ENSAIO DE CARACTERIZAÇÃO DO CIMENTO

 

 

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RESUMO 

 

 

O cimento Portland desempenha um papel fundamental como aglomerante, sendo um dos mais consumidos. Consiste em um aglomerante hidráulico, que posteriormente ao endurecimento apresenta alterações significativas em suas características. Determinar algumas de suas propriedades se faz necessário para empregar com exatidão as quantidades de cimento nas pastas e argamassas. Outrossim, o controle de aceitação e a qualidade do material são também avaliados a partir da determinação de suas características  Os ensaios realizados empregaram as técnicas descritas na NBR NM 23:2000, NBR 11582:1991, NBR NM 76:,1998 e NBR NM 65:2003, para determinação da massa específica, determinação da expansibilidade de Le Chatelier, determinação da finura pelo método de permeabilidade ao ar (Método de Blaine) e determinação do tempo de pega– respectivamente. De acordo com as especificações estabelecidas para o ensaio e as recomendadas por norma o resultado obtido mostrou-se aceitável, estando dentro dos critérios exigidos.

 

 

 

 

Palavras-chave: caracterização; aglomerante hidráulico, argamassas. [pic 2]

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SUMÁRIO

 

1 INTRODUÇÃO        5

2 OBJETIVO        8

3 EXPERIMENTO: ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECIFICA DO CIMENTO PORTLAND        8

4 EXPERIMENTO: DETERMINAÇÃO DA FINURA DO CIMENTO PORTLAND        10

5 EXPERIMENTO: DETERMINAÇÃO DO INICIO E FIM DE PEGA DO CIMENTO        12

6 EXPERIMENTO: DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE DE LE CHATELIER        14

7 RESULTADOS E DISCUSSÕES        16

ENSAIO: DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA DO CIMENTO PORTLAND.        20

8 CONCLUSÃO        24

9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        25

 

 

 1 INTRODUÇÃO

 

O cimento Portland, segundo a Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP), se destaca por ser um pó fino com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece sob ação da água. Depois de endurecido, mesmo que seja novamente submetido à ação da água, o cimento Portland não se decompõe mais. Produto obtido pela pulverização de clínquer e constituído essencialmente de silicatos hidráulicos de cálcio, o cimento Portland possui certa proporção de sulfato de cálcio natural, como a gipsita - que modificam suas propriedades ou facilitam seu emprego (BRANDÃO, 2010).

As propriedades físicas do cimento podem ser avaliadas em três processos distintos: o pó (natural), mistura de cimento e água em proporções adequadas e por fim na mistura da pasta com agregado padronizado, - argamassa. Tais propriedades são avaliadas por meio de métodos e especificações padronizadas visando avaliar a qualidade para fim específico de utilização e/ou controle de aceitação do produto (BAUER, 2005).

Neste trabalho serão realizados alguns ensaios para caracterização do cimento CP II 40 na sua forma natural (pó) e em mistura com a água, sendo: determinação da massa específica, finura, expansibilidade de Le Chatelier e por último, tempo de pega.

 

1.1 Determinação da massa específica do cimento  

O ensaio de determinação da massa específica ou densidade absoluta consiste em especificar o volume ocupado pela massa do cimento. Objetivando conhecer a proporção do cimento nas massas de concreto, esse ensaio é executado baseado na norma NBR/NM 23 de 2000. Essa técnica facilita o cálculo da quantidade de cimento na produção da massa, e irá fornecer dados importantes na determinação da superfície específica (finura do cimento) pelo método de Blaine. Desse modo, conhecer a massa específica do cimento nos permite calcular com exatidão, as proporções a serem utilizadas, tornando possível ainda estimar o desgaste de concretos e argamassas, evitando possíveis complicações nos locais aplicados.

Segundo Oliveira (2008) sugere valores de densidade absoluta para o cimento em torno de 3,15.

 

1.2 Finura

Oliveira (2008) relaciona a finura do cimento com o tamanho dos grãos do produto, distinguindo-se essencialmente: pelo tamanho máximo do grão, a partir de uma proporção em peso do material retido na operação de peneiramento em malha de abertura definida, e alternativamente, pelo valor da superfície específica (soma de grãos contidos em um grama de cimento).

A finura dos grãos é determinada pela moagem do clínquer na etapa de fabricação do cimento. Sabe-se que quanto maior o valor da finura, maior a superfície disponível para hidratação, o que afeta consideravelmente a velocidade de hidratação, e confere ao cimento maior resistência inicial (Oliveira, 2008). Entretanto, cimentos mais finos apresentam reação violenta com agregados alcalinos reativos causando retração e fissuração da pasta de cimento.

Um aumento na finura implica também num aumento da quantidade de sulfato de cálcio necessária ao retardo de pega, pois, no cimento mais fino, a quantidade de C3A disponível para hidratação inicial é maior. Quanto mais fino for o cimento, maior será a quantidade de água para a pasta de consistência normal, mas, inversamente, o aumento da finura melhora ligeiramente a trabalhabilidade de um concreto.

Apesar disso, Oliveira (2008) apresenta diversas outras vantagens no aumento da finura do cimento, tais como:  

• Diminuição da exsudação e outros tipos de segregação;
• Aumento na impermeabilidade;  
• Aumento na coesão dos concretos;  
• Diminuição da expansão em autoclave.  

Verifica-se através dessas considerações que a finura é uma propriedade vital do cimento e deve ser cuidadosamente controlada.

 

1.2.1 Normalização  

 

Este método está especificado, pela NBR NM 76 (ABNT, 1998) e busca-se determinar a finura do cimento Portland pelo método de permeabilidade ao ar – Método de Blaine. Os resultados são expressos em m2/kg e as normas vigentes brasileiras estabelecem os valores de área específica mínima para os cimentos Portland comum e composto que devem ser ≥ 240 m2/kg, ≥ 260 m2/kg e ≥ 280 m2/kg, respectivamente, para as classes de resistência de 25, 32 e 40 MPa. Para o cimento Portland de alta resistência inicial a área específica deve ser superior a 300 m2/kg. Para os demais cimentos, não existe especificação.