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Agregados para Agregados para argamassas e concretoargamassas e concreto
AgregadosAgregados
Materiais em forma de grãos, geralmente inertes, sem tamanho e forma definidos, que têm por objetivo compor argamassas e concretos.•Funções dos agregados:
– resistir aos esforços:• Mecânicos;
• Desgaste;
• Intemperismo;
– reduzir as variações volumétricas;– reduzir o custo.
Pedras naturais para construção civilPedras naturais para construção civil
Todas as classes de rochas com propriedades adequadas ao emprego na construção civil.
• Classificação geológica:– Eruptivas– Sedimentares– Metamórficas
• Classificação tecnológica:– Silicosas– Calcárias– Argilosas
Aplicação na construção civilAplicação na construção civil
• Silicosas eruptivas– Granito– Basalto– Diorito
• Silicosas sedimentares– Arenito
• Silicosas metamórficas– Gnaisse– Micaxisto– Quartzito– Talcoxisto
• Calcárias sedimentares– Calcário– Dolomita– Travertino
• Calcárias metamórficas– Mármore
• Argilosas sedimentares– Margas
• Argilosas metamórficas– Filitos– Ardósia
Gnaisse Arenito
Granito Mármore
Calcário Ardósia
Filito Micaxisto
Margas Diorito
Dolomita
Propriedades da rochaPropriedades da rocha
• Resistência à compressão• Massa unitária• Massa específica• Dilatação térmica• Higroscopicidade• Absorção• Porosidade• Fratura• Trabalhabilidade• Homogeneidade• Durabilidade
Exploração de pedreirasExploração de pedreiras
• Terraplenagem• Colocação de explosivos• Marruagem• Transporte até o complexo de britagem
Complexo de britagemComplexo de britagem
• Britadores– Primários– Secundários– Terciários
• Correias transportadoras• Peneiras selecionadoras
ClassificaçãoClassificação
Tamanho dos grãos– Miúdos: 75 μm a 4,8 mm– Graúdos: 48 mm a 50 mm
Massa específica– Leves: < 2000 kg/m³– Normais: 2000 kg/m³ a 3000 kg/m³– Pesados: > 3000 kg/m³
Origem– Naturais– Artificiais
(METHA, 1994)
Espectro dos agregados leves e dos concretos correspondentes
PropriedadesPropriedades
• Massa unitária• Massa específica• Granulometria• Aderência• Dureza• Inchamento• Forma dos grãos
– Lamelares– Redondos– Angulares– Alongados
Composição granulométricaComposição granulométrica
Proporção relativa dos diferentes tamanhos de grãos que se encontram constituindo o todo.
Expressa em termos de porcentagem em massa:– do material que passa; ou– do material retido por peneira.
Resistência do agregadoResistência do agregado
Agregado Resistência (Mpa)
Granito 184,4
Micaxisto 85,2
Calcário 188,7
Granulito 190,4
Massa específicaMassa específica
• Absoluta: relação entre a massa do sólido, no vácuo, e o volume desse sólido a uma temperatura estabelecida.
• Aparente: relação entre a massa do agregado seco em estufa e o volume ocupado por esse agregado, incluindo os poros impermeáveis.
Classificação das britasClassificação das britas
COMERCIAL TÉCNICA
PÓ D.M.C. < 4,8 mm
0 D.M.C. = 9,5 mm
1 D.M.C. = 19 mm
2 D.M.C. = 25 mm
3 D.M.C. = 38 mm
4 D.M.C. = 50 mm
5 D.M.C. = 76 mm
Agregado miúdoAgregado miúdo
• NBR 7211 – Agregados para concreto: areia natural ou resultante do britamento de rochas estáveis, ou a mistura de ambas, cujos grãos passam na # 4,8 mm e ficam retidos na # 0,075 mm.
Classificação das areias segundo o Classificação das areias segundo o módulo de finuramódulo de finura
Muito grossas MF > 3,90Grossas 3,30 < MF < 3,90Médias 2,40 < MF < 3,30Finas MF < 2,40
Areia artificial - Influência nas argamassas Areia artificial - Influência nas argamassas e concretose concretos
• Trabalhabilidade
– forma do grão;
– elevado teor de material pulverulento;
• Resistência à tração e ao desgaste
– forma e textura superficial do grão
Agregados Graúdos - NBR 7211Agregados Graúdos - NBR 7211
– Pedregulho ou a brita proveniente de rochas estáveis, ou a mistura de ambas, cujos grãos passam pela peneira 152 mm e ficam retidos na peneira 4,8 mm;
– Rochas utilizadas na produção de agregado graúdo:• Granito• Basalto• Gnaisse• Diorito• Gabro• Diabasio• Calcário• Quartizito• Arenito
Classificação dos grão quanto as suas Classificação dos grão quanto as suas dimensõesdimensões
–Normais• Quando as três dimensões têm a mesma ordem de grandeza• C / L < 2 e L / e < 2• Aparência:
– Cúbicos
– Esféricos
– Tetraédricos
–Lamelares•quando há grande variação na ordem de grandeza das três
dimensões
•Alongados ou em forma de agulhas (aciculares)
–C / L > 2 e L / e < 2
•Discóides ou quadráticos
–C / L < 2 e L / e > 2
•Planos ou em forma de placas
–C / L > 2 e L / e > 2
Classificação dos grãos quanto às arestas, Classificação dos grãos quanto às arestas, cantos e facescantos e faces
– Normais• Angulosos
– Arestas vivas, cantos angulosos e faces planas
• Arredondadas– Sem arestas, cantos arredondados e faces convexas
– Irregulares• Conchoidais
– Uma ou mais faces côncavas
• Defeituosos– Apresentam partes com seções gordas ou enfraquecidas em
relação à forma geral do agregado
Influência da forma do agregado graúdo Influência da forma do agregado graúdo nas propriedades do concretonas propriedades do concreto
– Forma arredondada• Menor índice de vazios;• Menor quantidade de areia no concreto;• Menor superfície específica da mistura fresca;• Menor quantidade de água de amassamento;• Maior resistência;• Facilita o movimento dos grãos;• Boa trabalhabilidade com menos água;
– Para a mesma quantidade de água: o concreto de seixo rolado é mais plástico que o de pedra britada;
– Para a mesma trabalhabilidade: consome se menos água no concreto de seixo rolado.
– Pedra britada• Forma angulosa e superfície áspera;
• Maior aderência à argamassa que envolve o grão;
• Para a mesma relação água / cimento:
– Menor trabalhabilidade;
– Maior resistência.
Agregados de escória de alto-fornoAgregados de escória de alto-forno
• O resfriamento lento da escória em grandes moldes viabiliza um produto que pode ser moído e graduado para se obter partículas densas e resistentes para uso como agregado.
• As propriedades variam com a composição e a velocidade de resfriamento da escória.
• São largamente usados para fabricação de produtos pré-moldados de concreto.
Agregado de cinza volanteAgregado de cinza volante
• Usado como agregado leve.• Em processo típico de fabricação, a cinza é
peletizada e então sinterizada em forno rotativo, vertical ou de esteiras rotativas, a temperaturas de 1000 a 1200 °C.
• Apresenta variações na finura e no teor de carbono.
Agregados recicladosAgregados reciclados
• Entulho de construções de concreto: agregado contaminado por pasta de cimento endurecida, gipsita e outros.
• Agregado miúdo: principalmente pasta endurecida e gipsita. Inadequado para produção de concreto.
• Desvantagens– Alto custo de britagem– Graduação– Controle de pó– Separação dos constituintes indesejáveis.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
• Definições:
– Lote de agregados: É a quantidade definida de agregado
produzido, armazenado ou transportado sob condições
presumidamente uniformes;
– Amostra de campo: É a porção representativa de um lote
de agregados, coletada nas condições prescritas nesta
norma, seja na fonte de produção; armazenamento ou
transporte;
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
• Definições:
– Amostra parcial: é a parcela de agregado obtida de uma
só vez do lote de agregado;
– Amostra de ensaio: é a porção obtida por redução da
amostra de campo.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
• Considerações gerais:
– Para a amostragem devem ser tomadas todas as
precauções necessárias para que as amostras obtidas
sejam representativas quanto á natureza e características
dos agregados. Amostras parciais tomadas em diferentes
pontos devem representar todas as possíveis variações do
material. A coleta deverá, se possível, ser realizada com
material úmido para evitar a segregação da parte
pulverulenta.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
• Procedimentos de amostragem:– Fontes:
• Jazidas em depósitos naturais: perfuração;
• Jazidas com uma face exposta (afloramento): demarcação da
área;
• Jazidas encobertas: perfurações – descartar material superficial
não aproveitável;
• Depósitos comerciais e obra (amostragem em pilha, em
unidade de transporte, em silos; em correias transportadoras):
métodos variáveis.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
Tabela 1 – Quantidades de amostras destinadas a estudos físicos e químicos dos agregados:
Tamanho nominal do agregado
Número máximo de amostras
Quantidade total de amostra de campo (mínimo)
em massa (kg) em volume (dm³)
9,5 mm
3
25 40 > 9,5 mm 19 mm 25 40 > 19 mm 37,5 mm 50 75 > 37,5 mm 75 mm 100 150 > 75 mm 125 mm 150 225
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
Remessa das amostras: remetidas em sacos,
containers, caixas ou outros recipientes limpos e
adequados, que garantam a integridade da amostra
durante o manuseio e transporte.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
Identificação da amostra de campo: identificadas mediante
etiqueta ou cartão, contendo os seguintes dados:
- designação do material, número de identificação de
origem;
- tipo de procedência; massa da amostra; quantidade do
material que representa;
- obra e especificações a serem cumpridas; parte da obra
em que será empregada;
- local e data da amostragem;
- responsável pela coleta.
NBR NM 26 – Agregados: NBR NM 26 – Agregados: amostragemamostragem
* Se jazida natural, acrescentar:
- localização da jazida e nome do proprietário;
- volume aproximado;
- espessura aproximada do terreno que cobre a jazida;
- croqui da jazida (planta, corte e localização da amostra);
- vias de acesso.
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
• Procedimentos de amostragem:
– Método A: Separador mecânico;
– Método B: Quarteamento;
– Método C: tomadas de amostras aleatórias (exclusivo
para agregado miúdo)
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
• Método A: Separador mecânico
– Consiste em um equipamento dotado de calhas que estão
dispostas de tal forma que descarreguem aleatoriamente o
agregado para cada lado do separador. Uma das partes
acumulada deverá ser desprezada e o processo repetido
tantas vezes for necessário até que a quantidade de material
atenda ao exigido nas Tabelas 1 e 2 da NM-26.
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
• Método B: Quarteamento
– Consiste em colocar a amostra de campo sobre uma
superfície rígida, limpa e plana, onde não ocorra nenhuma
perda de material e nem haja contaminação (utilizar um
encerado de lona). Homogeneizar a amostra revolvendo-a
no mínimo três vezes. Juntar a amostra formando um tronco
de cone, cuja base deverá ter de quatro a oito vezes a altura
do tronco de cone.
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
• Método B: Quarteamento
– Achatar cuidadosamente o cone com a ajuda de uma pá.
Dividir a massa em quatro partes iguais com a ajuda de uma
colher de pedreiro ou uma pá. Então, eliminar duas partes
em sentido diagonal e agrupar as outras duas. Repetir o
processo até a quantidade necessária para o ensaio
desejado.
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório
• Método B: Quarteamento
– Caso a superfície não seja regular, introduzir uma haste
rígida por baixo do encerado, pasando pelo centro do cone,
e levantá-lo em suas extremidades, dividindo-o em duas
partes. Deixar uma dobra entre as duas partes e retirar a
haste. Introduzir novamente a haste formando um ângulo
reto com a primeira divisão. Proceder o quarteamento e
repetir o processo até obter a quantidade de material
necessária.
NBR NM 27 – Agregados: Redução da NBR NM 27 – Agregados: Redução da amostra de campo para ensaios de amostra de campo para ensaios de laboratóriolaboratório