CONCRETO COMPACTADO A ROLO

1 INTRODUÇÃO

O Concreto Compactado a Rolo (CCR) é caracterizado na tecnologia de concretos relativamente recentes, apesar de há várias décadas estarem sendo realizados trabalhos e estudos em cima dessa técnica, mas empregada há três décadas no Brasil. É utilizado principalmente na construção de barragens e comportas, mas atualmente vem sendo muito empregado na pavimentação, sendo visto como um meio muito vantajoso.

2 CONCEITO E IMPORTÂNCIA

Sua principal técnica e conceito são baseados em um concreto sem abatimento (sem slump), transportado, lançado e compactado com rolos compressores vibratórios, usualmente empregados na compactação do solo, ou seja, trata-se de um concreto seco com compactação externa. Os materiais endurecem e formam um concreto com aparência física e propriedades essencialmente similares a do concreto massa convencional.

O princípio do CCR é simples, uma mistura com pouco cimento e água é compactada em camadas finas, para que a cura seja rápida, permitindo aplicação quase contínua do material. Como esse tipo de concreto não pode ser armado ou protendido, só possui resistência à compressão.

O CCR é um concreto de consistência seca, parecido com a terra úmida e com trabalhabilidade particular para permitir seu adensamento aos rolos compressores, sendo estes lisos, estáticos ou vibratórios.

O cimento usado, sempre um de grande resistência inicial e seu consumo pode variar de 40 kg/m³ à 380 kg/m³, dependendo da empregabilidade e da dosagem do concreto variando em relação a sua resistência e desempenho e para sua aplicação desejada. Mas geralmente com baixo consumo de cimento se assemelha a brita graduada tratada com cimento, e com maior consumo de cimento, se assemelha ao concreto convencional depois de adensado.

As vantagens do uso do CCR é um consumo menor de cimento, pois pode se usar um concreto muito mais magro, e em consequência disso os tubos de resfriamentos usados no concreto massa são desnecessários já que o baixo consumo de cimento gera pouco calor de hidratação. O fator custo também é muito importante, já que ele é usado em grandes obras, o custo das formas é menor, pois o concreto é lançado em camadas, seu custo de transporte é menor, pois se utilizam caminhão basculante (ele é espalhado por tratores de lâminas e compactado com rolos vibratórios) e por fim seu tempo de construção é consideravelmente reduzido.

3 MATERIAIS

Os principais materiais usados são os agregados graúdos, agregados miúdos, cimento Portland, água e aditivos quando houver a necessidade da sua empregabilidade. O CCR difere dos concretos convencionais, essencialmente quanto às exigências de consistência, para a compactação efetiva o concreto precisa ser seco, para prevenir que o equipamento de rolo vibratório afunde, mas suficientemente úmido para permitir a distribuição adequada da argamassa de aglomerante por todo o material, durante a mistura e compactação por vibração.

3.1 Agregados

Os agregados, tanto miúdo quanto graúdo devem atender as especificações necessárias quanto à granulometria, podendo ser artificial ou natural, mas essencialmente sem a presença de matéria orgânica que pode vir a causar a lixiviação e posteriormente as patologias no concreto. Os agregados também devem atender as especificações técnicas quanto a sua característica física e química e ser de boa qualidade, recomenda-se que a dimensão máxima características dos agregados podem variar de entre 14 mm e 38 mm variando de país para país, e também indicasse que a dimensão máxima característica para o CCR aplicado como revestimento seja de 19 mm, o que acarreta na melhoria do acabamento superficial da camada de rolamento.

É bastante usual a composição de dois ou três agregados miúdos e graúdos, de maneira a permitir um maior encaixe entre os grãos, gerando menos espaços vazios, o que ocasiona uma melhor qualidade no concreto.

3.2 Água

A água é um elemento que deve ser dosado com bastante cuidado. Para uma perfeita compactação, a umidade ideal é aquela que não deixa o concreto aderir aos rolos compressores (isso ocorre quando está com trabalhabilidade alta, ou seja, muito mole) e nem ocasione a passagem do rolo por muitas vezes, quando está muito seco. Esta umidade, geralmente, situa-se no intervalo de 5 a 10%, porém a experiência tem demonstrado que a umidade de 6% é a que mais se aproxima do ideal quando se compacta com rolos.

A baixa quantidade de água e cimento elimina o abatimento do concreto, que se deve a baixa quantidade de cimento na mistura. O conceito convencional do fator água/ cimento não é válido aqui, ou seja, de quanto menor o teor de água maior será a resistência do concreto, isso não se aplica ao CCR, pois a melhor compactação é que da a maior resistência e a melhor compactação ocorro em misturas mais úmidas, que suporta o rolo vibratório em operação, portanto a exigência da consistência se da na maior importância da escolha do material e do seu traço.

3.3 Cimento

O cimento a ser empregado pode ser de qualquer tipo, desde que atenda as especificações das normas brasileiras – inclusive os de alta resistência inicial -, mas recomenda-se usar os de alto-forno, pozolânicos ou somente com fíller. As britas e a areia também devem se adequar às prescrições das normas brasileiras, com o cuidado de não exagerar no tamanho máximo – 38 mm ou menor , e atender a boa distribuição de finos para o correto preenchimento dos vazios. Uma boa distribuição granulométrica facilita também o trabalho dos equipamentos de compactação, com a devida economia no custo.

4 CONCRETO COMPACTADO A ROLO PARA ESTRADAS DE RODAGEM

4.1 Apresentação

As características dos pavimentos à base de cimento capazes de proporcionar durabilidade são as principais, pois isso garante grande economia devido aos baixos custos de manutenção. O concreto compactado a rolo foi primeiramente desenvolvido como um material de pavimentos em 1976. Alguns construtores canadenses tiveram a ideia de dobrar a quantidade de cimento em uma mistura solo cimento para estabilizar uma superfície. Eles conseguiram muito mais do que esperavam, o material resultante era forte, durável e funcionava rápida e facilmente. Nos últimos anos este concreto tem aparecido em locais de características diversas como o México, África do Sul, Espanha e Índia principalmente por causa dos custos atrativos em comparação com os dos produtos derivados de petróleo.