AGLOMERANTES: ENSAIO DE ÁGUA DE CONSISTÊNCIA, EXTINÇÃO DA CAL E INÍCIO DE TEMPO DE PEGA.

AGLOMERANTES: ENSAIO DE ÁGUA DE CONSISTÊNCIA, EXTINÇÃO DA CAL E INÍCIO DE TEMPO DE PEGA.

Camila Pereira, Emerson Perin, Gabriel Henrique, Keila Vilas Boas, Mateus Beal, Ricardo Mantovanello, Vitor Oscar da Silva.

Curso de Engenharia Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Campus Toledo, 85902-490 - Toledo/Paraná/Brasil

1. INTRODUÇÃO        

        Aglomerantes nada mais são que materiais ligantes, geralmente pulverulento, que promove a união entre os grãos dos agregados. Os aglomerantes são utilizados na obtenção de pastas, argamassas e concretos.

        Os aglomerantes são divididos em inertes e inativos. Os ativos são subdivididos em aglomerantes aéreos e hidráulicos (BAZANTE, 2011).

• Inertes: Endurecem por simples secagem. (Exemplo: Argila e betume).
• Ativos: Endurecem por meio a reações químicas.

Sendo assim;

Os aglomerantes aéreos são aglomerantes cuja pasta apresenta propriedade de endurecer

Por reação de hidratação ou pela ação química de CO2 presente na atmosfera e que, após endurecer, não resiste satisfatoriamente quando submetida a ação da água (NBR 11172/90). Exemplos: Gesso e cal aérea (BAZANTE, 2011).

Já os aglomerantes hidráulicos são aqueles cuja pasta apresenta a propriedade de endurecer apenas pela reação com água e que, após seu endurecimento, resiste satisfatoriamente quando submetida à ação da água (NBR 11172/90). Exemplo: Cal hidráulica e cimento natural e Portland.

Os aglomerantes podem ser divididos ainda quanto a sua composição, ou sejas, dividem-se em quatro classes.

• Simples: cimento, cal e gesso;
• Misto: Mistura pronta de cimento e cal;
• Com adições ativas: cal pozolânica;
• Com adições inertes: Cimento colorido. (BAZANTE, 2011).

Segundo Aoki (2010), o aglomerante cimento possui várias propriedades entre elas está a propriedade de possuir um tempo denominado, tempo de início de pega, o cimento necessita de água para formar um processo cristalino que conduz a sua solidificação, principal característica reológica. Usa-se o termo hidratação para designar as reações deste processo. Porém, os compostos que formam o cimento (aluminatos e silicatos na maioria) não reagem com a mesma velocidade, ou melhor, não hidratam ao mesmo tempo. Segundo os pesquisadores METHA & MONTEIRO as reações com aluminatos ocorrem primeiro e são responsáveis pela perda de consistência e pela pega. Já as reações com os silicatos respondem pelo endurecimento e ganho de resistência mecânica em idades posteriores. Seguindo esse raciocínio o tempo de fim de pega é o fim do enrijecimento do cimento e o início do endurecimento, ou seja, o concreto deixa de ser trabalhável e a partir desse momento ele adquira apenas resistência ao longo do tempo.

1. MATERIAIS E MÉTODOS 

Materiais utilizados:

1. Recipientes metálicos;
2. Espátulas;
3. Balança;
4. Frasco de Le Chatelier;
5. Funis de vidro;
6. Aparelho de Vicat;
7. Termômetro.

Inicialmente deve ser determinada a massa específica do cimento (), seguindo-se as especificações da norma NBR NM 23, pois ela é um parâmetro utilizado na dosagem do concreto. Para isso foi separada uma amostra (m) de cimento. O Frasco de Le Chatelier foi então enchido com água até a sua primeira marcação (V1) com a ajuda de um funil. O cimento previamente separado foi então inserido lentamente no frasco com o auxílio de um funil, tomando-se cuidado para que não ocorra aderência do cimento às paredes internas do frasco. Após todo o cimento ser inserido o frasco foi submetido a movimentos pendulares e rotacionais até que bolhas de ar parassem de subir. A marcação em que o nível de água se encontrava (V2) foi então utilizada para o cálculo da massa específica do cimento através da fórmula

[pic 1]

Em seguida foi realizado o ensaio para determinação da água de consistência normal (NBR NM 43). Para isso, o aparelho de Vicat foi equipado com a sonda de Tetmajer e ajustado, baixando-o até que esteja em contato com a placa de base que será utilizada e usando essa placa como marca zero da escala. Subsequentemente uma amostra de 500 g de cimento (mc) foi colocada em um dos recipientes metálicos, em seguida uma massa de água, inicialmente de 155,1 g (ma), foi então adicionada a esse recipiente e os materiais foram misturados com o auxílio de espátulas até que formassem uma pasta homogênea. Essa pasta foi então colocada no recipiente do aparelho de Vicat até que o mesmo estivesse totalmente preenchido. Em seguida a sonda de Tetmajer foi liberada e permitida a penetrar na pasta, após 30 s foi medida a distância do fundo que a sonda se encontrava. Quando essa distância assumir valores entre 5 e 7 mm a consistência normal terá sido alcançada. O ensaio deve ser repetido quantas vezes necessário para se alcançar esse objetivo, alterando a quantidade de água adicionada à mistura em cada iteração. A porcentagem de água (A) necessária para a obtenção da consistência normal pode ser encontrada através da fórmula

[pic 2]

Para a realização do ensaio de tempo de início de pega (NBR NM 65) uma pasta igual à que atingiu os critérios de consistência normal no ensaio anterior deve ser usada, e o aparelho de Vicat deve ser alterado, substituindo-se a sonda de Tetmajer pela agulha de tempo de início de pega. A pasta - preparada de acordo com os parâmetros encontrados no ensaio de consistência normal, com o critério adicional de que o horário em que a água é adicionada ao cimento deve ser anotado - deve ser então colocada no recipiente do aparelho de Vicat até que ele seja preenchido completamente. Após 10 minutos, marcados a partir do momento em que a água foi adicionada ao cimento, a agulha de tempo de início de pega deve ser abaixada até que esteja em contato com a pasta e então solta para que penetre na mesma, 30 s após a agulha ser solta a sua distância da placa de base deve ser medida, se essa distância for entre 3 e 5 mm o tempo de início de pega terá sido atingido, marcado a partir da adição da água ao cimento, caso contrário, esse processo deve ser repetido a cada 10 minutos até que o tempo de início de pega seja atingido, sempre limpando-se a agulha e movendo-se o recipiente aproximadamente 1 cm em qualquer direção entre as interações.