Uso do solo-cimento na construção civil

1 - INTRODUÇÃO

A partir da preocupação com o fim dos recursos naturais, os profissionais da área da construção buscam a cada dia novos produtos e técnicas construtivas que tragam menos impactos ambientais, visando também minimizar os problemas causados pela extração descontrolada de matéria prima e emissão de gases poluentes na fabricação de determinados materiais para a construção.

O tijolo de solo-cimento ganhou uma grande participação no mercado, principalmente pelo seu método de fabricação ecologicamente correto. Com isso os sistemas de construção de solo-cimento podem diminuir danos ambientais, reduzir o custo da fabricação e dar mais agilidade às obras. A técnica é o resultado da mistura homogênea de solo, cimento e água em proporções antecipadamente determinadas, depois compactadas na forma de tijolos, blocos ou paredes monolíticas. Desde que bem executado, o componente apresenta boa durabilidade e resistência à compressão, além de uma estética agradável.

As primeiras pesquisas registradas sobre a utilização desse material são datadas de 1935, feitas junto a Portland Cement Association, entretanto, nos Estados Unidos, desde o início do século XX, o solo-cimento apresenta grande utilização no ramo de construção civil.

Este trabalho apresenta uma breve descrição do uso do solo-cimento na construção civil, suas vantagens e desvantagens como material de construção. Serão feitas também referências a algumas formas de utilização deste, indicando o tipo de solo adequado segundo os critérios do Centro de Estudo e Pesquisas em Didática. São mencionados os métodos construtivos e práticos para caracterização de solos a serem usados como componentes da mistura do solo-cimento, sendo indicados métodos para dosagem.

2 - DESENVOLVIMENTO

2.1 – Fundamentos históricos do solo-cimento

No contexto histórico há uma grande controvérsia quanto ao surgimento do uso do solo-cimento em construções. A referência mais antiga que se tem do uso de solo estabilizado para construção data do século III, a muralha da China, onde foi usada uma mistura de argila e cal. Entretanto, o uso de aglomerantes hidráulicos como estabilizador do solo foi descoberto por volta de 1800.

O solo-cimento foi descoberto por um engenheiro inglês, H. E. Brook-Bradley, que aplicou o produto no tratamento de leitos de estradas e pistas para veículos puxados por cavalo, no sul da Inglaterra.

No Brasil, em 1945, foi construída a primeira obra em solo-cimento que se tem notícia, uma casa de bombas para abastecimento das obras do aeroporto em Santarém - Pará, com 42m².

Em Petrópolis, no local denominado Vale Florido foram executadas casas residenciais com paredes monolíticas de solo-cimento (figura 1).

IMAGEM 1

Atualmente, a utilização mais conhecida do solo-cimento é a pavimentação, principalmente na Europa, América do Sul, Estados Unidos, África, Canadá e Oriente Médio.

2.2 – Solo-cimento

O solo-cimento é uma mistura bem proporcionada de solo com aglomerante hidráulico artificial. Os fatores que influenciam nas características do produto final são: dosagem de cimento, natureza do solo, teor de umidade e prensagem.

Este é um material alternativo de baixo custo, obtido pela mistura de solo, cimento e um pouco de água, em proporções adequadas pré-estabelecidas em laboratório, conforme figura 2. A mistura inicial tem a aparência uma “farofa” úmida e que, após compactação e cura, ela endurece e com o tempo ganha consistência e durabilidade suficiente para várias aplicações na construção civil.

Legenda: Material utilizado para coposição de tijolo ecológico

Este material vem evoluindo através de construção do passado, como o barro e a taipa. As colas naturais possuem características muito variáveis, por isso foram substituídas por um produto industrializado e de qualidade controlada: o cimento.

A técnica do solo-cimento é aplicada às construções das populações de baixa renda, por seu baixo custo e pela facilidade de assimilação do sistema construtivo.

“O produto final se caracteriza pela formação de cadeias hexagonais que isolam, em seu interior, partículas que não chegam aglutinadas, impedindo sua dilatação pela impermeabilidade” (FALCÃO BAUER, L. A., 2013, p. 707).

TABELA 1: Fluxograma das etapas de fabricação e utilização dos tijolos de solo-cimento

Fonte: PISANI, 2014.

2.3 – Estudo Técnico e Preparo do Solo-cimento

É dada a preferência de utilização do solo no local da obra para que haja uma maior economia. Caso ele não se enquadre, é necessário fazer a correção granulométrica no solo encontrado (70% de areia grossa e 30 % de silte e argila – figura 3) misturando uniformemente e peneirando-os, obtendo o mesmo resultado. É necessário que este local fique o mais próximo possível da obra, por questões econômicas.

Legenda: Granulometria ideal de solo-cimento

Os solos adequados são os chamados de solos arenosos, ou seja, aqueles que apresentam uma quantidade de areia na faixa de 60% a 80% da massa total da amostra considerada.

“Esta entidade utiliza dois processos de dosagem de solo-cimento: a Norma Geral (1935), aplicável a qualquer tipo de material, levando em conta, principalmente, a parte fina do solo, a Norma Simplificada de Dosagem (1952), aplicável a solos granulares (com 50% de material retido na peneira nº 200 e 20% de argila, no máximo), considerando principalmente a ação limentante das partículas maiores” (FALCÃO BAUER, L. A., 2013, p. 707).

O Estudo Técnico citado acima – Dosagem das Misturas de Solo-Cimento – Normas de Dosagem e Métodos de Ensaio, da Associação Brasileira de Cimento Portland, através de diferentes parâmetros relativos ao solo, como sua granulometria, pode ser definido os teores de cimento que aplicam aos diferentes tipos de solos. Esses resultados finais são obtidos através de ensaios de resistências à compressão simples e de durabilidade por molhagem e secagem.

Quando o volume de obra é pequeno, existem testes práticos para a avaliação das características granulométricas de um solo (figura 4A e 4B).