Aspectos Básicos da Retração do Concreto

1. CONCRETOS DE BAIXA RETRAÇÃO

A elevada retração do concreto é um dos fatores mais relevantes à fissuração que, por sua vez, compromete o desempenho de pisos industriais, reservatórios primários e secundários de contenção de água e de efluentes, pavimentos de concreto, estruturas marinhas, dentre outros. A reparação das fissuras e dos problemas por elas causados é difícil e tem elevado custo. Portanto, prevenir tal ocorrência é a melhor alternativa, logo, o uso de concretos de baixa retração torna-se necessário.

1.1. Aspectos Básicos da retração do concreto

1.1.1. Formas de retração

A retração pode ocorrer sob três formas: plástica, autógena e por secagem.

A retração plástica ocorre antes do final de pega devido à intensa evaporação da água de exsudação da superfície exposta do concreto. Quanto menor a taxa de exsudação em relação à taxa de evaporação da água da superfície do concreto, maior a possibilidade de ocorrer a retração plástica. Melhor prevenção à retração plástica é a cura do concreto, de preferência a cura úmida.

A retração autógena é o resultado das deformações causadas pela retração química e pela autodessecação decorrentes da hidratação do cimento. É medida como a variação volumétrica do concreto na ausência de troca de umidade com o meio ambiente, descontada a alteração de volume causada pela variação de temperatura do concreto. A retração química resulta da diminuição do volume que experimentam os compostos do cimento quando sofrem hidratação. A autodessecação corresponde à diminuição do volume de água nos poros do concreto em decorrência de seu consumo durante a hidratação do cimento.

A retração por secagem, a mais estudada e observada das retrações, é medida a partir do fim da pega do concreto e corresponde à redução de volume causada pela evaporação, para o meio ambiente, da água de poro do concreto.

1.1.2. Formas de combate à retração

Embora o mecanismo que governa a retração autógena e a retração por secagem seja a redução da umidade relativa no interior dos poros capilares do concreto, a cura por saturação ou a molhagem efetiva, nem sempre é suficiente para reduzir a retração autógena, devido ao fato da água encontrar dificuldade em penetrar no interior do concreto, fazendo com que seja eficaz apenas na camada próxima à superfície em contato direto com a água.

A aplicação de produtos formadores de películas e a cobertura da superfície com lonas plásticas impermeáveis colaboram no combate a retração por secagem. Outra providência usual que visa reduzir a retração é pelo uso de aditivos redutores de água. É comum também o emprego de taxas mínimas de armadura ou fibras para conter as deformações impostas pela retração da matriz, evitando a fissuração.

1.2. Concreto de Retração Reduzida - CRR

O CRR contém aditivo redutor de retração em sua composição. O aditivo diminui a tensão superficial da fase aquosa do poro do concreto; consequentemente, ocorre a redução proporcional da tensão capilar e, portanto, da retração por secagem e da parcela da retração autógena causada pela autodessecação.

1.2.1. Aditivos redutores de retração - ARR

Os aditivos são produtos que promovem a diminuição da retração sem provocarem expansão no concreto. São mais empregados para a redução da retração por secagem em concretos convencionais, mas também apresentam excelente desempenho para a redução da retração autógena em concreto de alto desempenho.

De forma geral, são produtos à base de éter de glicol, que promovem a diminuição da tensão superficial da água nos poros, resultando na redução da tensão capilar no interior do concreto. O ARR é apresentado na forma líquida e é facilmente adicionado no momento do preparo do concreto.

1.2.2. Dosagem e mistura

O CRR é produzido como um concreto comum, exceto pela adição do aditivo redutor de retração no momento da mistura.

Para dosagem do CRR, deve-se reduzir o volume de água da mistura pelo volume de aditivo utilizado. O ARR pode causar redução do teor de ar incorporado com o uso de incorporadores de ar. Nesse caso, faz-se necessário um estudo mais detalhado para determinação e controle da redução ocorrida.

1.2.3. Características do concreto fresco

O CRR apresenta pequeno retardo de pega em relação aos outros concretos. Parece não haver efeito significativo do uso do ARR no abatimento e em sua manutenção no CRR. O maior efeito, como mencionado, é o da redução do teor de ar incorporado no concreto.

1.2.4. Características do concreto endurecido

O ARR provoca queda na resistência à compressão do concreto. A resistência aos 28 dias sob cura úmida pode cair em até 15%. Porém, ao longo do tempo, a resistência à compressão pode se igualar à do concreto sem ARR. Por possuir umidade relativa nos capilares maior, o CRR possui reações de hidratação mais intensas, em especial em cimentos com adição de pozolanas, podendo resultar na recuperação da resistência do CRR. Suas propriedades em idades mais avançadas necessitam ser melhor estudadas.

1.2.5. Aplicação

A cura úmida não pode deixar de ser realizada. O desempenho do CRR é melhorado quando se faz cura por saturação o mais cedo possível e por um mínimo de 24 horas.

No Brasil, o uso do CRR tem se restringindo à execução de pisos de concreto armado.

1.3. Concreto com Cura Interna - CCI

Cura interna ou autógena pode ser entendida como o processo no qual a quantidade adicional de água de cura (não é água de hidratação) é fornecida por materiais que são incorporados ao concreto. O CCI tem em sua composição “material incorporador de água” (MIA) que, geralmente, são partículas de pequeno tamanho que armazenam grande quantidade de água, com capacidade de liberá-la durante a hidratação do cimento. Dentre os MIA, estão alguns sólidos inorgânicos porosos, frequentemente, agregados leves e partículas de polímeros superabsorventes.

Devido à melhor hidratação do cimento e à diminuição da microfissuração da pasta, a cura interna pode também melhorar as propriedades mecânicas e de durabilidade de alguns concretos.

A redução da retração do CCI ocorre porque os MIA liberam a água do seu interior à medida que ocorre a redução de umidade nos poros do concreto, atenuando, assim, o fenômeno da autodessecação, responsável por parte considerável da retração autógena.

1.3.1. Materiais incorporadores de água (MIA)

1.3.1.1. Agregados leves