Resistência mecânica à compressão simples

Concretos que utilizam agregados reciclados apresentam, de forma geral, resistência à compressão menores ou iguais às dos concretos com agregados convencionais (OLIVEIRA, 1997). A resistência à compressão dos concretos tende a diminuir conforme eleva-se o teor de substituição dos agregados naturais por agregados reciclados (LEITE, 2001). Ao substituir 100% dos agregados naturais por reciclados, a perda da resistência é de 20 à 30%, porém se forem substituídos 20% ou menos dos agregados convencionais, esse valor cai para menos de 5% (VÁZQUEZ; HENDRIKS; JANSSEN, 2004). Nos concretos com baixo consumo de cimento e elevada relação água/cimento, a pasta do cimento torna-se o ponto mais frágil da mistura e o uso do agregado reciclado não afeta de maneira significativa na resistência, pois ela se apresenta mais alta do que a resistência da pasta (CARRIJO, 2005).

Propriedades como alta porosidade e baixa resistência das partículas podem influenciar a resistência à compressão negativamente (CARRIJO, 2005). Segundo Hansen (1992) devido à alta absorção dos agregados reciclados há certa dificuldade em manter a relação água/cimento constante, gerando assim baixa de resistência à compressão e variabilidade dos resultados. Esse fato também foi observado por Leite (2001) que comprovou tendência a rápida hidratação do cimento justamente pela taxa de absorção do agregado reciclado ser elevada, o que reduz a quantidade de água na mistura para completar as reações de hidratação, tornando a pasta mais densa.

Porém Machado Jr. e Agnesini (2000) afirmam características como a alta porosidade e absorção do agregado reciclado permite melhor aderência e travamento à matriz do concreto, desempenhando ganho de resistência entre as primeiras idades e os 28 dias, além disso, a absorção de água pelo agregado reciclado reduz a relação água/cimento do concreto, melhorando seu desempenho mecânico. Nesses casos também é destacado o efeito retardado de hidratação e cura interna (LEITE, 2001; NEVILLE, 2016).

A procedência do concreto que gera o agregado reciclado é fator determinante para a resistência final do concreto, além disso, a aderência deficiente entre a argamassa antiga e o agregado original pode ocasionar a redução de resistência do concreto com agregado reciclado (HANSEN; NARUD, 1983). Dessa forma, a falta de procedimentos uniformes para as pesquisas

dificulta a determinação do comportamento mecânico do concreto com agregado reciclado, uma vez que os resultados de pesquisas apresentam muitas variações em seus resultados para os diferentes parâmetros estudados (LIMA, 1999).

2.8.4 Durabilidade

A durabilidade de concretos, está diretamente ligada à permeabilidade do concreto, entre outras propriedades. QUEBAUD et al. (1999) realizaram estudos em concretos produzidos com agregados reciclados e agregados naturais, substituindo parcialmente e 100 % dos componentes naturais pelos reciclados, verificando a permeabilidade dos concretos à água. Assim estabeleceram que os concretos com agregados naturais apresentam uma permeabilidade à inferior a de concretos reciclados cerca de 2 a 3 vezes. Conforme os autores, isto se deve ao uso de agregados naturais com superfície pouco porosa, e consequentemente a redução da porosidade da matriz de concreto e relações água/cimento menores.

De acordo com BARRA (1996), a resistência à carbonatação de concretos reciclados é influenciada de maneira significativa pela porosidade da matriz nova e da matriz antiga dos agregados reciclados de concreto, além da maior porosidade que o próprio material apresenta. Ao avaliar a resistência à carbonatação de concretos com agregados reciclados de concreto, percebe- se que estes apresentam menor frente de carbonatação que os concretos de referência ao serem submetidos a uma concentração de CO2 de 5 %, temperatura de 30 ºC e 60 % de umidade, num período de 28 dias.

A carbonatação é um dos processos mais comumente encontrada na argamassa antiga dos agregados reciclados de concreto. SCIOTTI et al. (1998) analisaram a interface pasta/agregado de concretos produzidos com agregado reciclado de concreto e concluíram que devido a disparidade da procedência desses concretos, além dos diferentes processos de produção, inclusive relação água/cimento variadas, o fato de haver uma relação entre o sistema de poros, a relação água/cimento e a carbonatação, é sensato afirmar que os concretos que apresentam altas relações água/cimento desempenham tendência à propagar mais a carbonatação. Visando minimizar o problema, os autores recomendam a cura úmida destes agregados antes do uso, desta forma o processo de hidratação do novo concreto produzido será mais eficiente.

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3 MÉTODO DE PESQUISA

Neste item será abordada a metodologia empregada, através da apresentação da estratégia de pesquisa, caracterização dos materiais utilizados e a descrição dos métodos e ensaios executados.

3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA

A metodologia é o processo de aplicação das técnicas e procedimentos que devem ser analisados para compreensão do conhecimento com o intuito de comprovar sua autenticidade nos diferentes âmbitos sociais (PRODANOV E FREITAS, 2013). Ainda conforme os autores, através da estratégia de pesquisa compreende-se o método, o modo e a forma de pensar, ou seja, assimila o conjunto de ações intelectuais empregadas na pesquisa.

O método da pesquisa em questão, classifica-se como dedutivo, pois inicia-se em um âmbito geral e direciona-se ao específico (GIL, 2008). O autor ainda salienta que este método parte de fundamentos comprovados admitidos como verdadeiros e permite ao pesquisador conclusões estritamente formais, devido a sua lógica compreensiva.

O método dedutivo consiste na procura por confirmações de uma hipótese (SILVA; MENEZES, 2005). Assim, tal método aplica-se ao trabalho em estudo, visto que os objetivos são dirigidos a análise, tanto de estudos já realizados quanto nas conclusões sobre a influência do tratamento térmico em agregados reciclados submetidos a determinadas temperaturas, verificando seu desempenho nas propriedades do concreto, podendo ser favoráveis ou não.

Desta forma, essa pesquisa classifica-se como bibliográfica e experimental aplicada, possibilitando o conhecimento, através de afirmações comprovadas e interesses sobre a reutilização de RCC como adição em substituição parcial do agregado natural graúdo.

3.2 DELINEAMENTO

O presente trabalho foi dividido em cinco processos. Em um primeiro momento foram realizadas reuniões visando determinar o tema do trabalho, quais as temperaturas aplicadas ao RCC, o teor de substituição do agregado graúdo pelo RCC, qual granulometria a ser empregada e

os ensaios a serem realizados para o desenvolvimento da pesquisa. Quanto as temperaturas, optou- se por aplicar 300°, 500° e 700°, substituindo parcialmente 20% do agregado graúdo natural, aperfeiçoando a linha de pesquisa realizada por Tabille (2017). Já a granulometria do material reciclado ficou definida como a retida na peneira de nº 3⁄4 ".

O segundo processo limitou-se a pesquisa bibliográfica, visando a obtenção de maior conhecimento e domínio sobre o tema adotado. O terceiro processo consiste na preparação do material reciclado, o qual foi peneirado e submetido as temperaturas definidas. Logo após executou-se a moagem deste e novamente o peneiramento com lavagem para remoção das partículas finas. Em sequência realizou-se a parte experimental, com a caracterização dos materiais utilizados, produção dos concretos e realização de ensaios. O quinto e último processo consiste na análise dos resultados e conclusões.

Esta pesquisa é derivada da linha de pesquisa “Utilização de resíduos de construções e demolições (RCD), resíduos e rejeitos industriais, e materiais alternativos na produção de concretos e argamassas”. Conforme resultados obtidos anteriormente nesta pesquisa, ao realizar as substituições dos agregados convencionais pelos agregados de resíduos de concreto, percebeu-se elevação do consumo de água, e redução do desempenho mecânico dos concretos produzidos com este material.

Ao associar os resultados já obtidos com estudos aprofundados sobre o agregado reciclado oriundo de concreto, concluiu-se que tais problemas estão vinculados a argamassa aderente presente no agregado, portanto, como forma de ampliar os parâmetros de caracterização RCC, estes foram submetidos ao tratamento térmico prévio para então executar a substituição em concretos. Os testes que foram realizados nos concretos produzidos com os agregados tratados termicamente em diferentes temperaturas com intuito de avaliar as característica dos concretos foram:

 Trabalhabilidade

 Massa Específica

 Resistência à compressão axial.

 Ensaio de absorção por capilaridade.

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3.3 MATERIAIS UTILIZADOS

A seguir estão listados os materiais utilizados na pesquisa, assim como suas caracterizações. 3.3.1 Aglomerante

O cimento utilizado foi o CP II–F–32, cuja composição varia entre 90% a 94% de clínquer, nenhum material pozolânico e 6% a 10% de material carbonático, de acordo coma NBR 11578 (ABNT, 1991).

O ensaio de massa específica foi executado conforme a norma NBR 6474/1984, visando a caracterização precisa do material para realizar o cálculo de dosagem. O valor obtido foi de 3,133 kg/dm³. A Figura 12 apresenta o ensaio de massa específica com o frasco volumétrico de Le Chatelier.

Figura 12: Ensaio da massa específica do cimento

Fonte: Autoria própria (2018)