Tópico Especiais em Engenharia Civil I Concretagem Submersa

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Tópico Especiais em Engenharia Civil I

Concretagem Submersa

Paloma Gomes Ávila

Matrícula: 201512254321

Niterói, 2016

Sumário

1.        INTRODUÇÃO        

1.1.        Objetivo        

2.        CONCRETAGEM SUBMERSA        

2.1.        Caracterísiticas do cimento        

3.        MÉTODO DE CONCRETAGEM SUBMERSA        

4.        PRECAUÇÕES        

5.        CONCLUSÃO        

6.        BIBILIOGRAFIA        

1. INTRODUÇÃO

Concreto submerso é a denominação dada ao concreto que é aplicado na presença de água, estruturas de contenção ou em meio à lama bentonítica.

A principal característica do concreto submerso é a maior coesão dos grãos, o que não permite sua dispersão no contato com a água, oferecendo maior resistência ao ataque químico. A dosagem é feita com aditivos, dependendo da agressividade do meio onde será inserido.

Vários fatores podem influenciar no comprometimento de uma obra submersa, sendo eles fatores físicos ou químicos. Fatores físicos relevantes podem ser causados pela movimentação das marés e das correntes marítimas. Essa movimentação da massa de água pode levar a uma abrasão do concreto, por isso a importância de se utilizar um concreto de alta resistência. Um fator químico importante e considerável, que gera patologias e é bastante causado pela ação das marés, é a corrosão das armaduras presentes na estrutura, devido à carbonatação e ao ataque de cloretos presentes na água do mar.[pic 2]

Este concreto propicia maior visibilidade e segurança aos mergulhadores, facilidade de execução e uma diminuição na contaminação da água, reduzindo o impacto ambiental.

1. Objetivo

Este trabalho tem como principal objetivo realizar um breve resumo sobre a concretagem submersa e seus critérios de execução.

1. CONCRETAGEM SUBMERSA

O concreto submerso é muito utilizado para execução de tubulões, estacas barretes, estruturas de contenção, barragens, pilares de cais, portos e em paredes-diafragma.

No lançamento submerso, o estudo de dosagem deve prever um concreto auto-adensável, coeso e plástico. Na falta de um estudo de dosagem que garanta essas características, deve-se preparar o concreto com consumo mínimo de cimento Portland maior ou igual a 400 kg/m3 e consistência plástica, de forma que possa ser levado ao local de lançamento por meio de uma tubulação submersa. A ponta do tubo de lançamento deve ser mantida dentro do concreto já lançado, a fim de evitar agitação prejudicial. Após o lançamento o concreto não deve ser manuseado para adquirir uma forma definitiva específica, devendo-se manter continuidade na concretagem. O lançamento de concreto submerso não deve ser realizado quando a temperatura da água for menor que 5°C, mesmo estando o concreto fresco com temperatura normal, nem quando a velocidade da água for maior que 2 m/s. 

1. Caracterísiticas do cimento

• Abatimento ("slump-test") : 200 +/- 20 mm  Diam. máx. do agregado: não superior a 10% do diâmetro interno do tubo tremonha.
• Consumo de cimento: mínimo 400 kg/m3
  Apesar de não constarem da Norma Brasileira,  as recomendações mencionadas a seguir são muito importantes para se ter um concreto de alta  trabalhabilidade e nào segregável durante o lançamento: 
• Agregado graúdo: deverá ter formas arredondadas, procurando-se evitar agregados com forma lamelar. 
• Areia: areia natural na proporção de 35% a 45%  do peso total dos agregados. Nào deve ser permitido o uso de pó de pedra 
• Fator A/C : abaixo de 0,6 K interessante notar que nem a Norma Brasileira nem outras normas se preocupam com a resistência do concreto. É que, na realidade, a resistência  deixa de ser um fator importante diante da  trabalhabilidade. tendo em vista as baixas tensões  de trabalho do concreto neste tipo de fundação e  as altas resistências obtidas nos concretos dosa- dos segundo as recomendações apresentadas e  com as excelentes condições de cura a que estão  submetidos. 
• O bombeamento de concreto, caso necessário  deverá ser feito com bombas de alta vazão bombeando para o funil de concretagem. 
• O concreto se comporta como um líquido viscoso. Quanto mais distante da saída do tubo de  concretagem menor será sua capacidade de deslocar a lama bentonítica ou de remover o "cake" das  paredes da escavação. A máxima distância que o  concreto pode percorrer sem perder sua capacida- de de deslocamento é da ordem de 2.5 m a 3.0 m. 

1. MÉTODO DE CONCRETAGEM SUBMERSA

Para realizar a concretagem submersa, os tubos de concretagem devem estar lisos, limpos, e ter suas juntas estanques. Uma vez iniciada a concretagem, esta nào pode  ser interrompida e deve ser completada no menor  tempo possível

1ª FASE: ‰ 

• A máquina é posicionada no prumo da estaca ‰ 
• O solo está em equilíbrio. „

2ª FASE: ‰ 

• A perfuração é iniciada e o estado de equilíbrio do solo é interrompido devido a escavação; ‰ 
• A estabilidade do fuste é função do tempo; ‰ 
• Caso a parte superficial da perfuração tenha possibilidade de colapso, utiliza-se revestimento metálico.

3ª FASE: ‰ 

• Ultrapassado o nível superficial da água, encontramos solo com possibilidade de colapso; ‰ 
• Na hipótese da água ter origem pluvial ou de vazamentos de tubulações, o colapso pode ser evitado pelo emprego de revestimento metálico; ‰ 
• No caso de lençol freático, obviamente a camisa não detem a água que sobe por sub-pressão; ‰ 
• A solução é evitar os efeitos erosivos da água com emprego de bentonita.

4ª FASE: ‰ 

• O restabelecimento do estado de equilíbrio é feito com emprego da lama bentonítica; ‰ 
• A lama impede o acesso de água externa à perfuração e portanto evita a erosão da parede do fuste e eventual colapso; ‰ 
• A bentonita é lançada, seguindo as especificações de Norma, a medida que a perfuração avança e deve-se ter o cuidado de manter o nível da mesma superior a cota de água do subsolo; ‰ 
• Em determinados solos, pode ocorrer sub-pressão que é compensada com uma sobre-pressão gerada por um aumento da coluna de bentonita no interior da perfuração.

5ª FASE: ‰ 

• A perfuração atinge a profundidade de projeto, cheio de bentonita; ‰
•  A estaca pode ser armada ou não; ‰ 
• Colocado o tubo-tremie; ‰ 
• A extremidade do tubo-tremie deve estar apoiada no fundo da escavação, concretagem inversa (ou invertida); ‰ 
• O concreto é lançado através do tubo-tremie; ‰ 
• Pela diferença de peso específicos o concreto reflui;
• No término da concretagem, o concreto fresco aparece no início da perfuração; „ 
• Antes de retirar completamente o tubo-tremie, deve-se completar o funil de concretagem; „ 
• A estaca é considerada pronta após a limpeza da cabeça da estaca; „ 
• Estaca moldada in-locu

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Concretagem demoradas ou interrupções prolongadas no fornecimento do concreto possibilitam a decantarão de siltes e areias sobre a superfície do concreto já lançado, listas partículas em contato com a lama bentonítica contaminada pelo cimento formam uma "borra" que será deslocada para a lateral da estaca pelo concreto fresco o j recoberta por ele. Lamas bentoníticas limpas e em boas condições evitam este problema. Interrupções prolongadas na concretagem podem obrigar a retirada do tubo "tremonha" de dentro do concreto para evitar o seu aprisionamento, podendo dar origem a juntas frias.