos com metacaulim e escória de alto forno. Pesquisa esta utilizada como projeto piloto para a dissertação a fim de observação da validade dos ensaios.

Figura 28. Esquema de teste NT Build 443 (Bulk Diffusion Test)

Fonte: Stanish (1997)

Figura 29. Amostras rompidas após ensaio de difusão por imersão, concretos contento metacaulim

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Figura 30. (a) Retirada de amostras em concreto (b) Limitador de profundidade necessário para obtenção das amostras em profundidades progressivas

(a) (b) Fonte: produção do autor

Em seguida, são apresentados os resultados de teores de cloretos em amostras contendo metacaulim com período de exposição de 150 dias.

Figura 31. Resultados de perfis de concentração de cloretos (0%, 4%, 8% e 12% de metacaulim em substituição ao cimento)

Fonte: produção do autor