Avaliação da utilização da cinza da casca de arroz como adição mineral em concreto de alto desempenho
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Data
2018-02-21
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
O concreto de alto desempenho (CAD) é um tipo especial de concreto que apresenta
propriedades mecânicas e de durabilidade mais elevadas em relação aos concretos
convencionais, sem prejudicar as propriedades do material em seu estado fresco,
mais precisamente a trabalhabilidade da mistura. Além dos componentes tradicionais
na produção de concreto, na produção do CAD são utilizadas adições minerais e
aditivos químicos para melhorar a microestrutura do material e garantir uma boa
trabalhabilidade, mesmo com relações água/cimento mais baixas. A cinza da casca
de arroz (CCA) é um resíduo agrícola, cuja utilização como adição mineral na
produção de concreto vem sendo bastante estudada e explorada recentemente. Para
avaliar essa utilização, o presente estudo propôs uma série de ensaios que foram
executados em corpos de prova (CPs) cilíndricos (10x20 𝑐𝑚2
) de CAD com teores de
substituição do cimento pela CCA de 10%, 15% e 20% em massa, além de um traço
referência sem substituição. Os ensaios buscaram avaliar o comportamento do
concreto em seu estado fresco (trabalhabilidade) e em seu estado endurecido
(propriedades mecânicas e de durabilidade). Em um estudo piloto foi realizada a
caracterização físico-química dos materiais constituintes do CAD, com maior ênfase
na adição mineral, e executados ensaios preliminares (abatimento de tronco de cone,
compressão axial e módulo de elasticidade) em CPs com aditivo plastificante e
consumo de água maior em sua produção. No estudo final, complementar ao piloto,
foram ensaiados os mesmos traços do anterior, porém, com aditivo superplastificante
e consumo de água inferior na mistura. Além dos mesmos ensaios realizados no
estudo preliminar, foram empreendidos no estudo final, ensaios de absorção de água
e adsorção de nitrogênio (B.E.T.). Os resultados mostraram que a trabalhabilidade da
mistura fresca foi prejudicada conforme o acréscimo de cinza, porém, as propriedades
mecânicas e de durabilidade foram aprimoradas. A troca de aditivos químicos e a
diminuição do consumo de água melhorou todas as propriedades analisadas. O
melhor teor de substituição do cimento pela adição mineral foi de 15% em massa para
resistência à compressão axial aos 28 dias e de 10% em massa, aos 90 dias.
Descrição
Palavras-chave
Concreto de alto desempenho, Materiais de construção - Vida útil, Adições no concreto