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Universidade Salvador –UNIFACS

Departamento de Engenharia e Arquitetura

Graduação em Engenharia Civil

Armando Goes

Marcelo Carvalho

TRABALHO DE PESQUISA SOBRE DOSAGEM DE CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO

Salvador

2007

Armando Goes

Marcelo Carvalho

TRABALHO DE PESQUISA SOBRE DOSAGEM DE CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO

 

                                                                                                                                                                                                        Disciplina ministrada pelo professor Carlos Henrique Gantois, no Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade Salvador – UNIFACS.

SALVADOR

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1 – INTRODUÇÃO

O trabalho a seguir apresenta o estudo para a obtenção e produção de concretos de alto desempenho com uso de sílica ativa na cidade de Salvador – Bahia.

Em função da necessidade do mercado da construção civil em Salvador, desenvolvemos experiências para a obtenção de um traço de concreto de alto desempenho utilizando materiais disponíveis em nosso laboratório da Universidade Salvador – Unifacs.

O estudo foi realizado através das verificações das condições de trabalhabilidade, perda da consistência do concreto no estado fresco, bem como a avaliação da resistência a compressão axial estimada.

Pelos resultados ate então obtido, pode-se notar que é possível produzir concretos com resistências à compressão axial superiores a 60 MPa compatíveis com os processos de produção usuais e utilizando-se materiais disponíveis.

Entende-se como concreto de alto desempenho (CAD), o concreto que procura além de atender uma necessidade de resistência à compressão, contemplar outras propriedades, tais como alto módulo de elasticidade, alta densidade, baixa permeabilidade e melhor resistência a meios agressivos. Muitos são os benefícios decorrentes da utilização do CAD e este tem tido ampla utilização em diversos paises em obras de pontes, em edifícios altos, recuperação de estruturas, construções submetidas a condições de agressividade e ataque severos, entre outras.

Embora a maioria das estruturas no Brasil seja de concreto, a utilização do CAD tem sido ainda restrita. No entanto em Salvador o CAD vem sendo utilizado, com resistência de 60 Mpa, em obras de edificações, portuárias e de recuperação de estruturas desde 1991.

Apesar de apresentar um custo inicial maior do que o concreto convencional, o concreto de alto desempenho pode ser recompensado em longo prazo, já que, entre outros benefícios, permite o aumento da área útil das construções, a maior resistência a impactos ambientais e a maior durabilidade.

A partir de então, vamos aprofundar nos estudos do concreto do futuro, através da confecção de um traço unitário que visa um fck de 60 MPa aos 28 dias.

2 – MATERIAIS DISPONÍVEIS

Os materiais disponíveis para a confecção do traço unitário foram os seguintes:

• Cimento CPII-F-32;
• Areia de Camaçari (RMS) da Ottomar;
• Pedras Britadas Gnaisse de 12,5 mm, 19 mm e 25 mm;
• Diferentes tipos de Aditivos: retardador de pega, incorporador de ar e redutor de água de ampla ação (superfludificante) da Vedacit;
• Microssílica densificada e água potável.

3 – ESPECIFICAÇÕES DOS MATERIAIS UTILIZADOS

3.1 – Cimento Portland CPII-F-32

O cimento é um pó fino, com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece a partir do contato com a água. O cimento é o aglomerante hidráulico, além de sua importância vital para qualquer tipo de concreto. O CPII-F-32 é utilizado também para o preparo de argamassas de assentamento, revestimento, argamassa armada, concreto simples, armado, protendido, projetado, rolado, magro, elementos pré-moldados e artefatos de concreto, pisos e pavimentos de concreto, solo cimento, além de outras aplicações. Quando o projeto pede um concreto de alto desempenho, deve logo ser pensado qual o cimento a ser utilizado, pois o seu desempenho é fundamental para a resistência à compressão desejada.

Para este trabalho o cimento disponibilizado e utilizado em diversas obras da RMS (Região Metropolitana de Salvador) é o CPII-F-32, mesmo sendo um ótimo material não seria o mais indicado para se utilizar em uma zona de atmosférica matinha, o cimento indicado seria uma CPIV por possuir resistência aos sulfatos presentes nas águas ou solo já que em sua composição tem a adição de material pozolânico.

Ensaios Realizados	Resultados
Área Específica	4029 cm²/g
Massa Específica	3100 kg/m
Finura #200	1,20%
Início de pega	188 min
Resistência	3 dias	30,0 Mpa
a	7 dias	34,1 Mpa
Compressão	28 dias	40,9 Mpa

3.2 – MicroSilica

A sílica é um pó de coloração cinza que visa o aumento da durabilidade do concreto. Muito mais fino que o cimento, o material penetra em espaços mínimos, controlando assim a porosidade, o resíduo na peneira de 0,0045 mm é da ordem de 5%. É um material cimentício suplementar, com forma e granulométrica melhores que a do cimento, por possuir grãos mais esféricos e mais finos, dando ao concreto uma melhor trabalhabilidade, compacidade e coesão. Além disso, ela potencializa o efeito do superfluidificante, já que melhora a reologia do concreto fresco, ou seja, é necessário menor teor de superfluidificante do que seria se não existisse a sílica no traço do concreto. Vale lembrar que sua presença no CAD não é obrigatória, entretanto para este trabalho utilizamos este material cimentício por possuir propriedades que ajudaria a preservar a integridade do concreto impedindo a ação de agentes agressivos já que a função da microsilica é de preencher os vazios existentes na pasta devido a sua finura ser elevada em relação ao cimento.