Estudo da influência da dosagem de cimento no …...Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco André Miguel Malha Martins Dissertação para

Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco

André Miguel Malha Martins

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em

Engenharia Civil

Júri Presidente: Prof. Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito

Orientador: Prof. Doutor Augusto Martins Gomes

Co-Orientador: Prof.ª Doutora Ana Paula Teixeira Ferreira Pinto França de Santana

Vogal: Eng.º João Manuel Bessa Pinto

Novembro, 2008

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil I

Agradecimentos

Na realização deste trabalho muitas conquistas foram alcançadas, culminando uma etapa muito

importante da minha vida. Estas conquistas só foram possíveis com o apoio e a presença de muitas

pessoas a quem gostaria de agradecer:

Os Professores Augusto Gomes e Ana Paula Pinto (orientador e co-orientador, respectivamente),

pela presença e partilha de conhecimento em todas as fases do trabalho, e pela forma atenciosa com

que se prontificaram a esclarecer as dúvidas pertinentes e pelo espírito crítico evidenciado, o qual

fundamentou os enriquecimentos científico e literário deste trabalho. Acrescento ainda o meu especial

agradecimento pelo ensinamento das técnicas laboratoriais, sem o qual seria muito difícil a boa

execução deste trabalho e pela disponibilidade e atenção prestadas.

A Eng.ª Rita Nogueira, pela sua disponibilidade em resolver alguns problemas de logística do

laboratório e em disponibilizar diversos materiais necessários para a realização dos ensaios.

O Professor Jorge de Brito, pela sua preciosa colaboração ao nível da indicação de bibliografia

pertinente para o tema em estudo, assim como pelo espírito crítico e conhecimentos transmitidos.

A Doutora Eng.ª Maria do Rosário Veiga, pela sua atenção em me receber no LNEC, e cooperação

ao disponibilizar uma vasta lista de referências bibliográficas de auxílio ao trabalho, de grande

interesse para o desenvolvimento da dissertação e compreensão da temática em causa.

Ao Sr. Leonel cabe-me um agradecimento especial na medida em que foi um grande apoio à

realização dos trabalhos experimentais. A sua prontidão e boa disposição em ajudar em muito

contribuíram para levar avante a campanha experimental realizada.

O segurança do pavilhão de Engenharia Civil, pela sua simpatia e disponibilidade em abrir a porta

dos laboratórios, sem o qual não seria possível a realização de ensaios ao fim-de-semana.

Os meus colegas que estiveram presentes no laboratório a realizar ensaios, pela sua companhia,

ajuda, conhecimento transmitido e espírito de equipa, com especial atenção para o Nuno Cruz,

Manuel Fernandes e Pedro Amorim, que revelaram uma generosidade imensa em colaborar comigo e

serviram de suporte às diversas produções e ensaios efectuados aos materiais em estudo.

Por fim, quero agradecer a todos aqueles que me acompanharam de fora durante a realização deste

trabalho, especialmente os meus Pais, irmão Pedro e Patrícia, pela presença, compreensão,

motivação e ajuda prestadas em todos os momentos, e pelo suporte financeiro que foi fundamental.

Saliente-se ainda os meus amigos, que me aliciaram a levar avante este projecto e acreditaram nas

minhas capacidades, depositando em mim enorme confiança e expectativa.

II Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil


Resumo

Os rebocos, como camada de protecção que são, encontram-se sujeitos a inúmeras acções

agressivas que conduzem à sua degradação precoce. A necessidade de conferir ao reboco as

características desejáveis para assegurar o seu bom desempenho é um processo complexo e de

difícil quantificação. Decorrente da sua função, e devido à forte exposição a condições ambientais

adversas e a inúmeras agressões do meio, é fundamental saber dosear uma argamassa, no sentido

de satisfazer o melhor possível os requisitos específicos previstos para o bom funcionamento do

reboco, em termos mecânicos e de durabilidade, tendo em consideração a sua adequabilidade e

compatibilidade relativamente a um determinado suporte.

A dosagem de cimento empregue nas argamassas confere aos rebocos variadas características de

comportamento. Esta dosagem deve ser apropriada às situações particulares de aplicação dos

materiais, sendo que uma especificação adequada do teor de cimento proporciona melhorias

significativas no desempenho das argamassas de reboco (como a resistência mecânica e capacidade

de aderência ao suporte). Porém, uma dosagem desajustada deste constituinte poderá ter fortes

implicações noutras características relacionadas com a durabilidade dos revestimentos (retracção,

susceptibilidade à fendilhação, permeabilidade ao vapor de água, etc.).

A presente dissertação enquadra-se na perspectiva de compreender a influência que a dosagem de

cimento assume no desempenho das argamassas. O desenvolvimento experimental baseou-se no

estudo de quatro formulações de cimento, mantendo constante o tipo de cimento e agregados,

alterando apenas o traço e a relação água/cimento das formulações. Com vista a compreender a

evolução do comportamento das características intrínsecas das argamassas realizaram-se ensaios a

diversas idades (3, 7, 14 e 28 dias). A campanha experimental desenvolvida teve por base a

caracterização dos materiais cimentícios através de ensaios mecânicos, físicos e de aderência.

De um modo geral, concluiu-se que a dosagem de cimento empregue melhorou, sobretudo, o

comportamento mecânico das argamassas, revelando-se, por vezes, prejudicial no que diz respeito

às características físicas inerentes à durabilidade dos materiais. Aliado a isto, a quantidade de água

utilizada na amassadura assume uma grande relevância no desempenho de argamassas mais ou

menos ricas em cimento.

Palavras chave:

Cimento; Dosagem; Relação água/cimento; Reboco; Desempenho de argamassas.

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil III

The influence of the cement dosage on the performance of rendering mortars

Abstract

Renders, as protection layer, are exposed to countless aggressive actions, leading to its precocious

degradation. The need to endow renders with the desirable characteristics in order to assure a good

performance is a complex process as well as difficult to quantify. Deriving from its function and due to

its intense exposure to adverse environmental conditions, it is fundamental to confer the mortar with

the appropriate proportions, with the purpose of satisfying the specific requisites essential to the good

render performance, both in mechanical and durability terms, considering its suitability and

compatibility with a given substrate.

The cement content used in mortars gives renders different behaviour characteristics. This content

must be appropriate for particular situations of materials application, as a cement content proper

specification can improve significantly the render mortars performance (like mechanical strength and

substrate adhesion capacity). Nevertheless, a cement inappropriate content may have negative

effects in other proprieties related to the renders durability (namely shrinkage, cracking susceptibility,

water vapour permeability, etc.)

This dissertation was aimed at understanding the influence of cement content on mortars

performance. The experimental work was based in the study of four cement formulations, fixing the

cement type and aggregates and only changing the cement-aggregate volume ratio and the water-

cement ratio of formulations. Tests at different ages (3, 7, 14 and 28 days) were carried out with the

purpose of understanding the evolution of the mortars intrinsic characteristics behaviour. This

experimental campaign included mechanical, physical and adhesion tests with the intention of

characterizing the cimentitious materials.

In general, the conclusions achieved reveal that cement content improved mostly the mortars

mechanical behaviour, being in some cases harmful regarding the physical characteristics inherent to

the durability of these materials, taking into consideration that the amount of water used assumes a

big importance in the mortars performance with more or less cement content.

Key-words:

Cement; Content; Water-cement ratio; Render; Mortar Performance.

IV Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Siglas e abreviaturas

a/c - água/cimento

DP - desvio-padrão

ρp - massa volúmica

Ba - baridade

Vv - volume de vazios

C.C. - coeficiente de capilaridade

V.A. - valor assintótico

n.d. - não datado (referência bibliográfica com a data omissa)

arg. - argamassa

vol. – volumétrico

AA - areia amarela

AR - areia do rio


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil V

Índice

Agradecimentos .................................................................................................................................. I

Resumo ..............................................................................................................................................II

Abstract .............................................................................................................................................III

Siglas e abreviaturas......................................................................................................................... IV

Índice ................................................................................................................................................. V

Índice de figuras ................................................................................................................................ X

Índice de tabelas ............................................................................................................................. XIV

1. Introdução ..................................................................................................................................1

1.1. Enquadramento e objectivos do trabalho .............................................................................1

1.2. Organização do texto ...........................................................................................................2

2. Estado da arte ............................................................................................................................3

2.1. Introdução ao estado da arte ...............................................................................................3

2.2. Argamassas de cimento para reboco ...................................................................................4

2.2.1. Introdução ....................................................................................................................4

2.2.2. Funções e requisitos a satisfazer pelos rebocos ...........................................................5

2.2.3. Características dos rebocos .........................................................................................5

2.2.3.1. Trabalhabilidade.......................................................................................................6

2.2.3.2. Teor de ar incluído ...................................................................................................6

2.2.3.3. Retenção de água ....................................................................................................7

2.2.3.4. Resistência mecânica ..............................................................................................7

2.2.3.5. Resistência à fendilhação .........................................................................................8

2.2.3.6. Resistência ao choque ........................................................................................... 11

2.2.3.7. Módulo de elasticidade ........................................................................................... 11

2.2.3.8. Aderência ao suporte ............................................................................................. 12

2.2.3.9. Compatibilidade com o suporte .............................................................................. 13

2.2.3.10. Retracção........................................................................................................... 13

2.2.3.11. Absorção de água por capilaridade..................................................................... 15

2.2.3.12. Permeabilidade à água e ao vapor de água ........................................................ 16

2.2.3.13. Resistência à acção de sais solúveis .................................................................. 17

2.2.3.14. Aspecto estético ................................................................................................. 18

2.2.3.15. Durabilidade ....................................................................................................... 18

Índice

VI Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

2.2.4. Materiais constituintes ................................................................................................ 19

2.2.4.1. Ligantes ................................................................................................................. 19

2.2.4.2. Agregados ............................................................................................................. 22

2.2.4.3. Água de amassadura ............................................................................................. 23

2.2.4.4. Adjuvantes e adições ............................................................................................. 24

2.2.5. Formulação das argamassas ..................................................................................... 24

2.2.6. Traço ......................................................................................................................... 25

2.2.7. Rebocos tradicionais .................................................................................................. 25

2.2.7.1. Constituição ........................................................................................................... 26

2.2.7.2. Condições de aplicação ......................................................................................... 27

2.2.8. Rebocos não-tradicionais ........................................................................................... 28

2.2.9. Execução dos provetes de ensaio .............................................................................. 29

2.2.10. Vantagens e desvantagens da aplicação do cimento nos rebocos .............................. 30

3. Campanha experimental .......................................................................................................... 33

3.1. Introdução ......................................................................................................................... 33

3.2. Constituintes das argamassas ........................................................................................... 33

3.2.1. Ligante ....................................................................................................................... 33

3.2.2. Agregados ................................................................................................................. 34

3.2.3. Água .......................................................................................................................... 34

3.3. Formulação das argamassas ............................................................................................. 34

3.3.1. Designações das argamassas.................................................................................... 35

3.3.2. Traços em volume e em massa .................................................................................. 35

3.3.3. Quantidades de cada componente por amassadura ................................................... 36

3.4. Descrição do plano de ensaios .......................................................................................... 37

3.5. Condições ambientais de cura ........................................................................................... 39

3.6. Ensaios de caracterização dos materiais constituintes ....................................................... 39

3.6.1. Agregados ................................................................................................................. 40

3.6.1.1. Análise granulométrica ........................................................................................... 40

3.6.1.2. Determinação da baridade ..................................................................................... 42

3.6.1.3. Teor em água total ................................................................................................. 44

3.6.1.4. Massa volúmica e absorção de água do agregado ................................................. 45

3.6.1.5. Estimativa do volume de vazios.............................................................................. 48


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil VII

3.6.2. Ligante ....................................................................................................................... 48

3.7. Produção de argamassas e preparação de provetes .......................................................... 49

3.7.1. Considerações gerais ................................................................................................ 49

3.7.2. Produção da argamassa ............................................................................................ 49

3.7.3. Preparação dos provetes prismáticos ......................................................................... 50

3.7.3.1. Metodologia ........................................................................................................... 51

3.7.4. Preparação da camada de revestimento dos tijolos .................................................... 52

3.7.4.1. Metodologia ........................................................................................................... 52

3.7.5. Moldagem das cantoneiras ........................................................................................ 53

3.7.5.1. Metodologia ........................................................................................................... 54

3.8. Caracterização das argamassas no estado fresco ............................................................. 54

3.8.1. Consistência por espalhamento ................................................................................. 54

3.8.1.1. Metodologia ........................................................................................................... 55

3.8.1.2. Resultados ............................................................................................................. 55

3.8.2. Determinação da massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios ........... 56

3.8.2.1. Metodologia ........................................................................................................... 56

3.8.2.2. Resultados ............................................................................................................. 57

3.8.3. Retenção de água ...................................................................................................... 58

3.8.3.1. Metodologia ........................................................................................................... 58

3.8.3.2. Resultados ............................................................................................................. 59

3.8.4. Exsudação ................................................................................................................. 60

3.8.4.1. Metodologia ........................................................................................................... 60

3.8.4.2. Resultados ............................................................................................................. 60

3.9. Caracterização das argamassas no estado endurecido...................................................... 61

3.9.1. Ensaios mecânicos .................................................................................................... 61

3.9.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons ................................................................ 61

3.9.1.2. Resistência à flexão e compressão ........................................................................ 63

3.9.1.3. Esclerómetro pendular ........................................................................................... 65

3.9.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”) .................................................................... 66

3.9.2. Ensaios físicos ........................................................................................................... 68

3.9.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção) ........................................................... 68

Índice

VIII Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

3.9.2.2. Retracção em cantoneiras ...................................................................................... 70

3.9.2.3. Absorção de água por capilaridade ........................................................................ 70

3.9.2.4. Absorção de água por imersão ............................................................................... 72

3.9.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo .................................. 73

3.9.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração............................................................... 74

3.9.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente) .......................................... 75

3.9.2.8. Secagem após imersão em água ........................................................................... 77

3.9.2.9. Secagem com cristalização de sais ........................................................................ 79

4. Apresentação, análise e discussão dos resultados ............................................................... 81

4.1. Introdução ......................................................................................................................... 81

4.2. Constituintes das argamassas ........................................................................................... 81

4.2.1. Ensaios aos agregados e ligante ................................................................................ 82

4.2.1.1. Análise granulométrica ........................................................................................... 82

4.2.1.2. Determinação da baridade ..................................................................................... 83

4.2.1.3. Massa volúmica e absorção de água dos agregados .............................................. 83

4.2.1.4. Teor em água ......................................................................................................... 84

4.2.1.5. Estimativa do volume de vazios.............................................................................. 84

4.3. Caracterização das argamassas no estado fresco ............................................................. 84

4.3.1. Consistência por espalhamento ................................................................................. 84

4.3.2. Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios ...................................... 85

4.3.3. Retenção de água ...................................................................................................... 86

4.3.4. Exsudação ................................................................................................................. 87

4.4. Caracterização das argamassas no estado endurecido...................................................... 87

4.4.1. Ensaios mecânicos .................................................................................................... 87

4.4.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons ................................................................ 87

4.4.1.2. Resistência à flexão e compressão ........................................................................ 90

4.4.1.3. Esclerómetro pendular ........................................................................................... 93

4.4.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”) .................................................................... 94

4.4.2. Ensaios físicos ........................................................................................................... 95

4.4.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção) ........................................................... 95

4.4.2.2. Retracção em cantoneiras ...................................................................................... 96

4.4.2.3. Absorção de água por capilaridade ........................................................................ 97


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil IX

4.4.2.4. Absorção de água por imersão ............................................................................. 100

4.4.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo ................................ 102

4.4.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração............................................................. 103

4.4.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente) ........................................ 105

4.4.2.8. Secagem após imersão em água ......................................................................... 108

4.4.2.9. Secagem com cristalização de sais ...................................................................... 111

4.5. Comparação de resultados .............................................................................................. 113

4.5.1. Características mecânicas ....................................................................................... 114

4.5.2. Características físicas .............................................................................................. 118

5. Conclusões e desenvolvimentos futuros ............................................................................. 123

5.1. Conclusões gerais ........................................................................................................... 123

5.2. Desenvolvimentos futuros ................................................................................................ 128

6. Referências bibliográficas ..................................................................................................... 131

7. Anexos......................................................................................................................................... i

Anexo I - Os 27 produtos da família de cimentos correntes. ................................................................. i

Anexo II - Análise granulométrica ........................................................................................................ ii

Anexo III - Massa volúmica e absorção de água ................................................................................. iii

Anexo IV - Retenção de água ............................................................................................................ iii

Anexo V - Velocidade de propagação de ultra-sons ........................................................................... iv

Anexo VI - Esclerómetro pendular ..................................................................................................... vii

Anexo VII - Retracção ...................................................................................................................... viii

Anexo VIII - Ensaio de capilaridade: resultados da franja capilar ao fim de 72 horas ........................ ix

Anexo IX - Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo ............................................. x

Anexo X - Condições atmosféricas do ambiente de secagem ............................................................. xi

Índice

X Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Índice de figuras

Figura 2.1 - Um reboco numa única camada fissura de modo mais desfavorável que um reboco ........9

Figura 3.1 - Provetes......................................................................................................................... 41

Figura 3.2 - Série de peneiros utilizada ............................................................................................. 41

Figura 3.3 - Resultado da peneiração da areia do rio (peneiro n.º 16) ................................................ 41

Figura 3.4 - Material .......................................................................................................................... 42

Figura 3.5 - Compactação do material (areia amarela) ...................................................................... 42

Figura 3.6 - Recipiente cheio de areia do rio, depois de “rasada”....................................................... 42

Figura 3.7 - Imersão das areias em água .......................................................................................... 45

Figura 3.8 - Extracção da água ......................................................................................................... 45

Figura 3.9 - Retirada do molde na vertical ......................................................................................... 46

Figura 3.10 - Moldagem firme ........................................................................................................... 46

Figura 3.11 - Moldagem com deformação ......................................................................................... 46

Figura 3.12 - Adição de água até ao traço de referência (areia do rio) ............................................... 47

Figura 3.13 - Conjunto balão + areia amarela + água ........................................................................ 47

Figura 3.14 - Introdução do material no peneiro n.º 200 (areia amarela) ............................................ 47

Figura 3.15 - Peneiro com areia amarela, após secagem na estufa ................................................... 47

Figura 3.16 - Constituintes das argamassas ...................................................................................... 49

Figura 3.17 - Misturador mecânico .................................................................................................... 49

Figura 3.18 - Mistura da água com o cimento .................................................................................... 50

Figura 3.19 - Adição da areia amarela ............................................................................................... 50

Figura 3.20 - Adição da areia do rio................................................................................................... 50

Figura 3.21 - Misturador em movimento (argamassa I) ...................................................................... 50

Figura 3.22 - Junção do material com raspadeira (argamassa II) ....................................................... 50

Figura 3.23 - Molde com alonga ........................................................................................................ 51

Figura 3.24 - Mesa de compactação ................................................................................................. 51

Figura 3.25 – Introdução da argamassa no molde ............................................................................. 51

Figura 3.26 – Distribuição uniforme da argamassa ............................................................................ 51

Figura 3.27 - Compactação da 1.ª camada ........................................................................................ 51

Figura 3.28 - Regularização da superfície, após compactação das duas camadas ............................ 52

Figura 3.29 – Aspecto final, com moldagem dos provetes finalizada ................................................. 52

Figura 3.30 – Provetes na câmara, devidamente identificados .......................................................... 52

Figura 3.31 - Saturação prévia dos tijolos .......................................................................................... 53

Figura 3.32 - Colocação do molde ..................................................................................................... 53

Figura 3.33 - Aplicação da argamassa no tijolo ................................................................................. 53

Figura 3.34 - Regularização da superfície ......................................................................................... 53

Figura 3.35 – Moldagem executada .................................................................................................. 53

Figura 3.36 – Após a desmoldagem .................................................................................................. 53

Figura 3.37 - Secção da cantoneira ................................................................................................... 54

Figura 3.38 - Preenchimento de argamassa junto à extremidade....................................................... 54


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil XI


Figura 3.40 - Compactação da 1.ª camada, com 25 pancadas .......................................................... 55

Figura 3.41 - Remoção do excesso de argamassa ............................................................................ 55

Figura 3.42 - Espalhamento da argamassa, após 25 batidas ............................................................. 55

Figura 3.43 - Compactação da 1.ª camada ........................................................................................ 56

Figura 3.44 - Enchimento do recipiente até extravasar ...................................................................... 56


Figura 3.46 - Pesagem do conjunto ................................................................................................... 56

Figura 3.47 - Peso de 2kg sobre o molde .......................................................................................... 58

Figura 3.48 - Papel de filtro com água retida ..................................................................................... 58

Figura 3.49- Esquema de montagem do ensaio ................................................................................ 59

Figura 3.50 - Introdução da argamassa na proveta............................................................................ 60

Figura 3.51 - Provete pronto para ensaio .......................................................................................... 60

Figura 3.52 – Equipamento ............................................................................................................... 62

Figura 3.53 - Colocação da massa de contacto ................................................................................. 62

Figura 3.54 - Medição do tempo de propagação da onda .................................................................. 62

Figura 3.55- Marcações no tijolo ....................................................................................................... 63

Figura 3.56 - Posicionamento dos transdutores ................................................................................. 63

Figura 3.57 - Máquina de ensaio ....................................................................................................... 64

Figura 3.58 - Ensaio de resistência à flexão ...................................................................................... 64

Figura 3.59 - Ensaio de resistência à compressão............................................................................. 64

Figura 3.60 - Marcações no tijolo ...................................................................................................... 66

Figura 3.61 - Ensaio de esclerómetro ................................................................................................ 66


Figura 3.63 - Estrutura de suporte do berbequim ............................................................................... 67

Figura 3.64 - Provetes para ensaio (arg. I) ........................................................................................ 67

Figura 3.65 - Colocação da pastilha .................................................................................................. 67

Figura 3.66 - Equipamento de ensaio ................................................................................................ 67

Figura 3.67 - Realização do ensaio de arrancamento ........................................................................ 67

Figura 3.68 - Molde com pernos metálicos ........................................................................................ 69

Figura 3.69 - Provetes com os respectivos pernos nas extremidades ................................................ 69

Figura 3.70 - Medição da barra padrão.............................................................................................. 69

Figura 3.71 - Medição do comprimento do provete ............................................................................ 69

Figura 3.72 - Posicionamento dos provetes ....................................................................................... 71

Figura 3.73 - Avaliação da massa ..................................................................................................... 71

Figura 3.74 - Medição da franja capilar.............................................................................................. 71

Figura 3.75 - Introdução do provete em água .................................................................................... 72

Figura 3.76 - Durante a imersão ........................................................................................................ 72

Figura 3.77 - Secagem superficial ..................................................................................................... 72

Figura 3.78 - Modelo do cachimbo (Ungericht, 2002) ........................................................................ 73

Índice

XII Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Figura 3.79 - Posicionamento do cachimbo no revestimento ............................................................. 73

Figura 3.80 - Introdução de água no cachimbo .................................................................................. 73

Figura 3.81 - Cachimbos prontos para ensaio (3 dias de idade) ........................................................ 73

Figura 3.82 - Provetes a vácuo ......................................................................................................... 76

Figura 3.83 - Esquema de ensaio (pesagem hidrostática) ................................................................. 76

Figura 3.84 - Provete imerso (pesagem hidrostática) ......................................................................... 76

Figura 3.85 - Impermeabilização das faces laterais ........................................................................... 79

Figura 3.86 - Introdução do provete em água .................................................................................... 79

Figura 3.87 - Secagem superficial ..................................................................................................... 79

Figura 3.88 - Provete pronto para ensaio .......................................................................................... 79

Figura 3.89 - Avaliação da massa ..................................................................................................... 79

Figura 3.90 - Provetes no tabuleiro (7 e 28 dias de idade) ................................................................. 79

Figura 4.1 - Curva granulométrica das areias .................................................................................... 82

Figura 4.2 - Relação água ligante e consistência Argamassa I.a) ...................................................... 85

Figura 4.3 - Relação água ligante e consistência Argamassa II.a) ..................................................... 85

Figura 4.4 - Resultados do ensaio de propagação de ultra-sons em prismas. .................................... 88

Figura 4.5 - Resultados do ensaio de velocidade de ultra-sons em tijolos (28 dias) ........................... 89

Figura 4.6 - Evolução da velocidade de ultra-sons (3, 7, 14 e 28 dias) ............................................... 90

Figura 4.7 - Evolução no tempo da resistência à flexão e compressão das argamassas I e II ............ 91

Figura 4.8 - Resistência à flexão e compressão das argamassas aos 28 dias ................................... 92

Figura 4.9 - Evolução no tempo do ressalto obtido com o esclerómetro pendular .............................. 93

Figura 4.10 - Tensão de arrancamento.............................................................................................. 94

Figura 4.11 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa I ..................................................... 94

Figura 4.12 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa II .................................................... 94

Figura 4.13 - Retracção e perda de massa das argamassas I e II aos 28 dias ................................... 95

Figura 4.14 - Evolução da retracção e da perda de massa das argamassas ...................................... 96

Figura 4.15 - Revestimento da argamassa I ...................................................................................... 97

Figura 4.16 - Revestimento da argamassa II ..................................................................................... 97

Figura 4.17 - Absorção capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias ............................................ 98

Figura 4.18 - Curvas de absorção de água por capilaridade das argamassas I e II (valores médios)

....................................................................................................................................................... 100

Figura 4.19- Teor em água após 48 horas de imersão (28 dias) ...................................................... 101

Figura 4.20 - Evolução da absorção de água das ............................................................................ 102

Figura 4.21 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. I) ........................................... 102

Figura 4.22 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. II) .......................................... 102

Figura 4.23 - Evolução da absorção de água sob baixa pressão com a idade da argamassa .......... 103

Figura 4.24 - Superfície do revestimento da argamassa I, aos 28 dias ............................................ 104

Figura 4.25 - Superfície do revestimento da argamassa II, aos 28 dias ........................................... 104

Figura 4.26- Porosidade aberta, aos 28 dias ................................................................................... 106

Figura 4.27 - Massa volúmica real, aos 28 dias ............................................................................... 107


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil XIII

Figura 4.28 - Massa volúmica aparente, aos 28 dias ....................................................................... 107

Figura 4.29 - Evolução da M.V.aparente das argamassas I e II com a idade (método expedito) ...... 108

Figura 4.30 - M.V.aparente das argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias ............................................... 108

Figura 4.31 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (28 dias). Cinética de secagem ....... 109

Figura 4.32 - Evolução do teor em água das argamassas I.a) e II.a) (28 dias). Cinética de secagem

....................................................................................................................................................... 109

Figura 4.33 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (3 dias). Cinética de secagem ......... 110

Figura 4.34 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (7 dias). Cinética de secagem ......... 110

Figura 4.35 - Evolução do teor em água das ................................................................................... 110

Figura 4.36 – Secagem com cristalização de sais. Evolução do teor em água das argamassas I e II

(28 dias) ......................................................................................................................................... 111

Figura 4.37 – Secagem após imersão em água. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28

dias) ............................................................................................................................................... 111

Figura 4.38 - Cristalização dos sais à superfície - Eflorescências (Argamassa I) ............................. 112

Figura 4.39 - Estrutura interna da argamassa. Comparação com a superfície (Argamassa I) ........... 112

Figura 4.40 - Analogia entre a estrutura interna das argamassas ensaiadas aos 28 dias - com sais (à

esquerda) e sem sais (à direita) ...................................................................................................... 112

Figura 4.41 - Correlação entre os resultados do ensaio de esclerómetro pendular e resistência à

compressão (arg. I) ......................................................................................................................... 117


compressão (arg. II) ........................................................................................................................ 117

Figura 4.43 - Porosidade aberta, coeficiente de capilaridade e valor assintótico das argamassas, ... 119

Figura 4.44 - Porosidade aberta e teor em água após 48 horas de imersão, aos 28 dias ................. 120

Índice

XIV Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Índice de tabelas

Tabela 3.1 - Propriedades mecânicas ............................................................................................... 34

Tabela 3.2 - Propriedades químicas .................................................................................................. 34

Tabela 3.3 - Propriedades físicas ...................................................................................................... 34

Tabela 3.4 - Baridade e massa volúmica real dos constituintes das argamassas ............................... 35

Tabela 3.5 - Traços em volume e em massa ..................................................................................... 35

Tabela 3.6 - Quantidade de cada material empregue nas amassaduras ............................................ 37

Tabela 3.7 - Campanha de ensaios ................................................................................................... 38

Tabela 3.8 - Peneiros utilizados na análise granulométrica ................................................................ 40

Tabela 4.1 - Características das argamassas estudadas ................................................................... 81

Tabela 4.2 - Resultados do ensaio de análise granulométrica ........................................................... 82

Tabela 4.3 - Baridade dos agregados com e sem compactação (E 247) ............................................ 83

Tabela 4.4 - Baridade do ligante e agregados de acordo com o procedimento em obra ..................... 83

Tabela 4.5 - Massa volúmica e absorção de água dos agregados ..................................................... 83

Tabela 4.6 - Estimativa do volume de vazios dos agregados ............................................................. 84

Tabela 4.7 - Composições das argamassas (dosagem em volume), espalhamento obtido e relação

água/ligante ...................................................................................................................................... 84

Tabela 4.8 - Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios .......................................... 85

Tabela 4.9 - Retenção de água das argamassas e espalhamento obtido........................................... 86

Tabela 4.10 - Resultados do ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em prismas ............ 87

Tabela 4.11 - Velocidade de.............................................................................................................. 90

Tabela 4.12 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I e II............................................ 91

Tabela 4.13 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I.a) e II.a) ................................... 91

Tabela 4.14 - Valores médios do ressalto aos 3, 7, 14 e 28 dias........................................................ 93

Tabela 4.15 - Tensão de arrancamento ............................................................................................. 94

Tabela 4.16 - Retracção e variação de massa das argamassas I e II aos 28 dias .............................. 95

Tabela 4.17 - Coeficientes de capilaridade e valores assintóticos das argamassas ........................... 98

Tabela 4.18 - Evolução da absorção de água das argamassas I e II com a idade ............................ 102

Tabela 4.19 - Massa volúmica e porosidade aberta aos 28 dias ...................................................... 105

Tabela 4.20 - Massa volúmica aparente de acordo com o método expedito..................................... 108

Tabela 4.21 - Evolução da variação do teor em água inicial e final (W i - Wf) .................................... 110

Tabela 4.22 - Caracterização global das argamassas ensaiadas ..................................................... 114

Tabela 4.23 - Características mecânicas das argamassas (Mendonça, 2007) ................................. 114

Tabela 4.24 - Características físicas das argamassas (Mendonça, 2007) ........................................ 118


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 1

1. Introdução

1.1. ENQUADRAMENTO E OBJECTIVOS DO TRABALHO

As argamassas são materiais porosos utilizados em aplicações e situações muito diversas na

construção, nomeadamente na execução de rebocos. O desempenho das argamassas de reboco

depende não só das características dos componentes utilizados na sua formulação como também de

um conjunto vasto de outros factores, nomeadamente das proporções dos seus constituintes, das

condições de amassadura, dos procedimentos de aplicação, e das condições de cura, entre outras.

Os rebocos, como camada de protecção que são, encontram-se sujeitos a inúmeras acções

agressivas que conduzem à sua degradação precoce. A necessidade de conferir ao reboco as

características desejáveis para assegurar o seu bom desempenho é um processo complexo e de

difícil quantificação. Decorrente da sua função, e devido à forte exposição a condições ambientais

adversas e a inúmeras agressões do meio, é fundamental saber dosear uma argamassa, no sentido

de satisfazer o melhor possível os requisitos específicos previstos para o bom funcionamento do

reboco, em termos mecânicos e de durabilidade, tendo em consideração a sua adequabilidade e

compatibilidade relativamente a um determinado suporte.

O aspecto estético dos edifícios é fortemente condicionado pelo estado de conservação do reboco

nos paramentos. Olhar para uma parede e visualizar manchas decorrentes de infiltrações, fissuras

(que confere, muitas vezes, o aspecto de “mapas”), fungos e bolores, entre outros, não é agradável, e

tem um impacto negativo na aparência geral das construções e, assim sendo, prejudicam a qualidade

de vida das populações. No nosso País, os revestimentos exteriores de paredes mais empregues são

constituídos por argamassas de ligantes minerais (vulgarmente conhecido por rebocos).

O cimento é um ligante hidráulico bastante utilizado na confecção de argamassas, com vasta

aplicação em rebocos. A dosagem de cimento empregue nas argamassas confere aos rebocos

variadas características de comportamento. Esta dosagem, por seu lado, deve ser apropriada às

situações de aplicação dos materiais, sendo que uma especificação adequada do teor de cimento

proporciona melhorias significativas no desempenho das argamassas de reboco (como a resistência

mecânica e capacidade de aderência ao suporte). Porém, uma dosagem desajustada deste

constituinte poderá ter fortes implicações noutras características relacionadas com a durabilidade dos

revestimentos (retracção, susceptibilidade à fendilhação, etc.).

Procurar-se-á contribuir para um conhecimento mais amplo da influência que o ligante assume no

desempenho das argamassas, neste caso em particular o cimento.

O estudo que se propõe tem como objectivo avaliar a influência da dosagem de um cimento no

desempenho de argamassas utilizadas para a execução de rebocos. Muito embora as condições em

que as argamassas são aplicadas em obra sejam muito variáveis, e portanto difíceis de serem

reproduzidas e parametrizáveis de forma generalizada em estudos laboratoriais, é importante o

desenvolvimento de investigação que permita incrementar o conhecimento neste domínio. Deste

Introdução

2 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

modo, o estudo procederá à avaliação da influência da dosagem, no que se refere a aspectos

relacionados com as características físicas, mecânicas e de aderência dos rebocos.

A investigação levada a cabo teve por base um outro trabalho experimental, no sentido de

complementar o conhecimento já adquirido relativamente às propriedades destes materiais

cimentícios, nomeadamente no que diz respeito à influência do ligante e, em particular, da sua

dosagem. Assim, considerou-se pertinente levar avante este desafio, procurando ir um pouco mais

além no sentido de explorar outras formulações, com traços diferentes relativamente ao considerado

no trabalho de investigação referido.

1.2. ORGANIZAÇÃO DO TEXTO

A presente dissertação está organizada em 7 capítulos.

O capítulo 1 abarca a introdução, em que se realiza o enquadramento do tema estudado, apresenta-

se os objectivos a que se propõe este estudo e expõe-se a organização do texto.

Segue-se o capítulo remetente ao estado da arte (capítulo 2), resultante de uma pesquisa

bibliográfica alargada. Este capítulo pretende evidenciar essencialmente os aspectos mais relevantes

do comportamento dos rebocos de ligante mineral, dar a conhecer a metodologia de execução de

rebocos em Portugal, para além de focalizar o estudo efectuado na perspectiva do ligante (cimento) e

da influência da sua dosagem no comportamento dos revestimentos tradicionais.

No capítulo 3 apresenta-se a campanha experimental desenvolvida, com a exposição do plano de

ensaios e dos constituintes utilizados, descrição do método de produção das argamassas e provetes

para ensaio, apresentação das metodologias dos ensaios e respectivas referências normativas, e de

todas as considerações iniciais inerentes ao fenómeno em estudo e ao ensaio em particular.

O capítulo 4 destina-se à apresentação, análise e discussão de resultados, figurando o capítulo mais

influente de toda a dissertação. Neste expõe-se a caracterização dos materiais utilizados nas

argamassas, assim como os resultados decorrentes dos ensaios a quatro formulações estudadas nos

estados fresco e endurecido. Efectua-se uma análise crítica dos resultados, sustentada de gráficos,

tabelas e, sempre que conveniente, imagens fotografadas. Estabelecem-se correspondências entre

os diversos ensaios realizados, de forma a melhor compreender e caracterizar o comportamento dos

materiais testados. A caracterização efectuada apoia-se, fundamentalmente, na avaliação do

desempenho mecânico, físico e de aderência do material.

O capítulo 5 alude às conclusões gerais e perspectivas de desenvolvimento futuro neste domínio.

No capítulo 6 constam as referências bibliográficas.

Por fim, no capítulo 7, estão presentes os anexos referenciados ao longo do texto.



2. Estado da arte

2.1. INTRODUÇÃO AO ESTADO DA ARTE

As aplicações das argamassas hoje em dia são diversas, os métodos para a sua colocação em obra

distintos, assim como as exigências funcionais que se lhes colocam.

Em qualquer conjuntura, o bom desempenho das argamassas está associado à sua compatibilidade

com os elementos de construção em que vai ser aplicada ou em que vai ligar. Naturalmente que uma

argamassa empregue para a execução de remates e acabamentos deverá ser diferente da que se

utiliza para construir um reboco, sendo esta, por sua vez, distinta da que se prevê empregar no

assentamento de azulejos, por exemplo. A constituição da argamassa é variável em função do

elemento de construção onde vai ser incorporada, da sua função e da sua localização no edifício. Por

outro lado, as características dos elementos de construção de edifícios antigos requererão

argamassas diferentes das que se aplicam em edifícios novos.

Uma argamassa pode ser entendida como uma mistura de um ou mais ligantes (minerais, orgânicos

ou sintéticos), formando uma mistura em pasta (ligante(s) e água), à qual são adicionados os

agregados (areias). Pode ainda conter adições e/ou adjuvantes, ou, eventualmente, fibras

disseminadas na pasta sob forma de rede (Gaspar, 2002).

Desde a Antiguidade que as argamassas desempenharam um papel muito relevante na construção e

reparação de edifícios, sendo utilizadas com fins essencialmente de protecção de alvenarias,

vulneráveis à acção dos agentes climáticos. Os revestimentos de paredes de ligante mineral,

vulgarmente designados, simplificadamente, por rebocos, são de utilização muito antiga em toda a

Europa e durante séculos vêem cumprindo as funções de regularização das alvenarias,

impermeabilização das fachadas (no sentido de prestarem um contributo significativo para a

estanquidade global da parede exterior e não de constituírem, por si próprios, um revestimento de

estanquidade), protecção das paredes contra acções externas e acabamento e suporte de

decoração, adaptando-se, sucessivamente, à evolução da tecnologia, das correntes arquitectónicas e

estéticas e da mão-de-obra existente. Com efeito, são conhecidos em Portugal rebocos com

centenas e até milhares de anos, em boas condições de conservação e com capacidade funcional

(Veiga, 2005b). A qualidade dos rebocos é um factor essencial para a salubridade, conforto,

durabilidade e aspecto estético dos edifícios (Veiga, 2004).

Este capítulo fornece os alicerces fundamentais para a compreensão dos aspectos relacionados com

as características das argamassas utilizadas em rebocos, ao nível das suas funções e propriedades,

do modo de aplicação no suporte e do desempenho destes materiais como camada de revestimento.

A pesquisa bibliográfica pretende incidir, sobretudo, na influência do teor de ligante (nomeadamente o

cimento) no desempenho da argamassa de reboco, na perspectiva da sua durabilidade, destacando

as propriedades que se podem obter nos rebocos e na forma como estas podem contribuir ou

retardar a degradação das argamassas.

Estado da arte


2.2. ARGAMASSAS DE CIMENTO PARA REBOCO

2.2.1. Introdução

Os primeiros vestígios da utilização de argamassas na construção remontam para as civilizações

neolíticas, com revestimentos de paredes e tectos e ornamentos elaborados com argamassa à base

de cal (um dos primeiros materiais utilizados na construção).

Os Etruscos e Egípcios já aplicavam argamassas na construção de arcos, abóbadas e pirâmides,

nomeadamente para assentamento de blocos e execução de revestimentos, cujos aglutinantes

principais eram a cal e o gesso (Martins e Assunção, 2004; Cavaco, 2005).

A civilização grega foi a primeira a empregar argamassas em maior escala na Europa, sobretudo de

cal aérea, especialmente em revestimentos. Porém, o grande desenvolvimento deste material deriva

dos Romanos, através do emprego da cal e do fabrico de um ligante à base de cimentos naturais e

de lava vulcânica que endurecia debaixo de água (a ponte romana em Chaves constitui um exemplo).

Estes reconheciam as propriedades aglutinantes da mistura de um ligante com a areia (Martins e

Assunção, 2004). Embora desconhecessem o processo químico que estava subjacente às

argamassas, acabaram por desenvolver métodos empíricos que lhes elucidaram acerca da influência

das diversas adições e quando deveriam ser utilizados. Como exemplo têm-se as pozolanas, que

conferem propriedades de hidraulicidade às argamassas. Ao clímax do período romano segue-se um

período de pouco desenvolvimento na tecnologia das argamassas.

No século XVIII, John Smeaton (1756) descobriu que os melhores cimentos hidráulicos eram obtidos

a partir de calcário impuro, ao contrário do minério puro usado até então. A escória dura, ou o

clínquer, moída e misturada com água, produziam um cimento de melhor qualidade (Martins e

Assunção, 2004). Uns anos depois, em 1812, um engenheiro francês, Vicat (Louis J.), identificou a

presença de sílica e alumina na argila, elementos essenciais para se conseguir a hidraulicidade

desejada (Cavaco, 2005). Foi ainda o percursor dos conhecimentos sobre a influência da quantidade

de água de amassadura e da granulometria das areias na resistência das argamassas.

Passados 12 anos, Joseph Aspdin (1824), um pioneiro inglês, da cidade de Leeds, patenteou o

processo de fabrico do cimento Portland, nome que atribuiu por analogia com a pedra calcária que

era extraída de uma pedreira na ilha de Portland. A sua exploração industrial começou com a

invenção do forno rotativo e do moinho de tubo. O aumento de resistência conferido às argamassas

levou a que o cimento fosse cada vez mais utilizado em detrimento da cal (aérea e hidráulica),

passando a dominar o sector da construção.

Os rebocos constituem uma grande parte dos revestimentos exteriores dos edifícios em Portugal e,

como tal, a sua qualidade influencia directamente a salubridade e o conforto dos locais onde vivemos

e trabalhamos. São também fundamentais para a durabilidade dos edifícios, uma vez que assumem

funções de protecção e impermeabilização das paredes. Finalmente, sendo, pela sua localização e

área, dos elementos da envolvente mais visíveis, determinam, em grande parte, o aspecto estético

dos edifícios, com consequências na qualidade de vida das populações (Veiga, 2004).



2.2.2. Funções e requisitos a satisfazer pelos rebocos

Para que os revestimentos de argamassa possam cumprir adequadamente as suas funções,

necessitam de apresentar um conjunto de propriedades específicas, que são relativas à argamassa

nos estados fresco e endurecido. O entendimento dessas propriedades e dos factores que

influenciam as mesmas permite prever o comportamento do revestimento nas diferentes situaçõesem

que são aplicados (Maciel et al., 1998).

As funções fundamentais a desempenhar pelos rebocos são (Veiga, 1997) (Veiga, 2005):

regularização das alvenarias, com vista a criar uma superfície uniforme e isenta de imperfeições,

capaz de receber os revestimentos finais;

acabamento dos paramentos;

protecção da envolvente dos edifícios da acção directa dos agentes externos, potencialmente

deteriorantes (promovendo a durabilidade das alvenarias);

impermeabilização das fachadas (no caso de revestimentos exteriores), no sentido contribuir para

a estanquidade das paredes exteriores à acção de gases e da água.

Para garantir essas funções, os requisitos mais significativos a prescrever aos revestimentos de

paredes exteriores, de acordo com as Exigências Essenciais aplicáveis aos produtos, materiais e

sistemas na construção de edifícios (estipuladas pela Directiva dos Produtos de Construção),

prendem-se com a questão da durabilidade e adequabilidade, e são (Veiga, 2005a):

capacidade de impermeabilização em zona não-fendilhada (no caso dos revestimentos exteriores);

resistência à fendilhação;

resistência mecânica;

capacidade de promover a expulsão do vapor de água formado no interior e da água infiltrada, por

evaporação;

boa aderência ao suporte;

durabilidade face às acções externas, nomeadamente às acções climáticas (no caso dos

revestimentos exteriores);

aspecto estético aceitável (implica resistência à fendilhação e homogeneidade de textura e, no

caso de monocamada, também de cor);

capacidade de regularização;

2.2.3. Características dos rebocos

Os rebocos devem apresentar um conjunto de características que lhes permita assegurar um

adequado desempenho das funções que lhes são exigidas, cooperando para a durabilidade e

qualidade das construções. Apresentam-se, em seguida, as características mais relevantes das

argamassas de reboco (particularmente vocacionado para o caso de argamassas de cimento), com

grande parte das características exploradas a constituírem objecto de estudo experimental.

Estado da arte


2.2.3.1. Trabalhabilidade

Uma argamassa para ser facilmente aplicada e proporcionar uma boa aderência ao suporte,

compacidade e rendimento, deverá ter uma boa trabalhabilidade. Esta característica deve permitir o

trabalho da superfície das argamassas para que o acabamento final do reboco seja o desejado.

O comportamento do reboco passa em grande parte por uma boa trabalhabilidade da argamassa. Se

por um lado esta característica faculta a sua aplicação nas alvenarias, proporcionando um aspecto

final aceitável, por outro condiciona diversos aspectos relacionados com o desempenho do reboco

endurecido, particularmente ao nível da resistência à fendilhação (retracção do reboco), capacidade

de impermeabilização e a boa aderência ao suporte.

A trabalhabilidade de uma argamassa pode ser melhorada através de várias formas, entre as quais

se destacam o aumento do teor de finos das areias usadas, aumento do teor de cimento e aumento

da quantidade de água de amassadura. Porém, esta melhoria não é alheia a outras características

importantes do reboco que possam por em causa o seu bom comportamento (Veiga, 1997). Para

além da composição da mistura, geralmente a relação água/cimento é responsável pelo controlo da

trabalhabilidade da argamassa (Reddy and Gupta, 2007), na medida em que um aumento da relação

água/ligante corresponde a uma melhor trabalhabilidade. Porém, durante o processo de secagem,

quanto maior for a quantidade de água perdida por evaporação, maior será a retracção e perda de

volume associada a este fenómeno. Para além disso, uma relação água/cimento desequilibrada pode

conduzir a um excesso de molhagem do reboco e a uma cura deficiente com implicações na coesão

da própria argamassa (Gaspar, 2002).

Outras formas de melhoria da trabalhabilidade podem ser levadas a cabo, nomeadamente através da

incorporação de adjuvantes apropriados (plastificantes e introdutores de ar). Contudo, a sua

aplicação requer um conhecimento preciso dos seus efeitos no comportamento do reboco.

A consistência de uma argamassa, no estado fresco, caracteriza a sua capacidade para resistir às

tensões que lhe são impostas. Esta está directamente relacionada com a quantidade de água de

amassadura e com a trabalhabilidade, e constitui uma forma indirecta de aferir a trabalhabilidade de

uma argamassa em pasta. Uma outra propriedade que se relaciona com a trabalhabilidade diz

respeito à plasticidade. Esta é a característica da argamassa que lhe permite deformar sem rotura,

sob a acção das forças que sobre ela actuam e manter a deformação após ter cessado a aplicação

da acção. A consistência e a plasticidade dependem do teor de ar, da quantidade de água, da

natureza e dosagem dos ligantes e da energia fornecida na amassadura (Pinto et al., 2006).

2.2.3.2. Teor de ar incluído

A argamassa em pasta inclui uma determinada quantidade de ar na sua composição, em

percentagem volumétrica. O teor de ar é o volume de ar presente no material cimentício fresco após a

sua compactação. Este depende da relação água/cimento, do volume ocupado pelos agregados, da

velocidade e do tempo de mistura, da quantidade e do tipo de adjuvantes introduzidos e da dosagem



e natureza do cimento (Nsambu, 2007). Caso se pretenda aumentar o seu teor de ar, pode introduzir-

se na mistura adjuvantes incorporadores de ar, que, por sua vez, poderão alterar outras propriedades

da argamassa fresca.

2.2.3.3. Retenção de água

É uma propriedade que confere às argamassas a capacidade de reter água de amassadura,

dificultando a perda desta por evaporação e o endurecimento rápido em contacto com superfícies

absorventes. A retenção de água da argamassa depende de vários factores, entre os quais se

destaca a proporção dos materiais na mistura, a relação água/cimento e o tipo de cimento utilizado

(Reddy and Gupta, 2007). A elevada retenção de água promove uma boa resistência de aderência,

particularmente quando os suportes são muito absorventes.

A capacidade de retenção de água é uma característica que também influencia a trabalhabilidade. De

acordo com a RILEM (1980), Selmo (1989) e Gomes (1995), citado por Nsambu (2007), as

propriedades das argamassas endurecidas dependem duma retenção de água adequada, para que

as reacções químicas se efectuem em melhores condições durante a cura e contribuam para um

ganho de resistência mecânica e de aderência.

Uma retenção de água baixa não é desejável na medida em que faculta a sucção rápida por parte do

suporte e a evaporação da água, prejudicando as reacções iniciais de hidratação do cimento. Por

vezes é necessário recorrer a retentores de água, como forma de melhorar as propriedades ligantes

do cimento, contribuindo para que a sua hidratação seja a mais completa possível.

2.2.3.4. Resistência mecânica

A resistência mecânica das argamassas está relacionada com a capacidade de resistir a esforços

internos ou externos de diversas origens, decorrentes de cargas estáticas ou dinâmicas actuantes

nas edificações, ou resultantes do efeito das condições ambientais. Os revestimentos de argamassa

devem ser capazes de acompanhar as deformações após cessação dos esforços, sem romperem ou

se danificarem ao longo do tempo (Nakakura e Cincotto, 2004). Quando as deformações do

revestimento não conseguem aliviar totalmente a tensão imposta, poderá ocorrer o aparecimento de

fendas no revestimento. Neste âmbito, a resistência à tracção assume um papel fundamental, pelo

que deverá suportar os esforços de tracção no sentido de evitar a fendilhação do revestimento.

Rato (2006) conclui que a resistência mecânica de uma argamassa depende essencialmente de dois

aspectos: o tipo de rede cristalina da matriz e o tipo de estrutura porosa. O primeiro está relacionado

com o tipo de ligante e a forma como se deu o endurecimento. O segundo depende da quantidade,

dimensão e forma dos poros. Como se sabe, a compacidade do material contribui para o incremento

de resistência mecânica. Sendo a compacidade complementar da porosidade, a resistência mecânica

não é indiferente à quantidade e dimensão dos poros.

Estado da arte


Segundo Coutinho e Gonçalves (1994), em materiais cimentícios a resistência mecânica duma

argamassa depende principalmente dos seguintes factores:

matriz:

tipo de cimento;

traço - na medida em que maior dosagem de cimento origina maiores resistências mecânicas;

idade do material - com a consolidação do crescimento e das ligações cristalinas à medida que

progride a hidratação;

humidade, ou seja, o tipo de cura - a disponibilidade de água influencia a progressão da

hidratação;

temperatura ambiente, podendo assumir-se, simplificadamente, que a elevação da temperatura

acelera o desenvolvimento da resistência mas diminui a resistência final.

Estrutura porosa (excluindo os poros que se encontram entre os cristais do cimento hidratado):

granulometria dos agregados;

tipo de ligante;

traço;

quantidade de água de amassadura (relação água/cimento);

grau de hidratação, em que o avanço da hidratação dá origem à ocupação de parte dos vazios

pelo crescimento cristalino;

tipo de cura, considerando a sua influência na taxa de evaporação da água em excesso;

processo de fabrico, moldagem e compactação, sobretudo no que diz respeito aos poros que

resultam do ar emulsionado no interior do material.

Outro aspecto importante relativo ao comportamento mecânico dos materiais prende-se com a

ductilidade. Veiga e Carvalho (1994) referem que o comportamento das argamassas será tanto mais

dúctil quanto maior for o quociente entre as resistências mecânicas à tracção e à compressão. Um

comportamento mais dúctil permitirá optimizar a resistência das argamassas às tensões criadas, sem

que sejam transmitidos esforços muito elevados ao suporte.

O tempo (ou velocidade) de propagação de ondas ultra-sónicas é uma variável importante que pode

ser utilizada para avaliar o desempenho de um revestimento de argamassa quanto às resistências

mecânicas e quanto ao aparecimento de fendas. Sendo um método não-destrutivo e de fácil

aplicação, procedeu-se à sua aplicação na campanha experimental. A descrição detalhada do

método é apresentada no subcapítulo 3.9.1.1.

2.2.3.5. Resistência à fendilhação

A fendilhação é um dos tipos de patologia com maior influência no comportamento dos rebocos, já

que afecta a sua capacidade de impermeabilização, prejudica gravemente a aparência e, ao facilitar a



infiltração de água e de outros agentes e a fixação de microrganismos, reduz a durabilidade do

revestimento e da própria parede (Veiga, 2005b).

A argamassa, depois de aplicada, exibe fenómenos de retracção, com diminuição do seu volume.

Quando as argamassas frescas são aplicadas sobre o suporte, estas perdem água por sucção e por

evaporação, por vezes muito rapidamente, e começam, desde logo, a sofrer alguma retracção,

enquanto se processa o seu endurecimento. Uma vez aderentes a uma superfície rígida, como a

parede, a deformação do reboco é restringida, pelo que se instalam no plano de aderência entre a

camada de revestimento e o suporte tensões de tracção elevada, dando lugar ao desenvolvendo de

saliências que são parcialmente transferidas através da camada de revestimento. Este fenómeno

pode assim gerar fendas no reboco, e por a descoberto as alvenarias dos edifícios.

A origem de diferentes tipos de fendas e fissuras pode estar associada à falta de continuidade

construtiva entre o reboco e o suporte sobre o qual está aplicado. Este fenómeno poderá explica-se

não só por deficiência inicial de aderência do reboco ao suporte, mas também pelos diferentes

materiais utilizados com diferentes coeficientes de dilatação térmica e higrométrica, que podem

provocar uma deficiente adaptação entre os mesmos. Ao haver dilatações e contracções

higrométricas diferenciais entre os distintos elementos constituintes do revestimento e o suporte,

pode dar-se ruptura pelo elemento mais fraco, com o aparecimento de fendas e fissuras (Magalhães,

2002).

As fendas tendem a evoluir até atravessar toda a camada de revestimento. Quanto mais espessa for

a camada mais largas tendem a ser as fendas formadas (Figura 2.1). Além disso, as fendas num

revestimento multicamada, por se formarem aleatoriamente na superfície, são naturalmente

desfasadas entre camadas. Por conseguinte, as fendas de um revestimento aplicado em camada

única são muito mais perigosas que as de um revestimento aplicado em várias camadas de

espessura total idêntica. A água e todos os eventuais fluidos agressivos (poluição, sais, etc.)

penetram mais facilmente até ao suporte por fendas largas atravessando directamente todo o

revestimento, do que por fendas estreitas e desfasadas, obrigando a um percurso muito mais longo e

atravessando as interfaces entre camadas (Veiga, 2005b).

Figura 2.1 - Um reboco numa única camada fissura de modo mais desfavorável que um reboco

da mesma espessura em duas camadas (Veiga, 2005b)

Estado da arte


A espessura do revestimento é outra causa atribuível ao aparecimento de fendas e fissuras. Quanto

maior a espessura da camada, maior será a resistência à fissuração do revestimento, já que a tensão

de tracção é inversamente proporcional à secção transversal da camada (Magalhães, 2002). Por

outro lado, se aumentar-se indefinidamente a espessura do revestimento pode surgir outro tipo de

anomalia, nomeadamente o descolamento do revestimento pela acção do seu peso próprio e da

maior retracção diferencial, quando o limite de aderência ao suporte é superado. Desta forma, o valor

máximo da espessura do revestimento deve ser limitado devido a problemas de aderência e o valor

mínimo deve ser limitado devido a problemas de resistência. Normalmente, a prática corrente aponta

para um máximo de 2 cm por cada camada de reboco, sob pena de a mesma tender a escorregar

sobre a anterior, dado o seu peso (Rosa e Martins, 2005).

De uma forma geral, a resistência de um reboco à fendilhação deve-se à ocorrência de tensões de

tracção nas argamassas, frequentemente originadas por deformações impostas (Veiga, n.d.a). Assim,

este fenómeno depende essencialmente da capacidade da argamassa para resistir às tensões de

tracção nela induzidas pelo efeito da restrição da retracção e da intensidade dessas tensões (Veiga,

1997). A tendência para a fendilhação será tanto menor quanto mais reduzida for a retracção e menor

for a relação módulo de elasticidade/resistência à tracção, pelo que uma retracção reduzida e um

módulo de elasticidade baixo são aconselháveis numa argamassa para reboco (Veiga, 2003a;

Rodrigues, 2004). O comportamento do reboco é assim função das tensões induzidas pela retracção

e da capacidade de deformação do material para dissipar as forças de tracção geradas.

Uma boa formulação deverá resistir às tensões de tracção a que estão sujeitas. Para tal, as

argamassas deveriam ter, simultaneamente, retracção e módulo de elasticidade reduzidos,

resistência à tracção elevada, relaxação também elevada e boa aderência ao suporte (possibilita uma

distribuição de tensões mais eficiente), para além de um poder de retenção de água elevado. A

susceptibilidade à fendilhação das argamassas tradicionais depende de vários factores, e o modo

como se relacionam entre si é bastante complexo e de difícil quantificação.

De acordo com o referido, parece evidente a importância que a natureza do ligante assume na

susceptibilidade de um reboco para fendilhar. As argamassas de cimento têm maior tendência para a

fendilhação que as de cal aérea, enquanto as de cal hidráulica, em parte devido à maior finura deste

ligante, podem ser tão ou mais susceptíveis à fendilhação que as de cimento. Subjacente a estas

diferenças está a maior ou menor retracção, mas também o módulo de elasticidade e a capacidade

de relaxação e, ainda, outras características, como o coeficiente de dilatação térmica (também maior

nas argamassas de cimento e de cal hidráulica) (Veiga, 2004).

Um reboco com elevado teor de cimento é muito rígido, pouco flexível, pouco elástico, podendo

originar microfissuras, dando o aspecto de “mapas”. Argamassas mais ricas em cimento são mais

susceptíveis à fendilhação, quer devido à retracção elevada, quer devido à grande rigidez, que as

torna menos sensíveis aos movimentos diferenciais dos vários materiais com os quais estão em

contacto (Rosa e Martins, 2005). Também a água de amassadura em excesso agrava a fendilhação

do reboco, uma vez que a um aumento da quantidade de água corresponde um incremento da



retracção e da porosidade. Esta deverá ser a estritamente necessária de forma a não prejudicar a

trabalhabilidade da argamassa.

Outros factores, para além dos estritamente relacionados com as características dos revestimentos,

podem interferir no comportamento à fendilhação das argamassas, nomeadamente o modo e as

condições de aplicação, as características do suporte e os seus movimentos e deformações.

O suporte pode conter sais que podem ser transportados para o reboco que o reveste, através da

água que percola no seu interior e, consequentemente, reagir com os seus componentes. Em caso

de reacção, os sais, ao cristalizarem, expandem-se e provocam a fendilhação do reboco (Rosa e

Martins, 2005).

A cor e o grau de exposição aos agentes atmosféricos a que está sujeito o revestimento têm,

naturalmente, uma grande importância no que diz respeito à ocorrência ou não de fendilhação (Veiga,

1997).

Outra causa fundamental de fendilhação dos rebocos prende-se com a absorção excessiva do

suporte. Na presença de um suporte muito absorvente, a água contida na argamassa fresca pode ser

retirada rapidamente durante a sua aplicação, originando fissuras internas, que, posteriormente,

podem mesmo manifestar-se na superfície, originando fendas. Esta saída de água origina não só

uma perda de volume como pode prejudicar a hidratação do ligante, inibindo a sua capacidade de

aglomerante da mistura. Por esta razão, a base deve ser previamente humedecida, a fim de evitar um

excesso de sucção da água do reboco pelo suporte, ainda que seja necessário que haja alguma

sucção para viabilizar uma aderência conveniente do reboco ao suporte, processada por penetração

dos elementos mais finos da argamassa nos poros do suporte (Rosa e Martins, 2005).

2.2.3.6. Resistência ao choque

À partida, é de esperar que os revestimentos de ligantes minerais (como é o caso de argamassas

cimentícias) assegurem resistências razoáveis, particularmente quando aplicados sobre suportes

tradicionais. Por vezes, quando se pretende conferir ao revestimento resistências ao choque

superiores às habituais, poder-se-ão aplicar reforços de rede metálica, de fibra de vidro ou de um

material sintético, por exemplo (Veiga, 1997). Esta propriedade não constitui objecto de análise

experimental neste trabalho, no entanto, registe-se que uma possível análise desta resistência passa

pela realização de ensaios de choque de corpo duro com determinadas energias e ensaios de

punçoamento dinâmico seguidos da observação das degradações provocadas no reboco aplicado

sobre o suporte previsto.

2.2.3.7. Módulo de elasticidade

A qualidade e a durabilidade de um revestimento de argamassa estão directamente ligadas à

capacidade de absorver deformações, que são medidas através do módulo de elasticidade. Este

consiste numa expressão da rigidez da argamassa endurecida (Silva e Campiteli, 2006).

Estado da arte


A ocorrência de fendas num revestimento de argamassa decorre da elasticidade e resistência à

tracção inadequadas, diante das tensões de tracção resultantes da retracção de secagem, retracção

térmica ou acções externas ao revestimento. Assim, quanto for menor o módulo de elasticidade,

maior a capacidade para absorver as deformações, ficando o revestimento mais deformável e capaz

de aliviar parte ou toda a tensão instalada. Esta diminuição do módulo de elasticidade pode ser

conseguida a partir de uma redução do teor de cimento.

O módulo de elasticidade está assim relacionado com o comportamento elástico do revestimento, e é

elucidativo quanto à deformabilidade e rigidez dos rebocos. Porém, só por si, não assegura a

inexistência de fendas, já que a influência integrada de diversos parâmetros podem favorecer a

ocorrência deste tipo de fenómeno patológico, conforme referido no subcapítulo reservado à

resistência à fendilhação.

O consumo de água e o teor de cimento são variáveis determinantes nas resistências à compressão,

à tracção por flexão e de aderência à tracção, e influenciam directamente o módulo de elasticidade.

2.2.3.8. Aderência ao suporte

Para o bom desempenho dos revestimentos é fundamental que estes estejam bem aderentes ao

suporte. A durabilidade do revestimento é bastante condicionada pela aderência ao suporte, e é tanto

mais forte quanto maior for a adequabilidade da argamassa de revestimento ao suporte sobre o qual

é aplicado (Rodrigues, 2004). Por outro lado, uma boa aderência é fundamental para garantir as

funções de impermeabilização do revestimento, condicionando também a resistência à fendilhação,

nomeadamente a distribuição de tensões na argamassa, geradas por movimentos diferenciais em

relação ao suporte (Veiga, 1997).

Nas argamassas tradicionais não-adjuvadas, a aderência da argamassa ao suporte processa-se por

penetração capilar, nos interstícios do suporte, da água de amassadura e dos elementos mais finos

(partículas finas do cimento) da argamassa de reboco que, ao cristalizar no interior dos seus poros,

assegura a colagem. Para que a ligação seja boa, é necessário que as partículas finas formem com a

água uma pasta capaz de penetrar facilmente na alvenaria, endurecendo, em seguida, rapidamente

(Veiga, 1997) (Rodrigues, 2004).

A aderência ao suporte do revestimento deve ser avaliada segundo uma perspectiva de durabilidade,

de resistência e de extensão (Miranda e Veiga, 2004). Quanto à resistência, esta pode ser

quantificada com base no valor da tensão de aderência, obtida através de ensaios de arrancamento.

A extensão de aderência representa o quociente entre a área colada (percentagem do suporte em

que a argamassa aderiu) e a área total do suporte (Miranda, 2004).

Nas argamassas ricas em aglomerante, maiores valores de aderência poderão ser conseguidos com

um aumento de plasticidade (maior teor de água), de modo a que a penetração dos finos no suporte

seja mais eficaz. Em revestimentos com argamassa pobre em aglomerante, só um ponto óptimo na

relação água/cimento poderá incrementar a resistência mecânica sem prejuízo da trabalhabilidade,

resultando na optimização da aderência (Martins et al., n.d.). A aderência aumenta também com o

teor de cimento e com a sua finura, sendo maior quando se empregam areias mais argilosas.

Todavia, esta característica não depende exclusivamente da argamassa, mas também da natureza



do suporte. Para se obter uma boa aderência dos revestimentos é necessário que a superfície do

suporte apresente rugosidade (textura) e uma absorção adequada. Os suportes com coeficientes de

absorção muito baixos ou muito elevados são indesejáveis sob o ponto de vista da aderência dos

revestimentos. No primeiro caso, a aderência do revestimento é prejudicada pelo facto de o suporte

não ter capacidade de absorver a água e os finos que esta arrasta consigo, originando uma estrutura

porosa na interface. Relativamente aos suportes que absorvem demais, prejudicam a aderência dos

revestimentos pelo facto de originarem uma zona de reboco, adjacente ao suporte, friável e sem

coesão, resultante da dessecação prematura da película da argamassa de revestimento.

2.2.3.9. Compatibilidade com o suporte

O reboco deve ser compatível com o suporte a que vai ligar, principalmente dos pontos de vista

geométrico, físico e mecânico.

A compatibilidade geométrica relaciona-se com a capacidade de adesão do reboco às superfícies do

suporte, o preenchimento de juntas e correcção de irregularidades da parede. Há necessidade do

suporte apresentar planeza e regularidade superficial adequadas à espessura e à técnica de

aplicação do revestimento. De entre os factores de que depende uma boa adesão do reboco

destacam-se a quantidade de água existente, o teor de finos e o coeficiente de absorção do suporte.

A compatibilidade física aponta para a capacidade do reboco permitir trocas de humidade entre a

alvenaria e o exterior e apresentar um coeficiente de condutibilidade térmica idêntico ao do suporte. A

compatibilidade mecânica, por sua vez, é essencial para evitar a transmissão de tensões elevadas

entre a argamassa e o suporte, capazes de deteriorar o reboco (quando aplicado em edifícios

demasiado rígidos) ou o próprio suporte (caso este seja de baixa resistência mecânica,

nomeadamente em situações de intervenção em edifícios antigos).

Veiga (1997) menciona ainda um quarto tipo de compatibilidade (compatibilidade química), segundo a

qual o reboco deve ser capaz de resistir ao ataque dos sais eventualmente existentes no suporte (por

exemplo sulfatos) e, por outro lado, não deve conter sais que, ao serem dissolvidos pela água (das

chuvas ou de condensações interiores, por exemplo) e transportados para o interior das alvenarias

por capilaridade, tenham reacções nocivas com os materiais constituintes das alvenarias,

contribuindo para a sua degradação química.

2.2.3.10. Retracção

As argamassas de revestimento, logo após a sua aplicação, estão sujeitas a variações dimensionais

por retracção, podendo dar origem ao aparecimento de fendas. Estas variações, decorrentes da

interacção de vários fenómenos físico-químicos ao nível da fase evolutiva da argamassa (a matriz de

cimento), são restringidas pela fase estável (os agregados) e, geralmente, também pelo suporte no

qual o revestimento está aderente, nos casos correntes em que este é muito mais rígido (Veiga,

1997). As contracções ou retracções decorrentes destas variações ocorrem até que sejam atingidas

Estado da arte


as condições limite de equilíbrio com o ambiente, a temperatura constante e na ausência de cargas

exteriores aplicadas (Veiga e Souza, 2004).

O conhecimento do fenómeno de retracção e da sua evolução é extremamente importante para

controlar as suas causas e tentar minimizar os seus efeitos, que vão desde a microfendilhação e

fendilhação de elementos de argamassa, com as consequências habituais de perda de capacidade

de impermeabilização e redução de durabilidade, entre outras (Veiga e Souza, 2004).

As condições atmosféricas condicionam a evaporação e a absorção do suporte com o qual o

revestimento está em contacto, influenciando a retracção e a cinética de hidratação da argamassa de

reboco e, consequentemente, a evolução das suas características mecânicas, nomeadamente a

resistência à tracção e o módulo de elasticidade (Veiga, 2004). No que diz respeito ao ligante, as

argamassas com teores de cimento elevados tendem a exibir uma maior apetência para retrair,

devido ao incremento de rigidez do material. Nestas situações, exige-se um controlo mais rigoroso

das condições de cura antes e após a aplicação da argamassa no suporte, de forma a evitar a

evaporação rápida de água por secagem, principal responsável pela retracção do revestimento e o

eventual aparecimento de fendas (Veiga, 2004) (Bastos, 2001).

Diversos investigadores publicaram estudos sobre a retracção, e parece unânime que todos eles

afirmam que as variações dimensionais do material se devem essencialmente a três fenómenos:

dessecação, hidratação e carbonatação (Coutinho, 1994; Joisel, 1965; Tamin, 1986; Malatrait, 1989 e

Baron, 1971), citado por Veiga e Souza (2004).

A dessecação caracteriza a saída de água para o exterior dos capilares e, depois, dos poros de

menores dimensões, dando origem à retracção (contracção), acompanhada de redução de massa

(correspondente à perda de água). Segundo Baron (1971), esta perda de água pode atingir cerca de

22% da pasta de cimento. Coutinho (1994) e Tamin (1986) afirmam que a dessecação deve-se,

principalmente, à evaporação e à absorção por outros elementos em contacto, nomeadamente, no

caso dos revestimentos de paredes, pelo suporte. A perda de água depende do tamanho e do tipo de

vazio da pasta endurecida. Dependendo do espaço de onde se dá a sua saída, a retracção ocorre

com maior ou menor intensidade. A água capilar encontra-se nos vazios maiores da pasta (vazios

capilares), não preenchidos pelos componentes sólidos da hidratação do cimento, e a sua remoção

não causa variação de volume. A perda de água absorvida, retida na superfície dos componentes

sólidos da pasta, é considerada a principal causa de retracção na secagem (Bastos, 2001). Esta

causa de retracção é parcialmente reversível, na medida em que se o elemento sujeito à dessecação

for mergulhado em água, os capilares voltam a encher e o volume perdido é parcialmente recuperado

(Veiga e Souza, 2004).

Os fenómenos de hidratação do cimento contribuem para a retracção global devido aos novos

compostos formados, à exotermia de algumas das reacções químicas e à autodessecação gerada

pelo consumo de água dos poros nas reacções. Designa-se por retracção de hidratação toda a

parcela de retracção decorrente das reacções de hidratação, incluindo componentes de

autodessecação e componentes de origem química. A retracção por hidratação, devido à importância

da componente química, ao contrário do que sucede na retracção por dessecação, tem um



coeficiente de reversibilidade reduzido, depois de imergir em água o elemento de argamassa (Veiga e

Souza, 2004).

A retracção por carbonatação deve-se à combinação do dióxido de carbono da atmosfera com os

componentes hidratados do cimento, especialmente com o hidróxido de cálcio, que origina produtos

sólidos, como o carbonato de cálcio, cujo volume total é inferior à soma dos volumes dos

componentes do cimento que entraram na reacção, mas cuja massa é superior. Estas reacções dão-

se com libertação de água. Este tipo de retracção soma-se à parcela irreversível da retracção (por

hidratação), ou seja, não há recuperação das dimensões iniciais por imersão em água ou colocação

em atmosfera húmida (Veiga e Souza, 2004).

A retracção global dá-se, assim, por dessecação, por hidratação e por carbonatação, ao longo de

todo o período de vida da argamassa, verificando-se uma interacção contínua entre os vários

fenómenos. No entanto, a preponderância de cada um deles varia com a idade: a dessecação é

muito mais sensível, podendo considerar-se que comanda a retracção global, logo após o início de

presa - período em que a retracção por dessecação é muito superior à retracção por hidratação - e

após endurecimento - quando a hidratação se encontra, praticamente, terminada e dá já origem a

poucas deformações. Logo após o fim de presa é importante a interacção entre os dois fenómenos.

As variações dimensionais devidas à hidratação são preponderantes durante o endurecimento.

Finalmente, a retracção por carbonatação vai-se dando ao longo da vida da argamassa, tornando-se

sensível tanto mais cedo quanto maior for a relação superfície/volume do elemento, quanto mais

permeável ao ar for a argamassa e quanto mais favoráveis forem as condições ambientes para a

combinação do dióxido de carbono do ar com o hidróxido de cálcio do cimento (Veiga, 1997).

2.2.3.11. Absorção de água por capilaridade

A absorção de água por capilaridade diz respeito à capacidade que um material poroso, não

saturado, tem de absorver e escoar água por sucção capilar. A penetração da água na argamassa

processa-se através da sua estrutura porosa, que envolve a pasta de cimento, os agregados e a

interface pasta - agregado, através de microfendas de abertura superior a 100 µm, e por eventuais

defeitos que possam existir na composição do material (Damagaard e Chatterji (1996), citado por

Nsambu (2007)). Esta característica é muito importante para a caracterização da durabilidade, uma

vez que a absorção capilar prejudica o desempenho da argamassa, com redução da sua durabilidade

e da capacidade de protecção do suporte. A progressão da água será tanto mais rápida e significativa

quanto mais finos forem os capilares do material (Rodrigues, 2004).

Segundo Nsambu (2007), a absorção capilar dos materiais cimentícios depende de diversos factores,

diminuindo quando: aumenta a dosagem de finos e de cimento; diminui a relação água/cimento;

aumenta o grau de compactação; se aplica uma cura saturada nas primeiras idades; aumenta a idade

do material; aumenta a duração da cura, entre outros. Outros autores, citados por Nsambu, afirmam

que a absorção capilar também depende das condições de humidade do material, correspondendo

Estado da arte


uma maior absorção a uma menor humidade do material. Por outro lado, a velocidade de absorção

aumenta quando a temperatura do material é maior.

Garbozci (1995), citado por (Rato, 2006), refere que o comportamento de uma argamassa à acção da

capilaridade depende essencialmente das características da sua estrutura porosa, ou seja, da

quantidade, dimensão e conectividade dos poros. A pequena dimensão dos poros nas argamassas

de cimento pode ser a principal causa de danos entre as argamassas e os materiais pétreos das

alvenarias. Os poros de pequeno diâmetro exercem uma maior força capilar e retêm a água por um

período de tempo superior ao que sucede com os poros maiores (Rodrigues, 2004). Parece aceitável

afirmar que maiores valores de porosidade aberta correspondem a maiores valores assintóticos, pois

existe mais espaço disponível para uma maior quantidade de água absorvida.

Vulgarmente, em laboratório, o comportamento das argamassas à absorção capilar é avaliado

através da determinação experimental do coeficiente de capilaridade e do valor assintótico,

explicitados no subcapítulo 3.9.2.3.

2.2.3.12. Permeabilidade à água e ao vapor de água

Permeabilidade traduz a capacidade do material de permitir a percolação de água pelos seus vazios,

característica que influencia bastante as condições de habitabilidade da edificação (Araújo, 2001). A

permeabilidade da argamassa à passagem de água está assim relacionada com a rede de poros

existente e com a existência de fissuras, e assume grande importância em argamassas de

revestimento. Esta característica é influenciada principalmente pela proporção e natureza dos

materiais constituintes, pela técnica de execução, pela natureza do suporte, pela espessura da

camada de revestimento, pelo acabamento da superfície, pela idade do material e por eventuais

fissuras existentes no reboco.

Por seu turno, a permeabilidade ao vapor de água é recomendável, de modo a evitar que a

condensação da água seja criada no interior da alvenaria, e permitir que a parede seque, eliminando,

por evaporação, a água que se tenha introduzido por capilaridade em períodos de chuva (Rodrigues,

2004). O reboco, neste sentido, deve permitir uma rápida evaporação da água logo que as condições

atmosféricas o permitam. Uma elevada permeabilidade ao vapor de água (do reboco e também da

eventual pintura sobre ele aplicada) é importante para que não haja lugar a condensações, e é tanto

mais importante quanto mais permeável à água for o revestimento. A permeabilidade da camada de

acabamento do reboco é também de considerar, uma vez que esta constitui a primeira barreira à

entrada de água no reboco e deve permitir a saída para o exterior do vapor de água produzido no

interior dos edifícios (Gaspar, 2002).

Uma permeabilidade à água e um coeficiente de capilaridade reduzidos e uma elevada

permeabilidade ao vapor de água seriam, à partida, as características mais favoráveis para obter uma

boa capacidade de impermeabilização em zona não-fendilhada. Contudo, no que diz respeito a

rebocos tradicionais, há uma tendência marcada para que a uma menor permeabilidade à água

corresponda também uma menor permeabilidade ao vapor de água, sendo particularmente difícil

estabelecer um ponto de equilíbrio que seja favorável a ambas as características. De ensaios



realizados no LNEC depreende-se que argamassas com um elevado teor de cimento podem ser,

significativamente, menos permeáveis ao vapor de água, assim como argamassas com areia muito

argilosa (areia vermelha) (Veiga, 1997).

2.2.3.13. Resistência à acção de sais solúveis

A acção de sais solúveis está associada a uma das principais causas da deterioração dos materiais

porosos utilizados correntemente nas construções. Nos edifícios, os sais solúveis contribuem

significativamente para o aparecimento de problemas estéticos, para além de serem responsáveis

pela degradação dos rebocos e alvenarias, reduzindo assim as condições de habitabilidade. As

operações de reparação requerem, normalmente, custos elevados (Gonçalves, 2007).

Este problema é de extrema importância, sobretudo no caso dos edifícios antigos, podendo, em

casos extremos, por em causa a sua segurança estrutural.

A degradação inicia-se, geralmente, à superfície dos elementos construtivos e, com o

desaparecimento das camadas superficiais, progride depois para o interior. São, pois, os materiais da

superfície os que mais intensa e frequentemente são afectados pelos sais.

A precipitação dos sais pode suceder na forma de eflorescências ou criptoflorescências. As

eflorescências são depósitos de sais cristalizados que se pousam à superfície do revestimento. Estas

são geralmente inofensivas quanto à deterioração dos materiais, podendo ser removidas por

escovagem ou lavagem húmida. As criptoflorescências consistem em depósitos interiores nos poros

do material, devido ao aumento do volume sólido resultante da cristalização dos sais. Os sais

formados no interior dos rebocos podem ser bastante destrutivos, uma vez que, por aumentarem de

volume ao cristalizar e também ao absorver água, estimulam perdas de aderência e fendilhação, e,

por vezes, perda de coesão do próprio revestimento.

O processo de deterioração por cristalização de sais é complexo e é devido a diferentes mecanismos.

Nesta conjuntura, diversos investigadores consideram que a deterioração produzida por acção dos

sais ocorre quando as tensões internas ultrapassam a resistência à tracção do material. A

cristalização continua até que as tensões atinjam uma dada magnitude, directamente proporcional ao

grau de saturação e inversamente proporcional à solubilidade do sal (Palomo et al., 1996). Neste

processo, ocorrem ciclos sucessivos de cristalização/dissolução. As passagens sucessivas do estado

líquido ao estado sólido (por cristalização) ou as mudanças das formas cristalinas, decorrentes da

hidratação, implicam um aumento de volume ou mudanças de forma, introduzindo tensões nos poros

dos materiais de construção, e sua consequente deterioração.

De entre os sais solúveis que geralmente atacam os revestimentos dos edifícios destacam-se os

nitratos, cloretos e sulfatos, que provêm normalmente da acção atmosférica do terreno (ascensão por

capilaridade a partir do solo) e da poluição atmosférica. O próprio cimento pode dar origem a

processos expansivos devido às reacções entre sulfatos e alguns compostos do cimento (como os

aluminatos de cálcio).

A circulação de água na parede e no revestimento, dissolvendo os sais existentes nestes materiais ou

na própria água, é a principal causa desta anomalia (Veiga, n.d.b).

Estado da arte


2.2.3.14. Aspecto estético

Os revestimentos de paredes, pela sua grande exposição às acções externas e pelo seu papel de

protecção das alvenarias, são dos primeiros elementos do edifício a sofrer degradação visível, pelo

que a sua importância na imagem dos edifícios assume grande relevância (Veiga, 2006) (Veiga e

Tavares, 2002).

O reboco deverá conferir o acabamento e o aspecto estético final da parede, cabendo a este, pela

sua textura, cor, regularidade, tipo de acabamento e desempenho, assegurar o aspecto visual

desejado, sob pena de desvalorizar o edifício e a envolvente onde este está inserido. À parte de

todas as outras variáveis que influem no desempenho das argamassas de revestimento (capacidade

de impermeabilização, fendilhação, aderência ao suporte), o aspecto estético é a propriedade que

transparece a qualidade de um reboco, que se reflecte na aparência global de um edifício, pois a

aparência visual é directamente observável, embora não seja objectivamente qualificável.

A uniformidade do reboco vai depender da constância na dosagem dos constituintes da argamassa

de revestimento, da regularidade de preparação dessa argamassa e das condições de aplicação em

obra (Rodrigues, 2004). Os revestimentos minerais são sensíveis a anomalias de aspecto, que por

vezes se traduzem em sintomas de patologia mais graves, e afectam expressivamente a estética dos

edifícios e a qualidade de vida dos habitantes. De entre os factores que concorrem para uma

penalização do aspecto estético dos edifícios e consequente degradação do ambiente urbano

destacam-se: fendilhações generalizadas ou pontuais; manchas resultantes da poluição atmosférica,

com acumulação de sujidade na fachada e distribuição localizada desta causada por escorrimento de

água da chuva (tanto mais evidente quanto mais liso e claro for o acabamento final); manchas

esbranquiçadas ocasionadas por eflorescências (cristalização de sais na superfície do reboco) ou que

aparecem frequentemente quando o revestimento é aplicado numa única camada relativamente fina e

a preparação do suporte não é suficiente para homogeneizar a absorção; infiltrações, com a

subsequente degradação do reboco e destacamento localizado de fragmentos de argamassa, pondo

a descoberto, muitas vezes, a alvenaria; entre outras.

Naturalmente que todos os factores que afectam a durabilidade do revestimento vão reflectir-se no

seu aspecto estético a curto ou médio prazo, contribuindo para a degradação progressiva do reboco

(Veiga, 1997).

2.2.3.15. Durabilidade

A durabilidade dos rebocos é uma característica condicionada por diversas anomalias, susceptíveis

de por em risco o seu bom desempenho. A conjugação dos vários efeitos patológicos a que os

rebocos estão sujeitos determina, por vezes, uma resposta deficiente dos revestimentos em matéria

de durabilidade. Se não repare-se, por exemplo, no efeito prejudicial do aparecimento de problemas

de fendilhação mapeada, frequente em argamassas demasiado rígidas e de retracção elevada

(devido ao teor excessivo de cimento, de argila ou água), ou decorrente de uma aplicação deficiente

da argamassa ao suporte, marcada por camadas muito espessas. Com a tendência de evolução no



tempo deste tipo de fendilhação, a vulnerabilidade à infiltração de água nas paredes é grande,

podendo dar origem, numa primeira fase, a manchas de humidade que conferem um aspecto

degradado e insalubre ao edifício e, mais tarde, à deposição de fungos e bolores e a formação de

eflorescências ou criptoflorescências. Para evitar incorrer neste tipo de patologia o cuidado na

dosagem das argamassas e na aplicação e cura dos revestimentos é essencial.

Assim, para além da fendilhação (mapeada ou orientada), anomalias como perdas de aderência do

revestimento, o ataque dos sais (com formação de eflorescências e/ou criptoflorescências), o

desenvolvimento de microrganismos, as manchas de humidade resultantes de infiltrações de água e

as manchas de sujidade resultantes da criação de caminhos preferenciais de escorrimento de água

(ou de protecção da exposição à chuva de zonas localizadas das fachadas) são exemplos de acções

de degradação frequentes em rebocos, decorrentes do ambiente onde o edifício se insere.

2.2.4. Materiais constituintes

As argamassas de revestimento tradicionais são, de uma forma geral, constituídas por ligantes, que

poderão ser minerais (cimentos, cais aéreas e hidráulicas), orgânicos ou sintéticos, por agregados de

granulometrias diversificadas, geralmente de reduzidas dimensões (areias naturais, extraídas do leito

dos rios, ou de areeiro, de natureza siliciosa ou calcária), por água de amassadura e, eventualmente,

por adjuvantes e adições, com o objectivo de conferir ou melhorar propriedades específicas.

Idealmente, a preparação e confecção das argamassas deveria resultar numa mistura de

compacidade perfeita, sem vazios envolvidos na pasta. Uma vez que tal não é possível, já que na

pasta fica sempre retido algum ar, parece aceitável considerar-se o ar incluído como um dos

constituintes das argamassas.

2.2.4.1. Ligantes

No que diz respeito à composição do ligante, as argamassas podem designar-se por argamassas de

um só ligante (argamassa de cimento ou argamassa de cal, por exemplo) ou argamassas bastardas

(quando na sua composição entra mais que um ligante, sendo exemplo disso o estuque, constituído

por gesso e cal).

Um ligante, quando misturado com a água, adquire propriedades de aglutinante e funciona como uma

espécie de cola que aglomera os diversos constituintes da argamassa, sendo responsável por

garantir a coesão dos agregados e estabelecer a união entre os vários componentes. O seu poder

aglutinante deve ser capaz de promover a ligação da argamassa aos suportes onde é aplicada, para

além de contribuir para a estabilidade dos rebocos, quando sujeitos às acções externas do meio

ambiente e durante o processo de secagem.

Os ligantes minerais dividem-se em hidráulicos e aéreos. Os ligantes hidráulicos são constituídos por

uma material finamente moído que, quando misturado com a água, formam uma pasta que faz presa

e endurece devido a reacções e processos de hidratação, e que, depois do endurecimento, conserva

a sua resistência mecânica e estabilidade, mesmo debaixo de água (como exemplo tem-se o cimento

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e a cal hidráulica). Por sua vez, os ligantes aéreos, também constituídos por um material finamente

moído, quando misturados com a água formam uma pasta que faz presa, endurece e permanece

mecanicamente resistente quando conservada apenas ao ar.

Cal aérea

A cal tem origem em produtos que contêm grandes percentagens de carbonato de cálcio (CaCO3),

associados a calcários puros. À temperatura da ordem dos 900ºC dá-se a calcinação, cujo resultado

é o óxido de cálcio (CaO), conhecido usualmente por cal viva, resultante da libertação do dióxido de

carbono (CO2). O óxido de cálcio, altamente reactivo na presença de água, ao reagir com esta origina

reacções que podem dar origem a temperaturas elevadas. Forma-se, então, o hidróxido de cálcio,

Ca(OH)2 (conhecido, vulgarmente, por cal apagada). Este, depois de aplicado em obra, necessita do

dióxido de carbono da atmosfera para reagir e dar origem, de novo, ao carbonato de cálcio, CaCO3,

que, com libertação de água, completa assim o ciclo da cal.

Na presença de água, as reacções químicas inerentes ao fabrico da cal ficam incompletas ou pouco

estáveis na fase de aquecimento, dando origem à formação de um material cujos componentes se

dissolvem na água ou perdem as ligações entre si e dispersam (Gaspar, 2002). Trata-se, pois, de um

processo gradual que começa da superfície para o interior do revestimento e que é muito sensível às

condições de humidade e temperatura (Cavaco, 2005). Como exemplo deste tipo de ligantes tem-se

a cal aérea e o gesso.

Cal hidráulica

A cal hidráulica é obtida a partir de um processo semelhante ao da cal aérea, contudo, os calcários

que lhes dão origem são submetidos a temperaturas mais elevadas (entre 1000ºC e 1100ºC) e com

um teor de argila entre os 8 e os 20% (calcários margosos), conferindo hidraulicidade ao

comportamento da argamassa. A hidraulicidade traduz a capacidade da argamassa endurecer em

contacto com a água, sem mudança de volume.

Cimento

O cimento, cuja designação deriva da palavra latina “caementum”, é um ligante hidráulico que resulta

da cozedura a temperaturas elevadas (da ordem de 1450 ºC) de uma mistura moída, devidamente

proporcionada de calcário (carbonato de cálcio) e margas, contendo argila (silicatos de alumínio e de

ferro) e, eventualmente, outra ou outras substâncias apropriadas ricas em sílica, alumina ou ferro,

que constituem o “cru”.

Sujeitas a temperaturas elevadas em grandes fornos rotativos, as matérias-primas reagem entre si,

com o apoio da fase líquida obtida pela fusão de cerca de 20% dessa matéria-prima, originando

novos compostos. Derivado desses fenómenos físicos e químicos, os produtos de reacção, ao

arrefecerem de forma rápida, aglomeram-se em pedaços com dimensões variáveis mas geralmente



entre 2 e 20 mm, resultando no denominado clínquer (Coutinho, 1988) A homogeneização e

dispersão do material é realizada actualmente por via seca.

As transformações sofridas pelas matérias-primas até à formação da estrutura do clínquer não são

aqui desenvolvidas, uma vez que ultrapassa o âmbito da dissertação e tornaria a exposição

demasiado extensa.

A acção da temperatura sobre os componentes da matéria-prima promove reacções químicas que

levam à formação dos componentes principais do cimento Portland, os quais cristalizam em

elementos mais ou menos individualizados, enumerados em seguida:

Silicato tricálcico 3CaO.SiO2 (de 20 a 65%)

Silicato bicálcico 2CaO.SiO2 (de 10 a 55%)

Aluminato tricálcico 3CaO.Al2O3 (de 0 a 15%)

Aluminoferrato tetracálcico 4CaO.Al2O3.Fe2O3 (de 5 a 15%)

As propriedades do cimento são dominadas pela natureza da estrutura do clínquer, a qual varia de

cimento para cimento devido às diferenças nas matérias-primas e no modo de fabrico.

O processamento final consiste na moagem muito fina do clínquer, ao qual é adicionado gesso (como

retardador de presa, numa proporção que ronda os 5%) e, eventualmente, de adições (“filler” calcário,

escórias de alto forno ou cinzas volantes). Este passa por reacções de hidratação, crescimento e

interligação cristalina durante o seu processo de secagem, formando compostos mais estáveis e de

presa mais rápida do que as cais hidráulicas (Gaspar, 2002).

A formação do clínquer resulta de reacções no estado semi-sólido: apenas 20% da matéria-prima

funde, e os outros 80% reagem no estado sólido. Por não passar totalmente pelo estado líquido, a

cristalização e sobretudo os defeitos da cristalização são influenciados pela constituição

cristalográfica do calcário e da argila primitivos. Isto leva a considerar que os clínqueres, mesmo com

composições químicas idênticas, podem apresentar características diferentes, consoante a natureza

do material na pedreira de origem (Coutinho, 1988).

Hoje em dia os cimentos habitualmente comercializados são certificados pela norma portuguesa NP

EN 197-1. Este, quando apropriadamente doseado e misturado com o agregado e água, deve permitir

a produção de uma argamassa que conserva a sua trabalhabilidade durante um tempo suficiente e,

depois de períodos definidos, deve atingir níveis de resistência especificados, e possuir também

estabilidade de volume a longo prazo. No Anexo I apresentam-se os 27 produtos da família de

cimentos correntes, com as respectivas composições químicas de cada um. Para além do tipo

(cimento Portland, cimento de alto forno, entre outros), estes constituintes podem ainda ser

classificados quanto à sua resistência - 32,5, 42,5 e 52,5 [MPa].

O endurecimento hidráulico do cimento Portland deve-se, fundamentalmente, à hidratação dos

silicatos de cálcio, embora outros compostos químicos (como os aluminatos) possam participar no

processo de endurecimento.

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2.2.4.2. Agregados

Os agregados mais habitualmente utilizados em rebocos tradicionais são as areias. Estas são

materiais granulados finos que são aglomerados por um ou mais ligantes, constituindo o esqueleto da

argamassa (Rodrigues, 2004), e mesmo tempo que concorrem para a sua compacidade,

impermeabilidade e resistência mecânica, contribuem para diminuir a retracção da argamassa (Pinto

et al., 2006).

A presença de uma granulometria adequada permite minimizar o volume de vazios da argamassa e,

deste modo, reduzir a quantidade de ligante e a produção de uma argamassa mais compacta a

menor custo. A redução da quantidade de ligante influi no decremento da retracção e,

consequentemente, da fendilhação do revestimento.

As areias provêm da desagregação de rochas, sendo que, do ponto de vista químico, podem

distinguir-se em areias siliciosas (quatzozas e graníticas) e calcárias. Enquanto as primeiras provêm

geralmente de rio ou de areeiro, as segundas derivam de desperdícios de pedreiras de rocha

calcária. À areia de areeiro com algum teor de argila designa-se por areia amarela, sendo esta

geralmente mais áspera, com grãos mais angulosos, contendo normalmente mais impurezas. A areia

do rio geralmente confere menor resistência às argamassas, devido aos grãos serem rolados, mas é

naturalmente mais “lavada” (Rodrigues, 2004).

A distribuição das partículas de um dado agregado segundo as dimensões dessas partículas designa-

se por granulometria e tem uma enorme influência sobre as propriedades do betão e da argamassa,

particularmente no que se refere à compacidade e à trabalhabilidade (Coutinho, 2002).

Para quantificar o tamanho das partículas que integram as areias recorre-se normalmente à curva

granulométrica. O princípio para a composição e dosagem de uma argamassa com base na curva

granulométrica consiste em obter uma argamassa trabalhável no estado fresco e que possua, no

estado endurecido, uma compacidade elevada, com redução do volume de vazios e com capacidade

de deformação (Carneiro e Cincotto, 1999).

O tipo de areias utilizado e a sua composição granulométrica têm grande influência no

comportamento das argamassas, pelo que a sua escolha e proporção na mistura assume um papel

incisivo na qualidade final dos rebocos. Se a granulometria for contínua (partículas distribuídas

uniformemente por todas as dimensões, da mais pequena à maior) e se as partículas tiverem uma

forma adequada, consegue-se obter uma argamassa mais compacta e resistente para uma dosagem

mais reduzida de cimento (Coutinho, 2002). As partículas angulosas conferem uma maior

compacidade e atrito entre si, conferindo ao revestimento, à partida, uma maior capacidade

resistente. Por outro lado, agregados arredondados melhoram a trabalhabilidade da argamassa. Em

geral, é a superfície específica (razão entre a superfície total e o volume das partículas) de um

agregado que determina a quantidade de água necessária para molhar e lubrificar a mistura. Assim,

quanto maior a dimensão das partículas, menor a superfície específica (Coutinho, 2002).



A compacidade de uma argamassa é conseguida, geralmente, através de uma granulometria

adequada das areias e duma quantidade correcta de cimento. Complementarmente, poderá ser

acrescentado uma adição adequada.

Feret propôs um estudo que viabiliza a determinação experimental da compacidade das areias

utilizadas na argamassa. Misturando areias de grãos diferentes, obtém-se uma areia com o mínimo

volume de vazios (ou, analogamente, a máxima compacidade), dado que, sucessivamente, os grãos

mais pequenos preenchem os intervalos deixados pelos maiores, pelo que requererá menor

quantidade de aglomerante para uma massa mais compacta. Optou-se por não representar o

diagrama triangular de Feret derivado de o âmbito do trabalho incidir, sobretudo, na influência da

dosagem de cimento e não num estudo aprofundado dos agregados. Contudo, da análise do triângulo

de Feret depreende-se que a areia que apresenta o mínimo de vazios é aquela que, geralmente,

contém somente grãos grossos e finos, numa proporção de 2/3 de grossos e 1/3 de finos, não

contendo grãos médios. As granulometrias que apresentam maiores volumes de vazios são aquelas

em que todos os grãos apresentam dimensão uniforme. Esta representação é de particular interesse

prático quando se dispõe de duas ou três espécies de areias diferentes e se pretende obter com elas

uma areia de maior compacidade (Martins e Assunção, 2004).

De salientar que as areias devem apresentar-se limpas e secas, isentas de substâncias nocivas,

como seja a presença de matéria orgânica (que pode retardar ou impedir parcialmente a presa) e de

sais minerais solúveis (causadores de eflorescências). Se assim não suceder, deverão ser adoptados

procedimentos de lavagem dos agregados sob pena de se estar a contribuir para a redução da

durabilidade do reboco.

2.2.4.3. Água de amassadura

Para se obter, a partir do cimento ou de outro tipo de ligante, um sólido com a resistência necessária,

é preciso misturá-lo com a água. A água é um elemento essencial no fabrico da argamassa, pois

promove a hidratação do cimento (nomeadamente dos silicatos e aluminatos), a aglutinação entre o

cimento e os agregados, conferindo ainda a consistência necessária à sua aplicação ao suporte. Os

sais minerais que compõem o cimento reagem com a água, dando origem a um novo sistema de

compostos hidratados estáveis que cristalizam com tendência a se emaranharem e colarem uns aos

outros, conferindo ao conjunto elevada resistência.

A quantidade de água que se deve usar é a estritamente necessária para hidratar o cimento e para

conferir uma trabalhabilidade adequada à argamassa. Sabe-se que a resistência à compressão

diminui com a quantidade de água, pelo que a sua dosagem deverá ser a mínima possível, mas

capaz de hidratar o cimento e de assegurar a plasticidade da argamassa e aderência ao suporte.

A água, quando utilizada em excesso na preparação de argamassas, poderá dar lugar a um maior

volume de vazios, resultante da evaporação da mesma ao longo da cura do material. Este aumento

da porosidade aberta coopera com a diminuição da resistência mecânica. Por outro lado, uma

quantidade insuficiente proporciona, muitas vezes, uma mistura imperfeita, o que também não é

desejável para a qualidade do reboco.

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Para desempenhar adequadamente a sua função, a água a utilizar em rebocos deverá ser limpa e,

tanto quanto possível, isenta de impurezas, pelo que não deve ter sais nocivos dissolvidos (com o

tempo surgem eflorescências que degradam o reboco e a pintura) e não deve conter matéria orgânica

e terrosa (causadora de uma diminuição da resistência mecânica do reboco) (Mascarenhas, 2004).

Por outro lado, a temperatura da água condiciona o tempo de presa dos rebocos (mais longos e

curtos para temperaturas frias e quentes, respectivamente).

2.2.4.4. Adjuvantes e adições

A melhoria de algumas características dos rebocos, nomeadamente a trabalhabilidade, os tempos de

secagem, a permeabilidade ao vapor de água e capacidade de aderência ao suporte, pode ser

conseguida através da incorporação de adjuvantes e adições nas argamassas. Em Portugal, estes

constituintes encontram-se ainda numa fase muito prematura de exploração, pelo que é altamente

recomendada, antes da sua aplicação em obra, a execução prévia de testes nas argamassas em que

se pretende aferir a sua adequabilidade.

Os adjuvantes proporcionam uma alteração da argamassa a um nível mais intrínseco (químico),

enquanto que as adições contribuem essencialmente para uma modificação física da argamassa

(Silva, 2006).

Entre os adjuvantes destacam-se os promotores de aderência (melhoram a aderência sem aumentar

o teor de cimento, diminuindo a retracção e susceptibilidade à fendilhação), hidrófugos de massa

(obturam os capilares e dificultam a penetração de água ou a circulação de água no reboco,

melhorando a capacidade de impermeabilização), introdutores de ar (melhoram a capacidade de

impermeabilização, a resistência ao gelo-degelo e aos sais), plastificantes (a argamassa fica mais

trabalhável, exigindo menor teor de água de amassadura e, eventualmente, de cimento, resultando

numa menor retracção), retentores de água (minimizam os riscos de uma evaporação demasiado

rápida da água, contribuindo para uma hidratação mais completa), fungicidas (impedem a fixação de

microrganismos na argamassa).

Como exemplo de adições tem-se as fibras (normalmente de vidro ou de polipropileno, com a função

de aumentar a resistência à tracção e a ductilidade do revestimento), as cargas leves (diminuem o

módulo de elasticidade do reboco, proporcionando rebocos muito deformáveis) e as pozolanas

naturais e artificiais (melhoria da resistência aos sulfatos e às reacções sílica-agregados).

2.2.5. Formulação das argamassas

A produção das argamassas, independentemente do uso que se lhe ministra, deve realizar-se com o

máximo cuidado de modo a obter-se uma mistura homogénea e íntima de todos os componentes. Isto

implica que, durante as operações de fabrico, todas as partículas de agregado devem ser

completamente envolvidas pela pasta.

Definir a composição ideal de uma argamassa de reboco é deveras complexo uma vez que são

diversas as exigências funcionais a que deve atender, associadas não só às suas características



intrínsecas (relacionado com as matérias-primas que as constituem e com a proporção de cada um

dos constituintes na mistura) como às condições de compatibilidade e aplicação num determinado

suporte. Uma adequada escolha do tipo e dosagem dos constituintes é essencial para a satisfação

dos requisitos expostos anteriormente, que culminam no desejo de obter um reboco com valores

mínimos de porosidade, permeabilidade à água, capilaridade e retracção, valores máximos de

compacidade e adequadas resistências mecânicas, contribuindo, de forma integrada, para a

durabilidade dos revestimentos a longo prazo.

A preparação da argamassa requer o conhecimento das quantidades exactas de cada constituinte

que integra a mistura. Desta forma, é necessário fixar as quantidades de ligante (s), areia (s), água e

eventualmente adjuvante e/ou adição, por forma a definir a composição da argamassa.

2.2.6. Traço

O traço traduz a relação entre as proporções das quantidades de ligante e de areia que compõem a

argamassa. Este varia bastante, de acordo com a finalidade de aplicação. Usualmente é expresso a

partir de uma relação de 1 : p, em que p identifica a proporção de areia, tomando a parte de ligante

unitária. Ao especificar a composição do traço, é conveniente precisar a base de medição (volume ou

massa) e os ligantes utilizados. Normalmente em obra recorre-se a traços em volume, por ser mais

prático. Porém, o seu cálculo em massa conduz a medições de quantidades mais precisas, sendo

particularmente relevante em operações que envolvam maior rigor ou complexidade (Pinto et al.,

2006).

A um determinado traço volumétrico corresponde sempre uma composição em massa. A conversão

de traços em volume para traços em massa, e vice-versa, é normalmente efectuada com base no

conhecimento da baridade dos constituintes sólidos - relação entre a massa ocupada e um

determinado volume por ela ocupado (baridade = m v⁄ kg m3⁄ ). Para aplicação destas relações, as

condições de compactação dos constituintes da argamassa têm que permanecer inalteradas

(mantém-se a baridade constante).

2.2.7. Rebocos tradicionais

Os rebocos tradicionais são os revestimentos de paredes mais comummente aplicados no nosso

país, sobretudo em fachadas de edifícios de habitação, e também de outros edifícios destinados às

mais diversas utilizações (escritórios, hotéis, entre outros).

Dada a amplidão de requisitos que devem ser assegurados pela solução de reboco, e devido à

dificuldade em se obter uma argamassa à altura de responder adequadamente à acção integrada de

todas as exigências, recorre-se, frequentemente, à aplicação de várias camadas de reboco, cada

uma associada a determinadas funções específicas que se complementam. Assim, a espessura e a

constituição das sucessivas camadas é variável em função das suas características particulares, de

modo a que, no seu todo, o reboco apresente uma resposta adequada às solicitações a que está

sujeita, ou seja, para que o revestimento resultante seja, em simultâneo, pouco susceptível à

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fendilhação, pouco permeável à água, bastante permeável ao vapor de água e bem aderente ao

suporte (Veiga, 1997).

2.2.7.1. Constituição

Os rebocos correntes executados em obra são normalmente aplicados em três camadas: salpisco, a

camada de base e a camada de acabamento.

O salpisco (ou crespido, ou salpico ou chapisco) destina-se a proporcionar boa aderência ao suporte,

concedendo-lhe, por um lado, uma rugosidade que colabora para a ligação mecânica com a

alvenaria, e favorecendo, por outro lado, a homogeneização da absorção do suporte. Para tal, esta

camada deve ser a mais rica em cimento de entre as restantes, com agregados de granulometria

significativamente preenchida por grãos grossos, bastante fluida e aplicada de modo a constituir uma

camada descontínua, de espessura delgada e irregular, e estrutura rugosa capaz de garantir boa

aderência à camada seguinte (Martins e Assunção, 2004).

A camada de base (ou de regularização) deve promover a regularização do paramento e contribuir

significativamente para a impermeabilização da parede. Para garantir a conveniente regularização é

necessário aplicar mais que uma camada (tem-se, normalmente, duas camadas de base no total),

com a espessura final a não ultrapassar os 20 mm. Estas camadas devem ser constituídas por uma

argamassa pouco rica em cimento, compacta e com teor significativo de grãos grossos. Com isto

pretende-se minimizar a fendilhação e contribuir para uma boa capacidade de impermeabilização e

de regularização. No caso de existir mais que uma camada, aplica-se uma redução do teor de

cimento face à camada que a precede, no sentido de contribuir para a redução da susceptibilidade à

fendilhação devido à retracção do material. O grau de alisamento e regularidade a conferir à

superfície depende do tipo de acabamento a aplicar, devendo cada camada ser bem apertada

durante a aplicação para optimizar a sua compacidade (Veiga, 1997) (Martins e Assunção, 2004).

A camada de acabamento está vocacionada para a protecção das camadas subjacentes e para

conferir um acabamento esteticamente aceitável, que poderá ser depois complementado, por

exemplo, com uma pintura. Assim, é importante que não fendilhe e que seja capaz de evaporar a

água da chuva absorvida. Como tal, é uma camada mais fina, constituída por uma argamassa de

menor granulometria e mais fraca (menor teor de cimento) que a última camada de base que a

precede (Veiga, 1997) (Veiga, 2005b).

As sucessivas camadas devem assim obedecer à regra da degressividade do teor de cimento, no

sentido alvenaria-exterior, para que o revestimento seja mais poroso e mais deformável do interior

para o exterior (Veiga, 2005b).

Cada camada tem uma função principal diferente e deve ter uma dosagem específica, pois as várias

funções implicam características diferentes e por vezes contraditórias da argamassa. Por exemplo,

para ter boa aderência e ser impermeável é favorável uma dosagem forte em cimento, enquanto que

para ter boa resistência à fendilhação e uma permeabilidade ao vapor de água elevada é necessário

reduzir o teor de cimento. Por outro lado, a existência de várias camadas, aplicadas com um período



de secagem entre elas, promove, só por si, um melhor comportamento à fendilhação (as fendas que

se formam são de menor abertura e, por serem desfasadas, dificultam a passagem da água) e um

melhor comportamento à água, gerando barreiras adicionais à entrada da água líquida sem, contudo,

prejudicar a evaporação (Veiga, 2005a).

2.2.7.2. Condições de aplicação

O mecanismo de aderência entre os revestimentos de argamassa e os substratos porosos é

conhecido pelo seu carácter essencialmente mecânico, ocorrendo através da penetração dos

materiais aglomerantes nos poros e cavidades da base.

Uma forma de melhorar a capacidade de aderência da argamassa aplicada ao substrato é a

execução de pré-tratamentos da base, com o intuito de aumentar a rugosidade superficial e

regularizar a absorção de água, uniformizando-a. O salpisco é o pré-tratamento mais conhecido e

utilizado nas obras correntes, uma vez que promove bons resultados de aderência do revestimento

aplicado. No entanto, existem no mercado novos produtos, como as resinas sintéticas, que modificam

as características do salpisco convencional de cimento Portland e areia, com o objectivo de melhorar

a sua capacidade de aderência (Scartezini et al., 2002).

Antes de receber o reboco, o suporte deverá estar devidamente preparado. Assim, todas as

superfícies a revestir deverão apresentar-se totalmente desembaraçadas de partículas mal aderentes

ou de quaisquer outros corpos que possam afectar a argamassa do reboco, para além de se exigir

regularidade e homogeneidade, isenção de poeiras, gorduras, óleos, fuligem de fogo, eflorescências,

ou quaisquer outras impurezas ou defeitos que prejudiquem o seu acabamento. A superfície a

rebocar deverá apresentar a rigidez indispensável (adequada ao revestimento) e estar perfeitamente

desempenada para evitar que se tenha de empregar espessuras demasiado excessivas de

argamassa. Imediatamente antes da aplicação do reboco, o suporte deverá ser abundantemente

molhado de modo que se encontre inteiramente húmido na altura da aplicação da argamassa, sem

que, contudo, apresente qualquer cavidade com água retida (evitar o encharcamento, pois prejudica a

aderência entre o reboco e o suporte). Assinale-se também a importância que a rugosidade do

suporte representa para uma boa aderência mecânica. As alvenarias de tijolo de uso corrente, por

natureza, já exibem uma superfície estriada que facilita a adesão das argamassas. Caso a

rugosidade da parede não seja satisfatória, aplicar-se-ão métodos específicos para aumentar a sua

rugosidade.

O salpisco não deve ser alisado e, uma vez aplicado, é aconselhável pulverizá-lo periodicamente com

água para evitar a dessecação prematura da argamassa. A camada seguinte apenas deve ser

aplicada depois de o salpisco ter secado e endurecido, bem como tiver sofrido a maior parte da

retracção de secagem inicial (Martins e Assunção, 2004). Esta metodologia deve ser regra geral para

as restantes camadas que constituem o reboco, pois só assim funcionarão plenamente e a respectiva

retracção poderá ser relativamente independente entre camadas. Se assim for, as fendas que se

formarem apenas interessarão numa camada e não toda a espessura do revestimento.

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Consequentemente, não só as fendas serão menos visíveis, como a capacidade de

impermeabilização será menos penalizada, já que os caminhos preferenciais de infiltração serão

interrompidos (Veiga, 1997).

Ressalte-se que a preparação das argamassas em obra exige medidas específicas de

armazenamento dos materiais constituintes, os quais devem ser conservados a seco, ao abrigo da

humidade e intempéries.

2.2.8. Rebocos não-tradicionais

A análise das causas das deficiências dos rebocos tradicionais justifica a eventual opção por

soluções alternativas para o revestimento de paredes exteriores. De entre os revestimentos de

impermeabilização de paredes à base de ligantes minerais, surgem os revestimentos monocamada,

que substituem os rebocos tradicionais e a pintura, desempenhando, ao mesmo tempo, funções de

protecção e decoração (Rodrigues, 1993). Os revestimentos monocamada, constituídos por ligantes e

cargas minerais, devidamente seleccionados, e enriquecidos com adjuvantes (retentores de água,

introdutores de ar, hidrófugos, fibras, agregados leves, resinas e pigmentos) resistem de forma mais

eficiente à fendilhação que os rebocos tradicionais, sobretudo os que são constituídos por maiores

dosagens de cimento. A facilidade e rapidez de aplicação (manual ou maquinado), aliadas a uma

qualidade superior, reconhecida pelo mercado, torna este tipo de revestimentos um acabamento

praticamente perfeito para os mais diversos tipos de alvenarias (Maxit, 2008). Porém, os custos

inerentes a esta aplicação são bastantes superiores que os envolvidos na execução de rebocos

tradicionais, para além de exigirem mão-de-obra qualificada, uma superfície plana e desempenada

das alvenarias e um planeamento de obra rigoroso (Veiga, 1997).

Outros produtos pré-doseados, para além dos monocamada, conseguem colmatar algumas das

desvantagens dos rebocos tradicionais. Estes materiais, aplicados por projecção, conferem uma

maior impermeabilização do reboco à entrada de água e uma menor apetência deste para fendilhar.

Não sendo pigmentados já requerem pintura.

Este revestimento pode ainda ser aplicado com o objectivo de complementar o isolamento térmico,

normalmente num total de três camadas (camada de aderência, camada de isolamento e camada de

protecção). A primeira visa promover a aderência ao suporte, aplicável de modo manual ou por

projecção. A segunda, construída por cimento, grande percentagem de cargas leves, pequenas

dosagens de cargas minerais e, eventualmente, alguns adjuvantes e adições, contribui para a função

de isolamento térmico, sendo de massa volúmica muito baixa, muito friável e pouco resistente aos

choques. A terceira, empregue com o intuito de proteger a camada de isolamento e conferir ao

paramento a necessária resistência mecânica, é geralmente armada com uma rede de reforço,

normalmente em fibra de vidro ou polipropileno, ou com fibras já incorporadas na sua constituição. A

principal desvantagem deste tipo de revestimentos prende-se com a susceptibilidade à fendilhação,

associada à sua reduzida resistência mecânica inicial (Veiga, 1997).



2.2.9. Execução dos provetes de ensaio

A execução dos provetes de argamassa, sobre os quais se procederá à realização dos ensaios com

vista à sua caracterização, contempla, para além dos aspectos intrínsecos às características das

argamassas (materiais constituintes, traços aplicados, relações água/cimento), as condições relativas

à preparação, moldagem e trabalhabilidade da argamassa, assim como as condições de cura

adoptadas e idade do provete à data de ensaio.

O tipo de dosagem (traço em volume ou traço em massa), o tipo de mistura (manual ou mecânica), as

velocidades e movimentos utilizados, o tempo de amassadura e o tipo de compactação (manual ou

mecânica) são factores determinantes para a preparação da argamassa.

O tipo de molde utilizado pode variar. Se não repare-se que, avaliar o desempenho de uma

argamassa executada em moldes de aço prismáticos, de dimensões normalizadas, não é o mesmo

que avaliar o desempenho de uma argamassa de reboco aplicada sobre um suporte. As condições de

compactação e de moldagem são diferentes. Consoante a propriedade que se pretende avaliar para

a argamassa assim se determina qual o tipo de molde que melhor se adequa para o efeito. Por

exemplo, avaliar em laboratório a resistência mecânica de uma argamassa de revestimento não

parece, de todo, viável, na medida em que os rebocos normalmente estão associados a espessuras

da ordem dos 20 mm, pelo que seriam demasiado ténues para tal. Os moldes tradicionais, de 160 ×

40 × 40 [mm3], apresentam uma espessura de 40mm, muito exagerada relativamente à espessura

das aplicações reais de argamassas para reboco, daí a facilidade de manuseamento destes provetes

para testar mecânica e fisicamente. Em argamassas de cimento, a espessura auferida pelos provetes

prismáticos não oferece contrariedades de maior. Porém, no caso de argamassas de cal, a redução

do contacto superficial com a atmosfera ambiente reduz o contacto com o dióxido de carbono, que,

como se sabe, é essencial para a carbonatação da cal, protelando, por conseguinte, a presa e a cura

da argamassa. Para um mesmo molde, o modo de preparação do provete pode ser diferente. Tome-

se como exemplo a aplicação, por vezes, de papel de filtro a forrar a base, ou de óleos descofrantes

para facilitar a desmoldagem.

Nas argamassas de cimento, a quantidade de água utilizada na amassadura é determinante não só

para conferir a trabalhabilidade desejada como para promover a hidratação progressiva do cimento.

Em condições reais, in situ, a água de amassadura, para além da evaporação natural decorrente da

secagem do reboco, é absorvida pelo substrato sobre o qual a argamassa é aplicada (material poroso

e absorvente). O recurso a moldes metálicos propicia, exclusivamente, a perda de água da

argamassa por evaporação, resultando na retracção dos provetes, particularmente na interface

molde/argamassa, amplificando muito o fenómeno e afastando-se das condições reais. Contudo,

enquanto moldes impermeáveis (como os metálicos) implicam uma grande retracção na secagem

devido à água em excesso presente, conseguem, por outro lado, manter globalmente estáveis as

suas dimensões. Moldes permeáveis aproximam as condições de secagem das condições reais mas,

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geralmente, não apresentam estabilidade dimensional, o que complica a preparação de provetes

exactamente idênticos em termos dimensionais e a reutilização dos moldes (Rodrigues, 2004).

A própria aderência da argamassa ao molde pode ser diferente para um mesmo tipo de molde, fruto

das condições de aplicação e compactação.

No que diz respeito às condições de cura, as argamassas de cimento são favorecidas se

encontrarem um ambiente saturado em humidade, para que a evaporação da água se processe

lentamente. A presença de água é fundamental para que possa ocorrer a hidratação dos

componentes hidráulicos de forma continuada, e subsequente crescimento das fases cristalinas

resultantes (Rodrigues, 2004).

A idade do provete à data de ensaio é outro aspecto relevante a ter em conta. Segundo as normas

europeias, a idade de referência para ensaiar argamassas com base em cimento é os 28 dias. As

normas ASTM relativas aos ensaios de resistência mecânica de argamassas cimentícias especificam

o ensaio à compressão às 24 horas de idade e o ensaio à flexão aos 28 dias de idade. Em

argamassas de cal, ensaios aos 28 dias é praticamente inexequível, pois o processo de carbonatação

requer períodos mais longos para se completar (a não ser que as condições de cura

proporcionassem um elevado teor de dióxido de carbono) (Rodrigues, 2004).

No que remete a argamassas de cimento, a definição das idades de ensaio depende, entre outras

coisas, do tipo de cura adoptado e das características da argamassa que se pretende ensaiar.

2.2.10. Vantagens e desvantagens da aplicação do cimento nos rebocos

A utilização do cimento Portland na constituição dos rebocos é uma prática corrente nas aplicações

dos revestimentos no nosso país, sobretudo em construções novas. Se, por um lado, o cimento

proporciona potencialidades bastante interessantes aos rebocos após a sua aplicação nos substratos,

por outro, diversos autores sustentam que a sua utilização, de forma indiscriminada, não constitui, de

forma alguma, uma receita inequívoca para a sua aplicação em qualquer conjuntura. Neste

subcapítulo pretende-se evidenciar as características mais relevantes das argamassas de reboco

executadas à base de cimento, e clarificar as principais vantagens e desvantagens decorrentes da

sua aplicação.

Mascarenhas (2004) aponta algumas vantagens e desvantagens decorrentes da utilização do

cimento Portland nos rebocos.

Genericamente, como principais vantagens tem-se:

imune à água depois de ganhar presa;

boa resistência mecânica, incrementada com o teor de cimento. No salpisco, para além de

impermeabilizar confere uma forte coerência à superfície do pano onde é aplicado. Nas

camadas de regularização e suporte de revestimentos de pedra confere uma boa adesão;



proporciona aderência ao suporte, que pode ser melhorada com a utilização de areia grossa;

confere uma boa resistência ao choque e à abrasão.

No que respeita a desvantagens, destacam-se as seguintes:

durante a secagem, a libertação de água à superfície é mais rápida que em profundidade,

podendo provocar o aparecimento de microfissuras, que, em algumas situações, podem

assumir toda a espessura do reboco. O aparecimento de fissuras pode ser atenuado com o

humedecimento e protecção do reboco da radiação solar directa e do vento;

o cimento, sobretudo quando utilizado em dosagens excessivas, pode conferir uma rigidez

excessiva ao reboco, tornando-o pouco flexível, pouco elástico, impedindo-o de acompanhar

qualquer alteração do suporte ou da estrutura (contribuindo para a microfissuração, dando o

aspecto de “mapas”);

pode não tolerar ou acompanhar a expansão térmica ou higrométrica de materiais de

revestimento com pequenas espessuras como tijolo à vista ou azulejos;

muito pouco permeável ao vapor de água (praticamente nulo);

impede a saída de humidades da chuva que tenham penetrado na parede.

Por sua vez, Henriques (1991), citado por Rodrigues (2004), menciona mais algumas características

afectas a argamassas cimentícias que, em geral, prejudicam o desempenho dos rebocos:

módulos de elasticidade muito elevados, o que dá origem a uma baixa capacidade para

acompanhar os movimentos do suporte (e à transmissão para estes de todos os esforços a que

os rebocos sejam sujeitos);

variações dimensionais por acção térmica muito maiores que em argamassas de ligantes

aéreos e de vários tipos de suportes (o que provoca que as tensões geradas por essas

variações dimensionais venham a ser essencialmente absorvidas por esses suportes);

libertação de grandes quantidades de sais solúveis, que poderão contribuir para a deterioração

acelerada do suporte que se pretende proteger;

baixa porosidade das argamassas que, aliada à sua reduzida permeabilidade ao vapor de água,

dificultam a evaporação da água existente na parede, dando origem a anomalias que se

traduzem geralmente na cristalização de sais na interface entre materiais e subsequente

dessolidarização dos rebocos em relação aos suportes;

baixa resistência à acção de sais do tipo dos sulfatos, por desenvolvimento de produtos

expansivos a partir dos compostos hidráulicos;

irreversibilidade das soluções de reboco que utilizam cimento na sua constituição (não são

geralmente susceptíveis de serem removidas sem causarem danos aos materiais originais).

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3. Campanha experimental

3.1. INTRODUÇÃO

O objectivo deste estudo experimental consiste em avaliar a influência da dosagem de cimento no

comportamento físico e mecânico de argamassas correntes. Para tal, o desenvolvimento do trabalho

experimental teve como objecto de estudo quatro formulações de cimento, permanecendo a natureza

dos seus elementos constituintes (ligante, agregados e água) inalterável, variando apenas as suas

quantidades. Com estas formulações procura-se avaliar a evolução do comportamento das

argamassas ao longo do tempo, através de ensaios realizados aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.

Com vista a aferir o desempenho das argamassas quando submetidas a diferentes ensaios no estado

endurecido, e no sentido de compreender o seu comportamento quando aplicada em diferentes

conjunturas, optou-se por ensaiar provetes prismáticos, revestimentos de argamassa numa das faces

de um tijolo cerâmico furado e revestimentos aplicados em cantoneiras metálicas.

Neste capítulo descreve-se essencialmente os ensaios realizados durante a campanha experimental

sobre os constituintes das argamassas e sobre as argamassas em estudo. Neste sentido, não tendo

como finalidade uma descrição exaustiva dos procedimentos adoptados, procura-se aqui ilustrar as

metodologias adoptadas na realização dos diversos ensaios, sendo pertinente estabelecer o

enquadramento das referências normativas neste contexto.

Para além da apresentação dos ensaios realizados, todas as expressões de cálculo são indicadas no

presente capítulo.

3.2. CONSTITUINTES DAS ARGAMASSAS

Os constituintes sólidos das argamassas consistem no cimento Portland composto de calcário tipo

CEM II/B - L 32,5 N e em dois tipos de agregados finos, nomeadamente as areias amarela e do rio. A

água da rede pública é o constituinte líquido que completa a composição das argamassas em estudo.

3.2.1. Ligante

O ligante a utilizar, cimento Portland composto de tipo CEM II/B - L 32,5 N da Secil, é um cimento

usualmente utilizado na preparação de argamassas correntes em Portugal, nomeadamente para a

execução de rebocos em alvenarias.

O cimento em causa é composto por 65 % a 79 % de clínquer Portland, 21 % a 35 % de “filler”

calcário e 0% a 5% de outros constituintes (vd Anexo I).

A ficha técnica do cimento foi disponibilizada no local de venda, União Central de Gessos,

apresentando-se nas Tabelas 3.1 a 3.3 algumas das suas propriedades.

Tal como sucede para a análise preliminar das areias utilizadas procedeu-se à determinação da

baridade do ligante.

Campanha experimental


Tabela 3.1 - Propriedades mecânicas

Dias Resistência à compressão

Prescrição [MPa]

2 -

NP EN 196 - 1 7 ≥ 16

28 ≥ 32,5 e ≤ 52,5

Tabela 3.2 - Propriedades químicas

Propriedades Prescrição Valor

Teor de Sulfatos NP EN 196 - 2 ≤ 3,5 %

Teor de Cloretos NP EN 196 - 21 ≤ 0,1 %

Tabela 3.3 - Propriedades físicas

Propriedades Prescrição Valor

Princípio de presa NP EN 196 - 3 ≥ 75 min

Expansibilidade NP EN 196 - 3 ≤ 10 mm

3.2.2. Agregados

Os agregados finos seleccionados são a areia amarela e areia do rio. As areias foram submetidas a

alguns ensaios de caracterização, descritos no capítulo 3.6.1. Com isto pretende-se, por um lado

diferenciar as areias que constituem a grande parte da constituição das argamassas, por outro prever

a influência que estes agregados possam ter no desempenho das formulações estudadas.

3.2.3. Água

O único constituinte líquido utilizado na produção das argamassas foi a água da rede pública, cuja

quantidade a incorporar nas amassaduras remete para duas variantes: primeiro foi fixada uma

relação água/ligante igual a 0,6, sendo que, posteriormente, foi ajustada a quantidade de água em

função da trabalhabilidade pretendida, que por sua vez é controlada por um ensaio de espalhamento

mais à frente explanado.

3.3. FORMULAÇÃO DAS ARGAMASSAS

Este trabalho experimental teve por base um estudo efectuado anteriormente, no qual foi analisada

uma formulação de cimento, com traço de 1:3, em volume, e uma relação água/ligante de 0,6. Na

definição da composição das argamassas teve-se presente o interesse em dar seguimento ao estudo

realizado, no sentido de avaliar um outro conjunto de formulações, com o mesmo tipo de ligante e

agregados, mas em proporções diferentes.

Pode então distinguir-se duas fases distintas de produção e ensaio de argamassas:

▪ Primeira fase: consideram-se traços de 1:2,5 e 1:3,5, em volume, e uma relação água /ligante

igual a 0,6;



▪ Segunda fase: visando compreender a influência da quantidade de água no comportamento

destes materiais, foram analisadas outras duas formulações, com traços volumétricos iguais aos

anteriores, sendo que a relação água/ligante não é definida à partida mas variável, em função da

consistência pretendida (cerca de 65 %).

3.3.1. Designações das argamassas

As formulações cuja relação água/ligante é fixa e igual a 0,6 constituíram o grosso deste trabalho

experimental, com ensaios a diferentes idades (3, 7, 14 e 28 dias), designando-se por argamassas I e

II. Por outro lado, as argamassas cuja relação água/ligante foi definida de forma a garantir uma

consistência por espalhamento de aproximadamente 65 % designam-se por argamassas I.a) e II.a),

ensaiando-se apenas aos 28 dias, considerada idade de referência.

3.3.2. Traços em volume e em massa

De modo a tornar a dosagem de material mais rigorosa para a preparação das argamassas, e no

sentido de contribuir para a minoração de erros de precisão intrínsecos às diferentes amassaduras,

procedeu-se à conversão do traço em volume para o traço em massa, com recurso à baridade. Neste

âmbito, determinou-se a baridade do ligante e das areias utilizadas, de acordo com o procedimento

usualmente adoptado em obra, que se explicita no capítulo 3.6.1.2.

Os valores de baridade e massa volúmica real dos materiais constituintes das argamassas

apresentam-se na Tabela 3.4, sendo que os traços de cada formulação estudada, em volume e em

massa, constam na Tabela 3.5.

Tabela 3.4 - Baridade e massa volúmica real dos constituintes das argamassas

Material Baridade

[kg/m3]

Massa volúmica real

[kg/m3] Ligante Cimento II/B - L 32,5 N 1150 3100

Agregados Areia Amarela 1570 2450

Areia do Rio 1530 2400

Água - ≈ 1000

Tabela 3.5 - Traços em volume e em massa

Designação Argamassas I e I.a) Argamassas II e II.a)

Traços Volume 1:2,5 → 1:1,25:1,25 1:3,5 → 1:1,75:1,75

Massa 1:3,4 → 1:1,7:1,7 1:4,7 → 1:2,4:2,3

Os traços em massa expostos na Tabela 3.5 servem de base ao cálculo das quantidades de cada um

dos constituintes das argamassas a introduzir na máquina misturadora. Estes são arredondados às

décimas.



Os agregados considerados na formulação das argamassas foram a areia amarela e areia do rio,

numa proporção de 50 % de cada areia. Saliente-se que a ligeira diferença existente entre a baridade

das areias amarela e do rio levou a que se registasse uma pequena variação, em massa, entre as

quantidades de cada uma das areias a introduzir para a produção das argamassas II e II.a).

Conforme se pode observar na tabela anterior, para um traço volumétrico de 1:3,5 tem-se um traço

em massa de 1:4,7, a que corresponde uma proporção de 1:2,4:2,3 (1 ligante: 2,4 areia amarela: 2,3

areia do rio). Assim, depreende-se que pequenas variações entre os valores de baridade das areias

correspondem diferentes proporções, em massa, entre as quantidades de areia amarela e do rio a

adicionar nas amassaduras. Se não fosse tida em conta esta diferença, ainda que ligeira, registada

nos valores da baridade, as quantidades de cada uma das areias a utilizar seriam exactamente as

mesmas. No caso das argamassas I e I.a), as proporções ponderais das areias, resultantes da

conversão dos traços, são iguais.

3.3.3. Quantidades de cada componente por amassadura

Uma vez conhecidos os traços em massa que possibilitam o cálculo da quantidade de material a

disponibilizar para a produção das amassaduras resta definir a água de amassadura das diferentes

argamassas, nomeadamente as relações água/ligante.

A quantidade de água de cada amassadura foi calculada com base em dois pressupostos. Para as

argamassas I e II teve-se em conta a relação água/ligante definida à partida (a/l = 0,6); quanto às

argamassas I.a) e II.a), para definição da água de amassadura recorreu-se ao valor de espalhamento

das argamassas, tendo sido estabelecido como critério um valor aproximado de 65 %. Antes do

fabrico dos provetes foram realizadas diversas amassaduras teste para avaliar a trabalhabilidade das

argamassas I e II e determinar a consistência por espalhamento das argamassas I.a) e II.a). Sempre

que o espalhamento destas fosse inferior a 65 %, realizou-se nova amassadura, com um acréscimo

de água, com vista a determinar um valor de espalhamento por excesso que permita, em seguida, por

interpolação, chegar ao valor pretendido. Refira-se que, uma vez efectuada esta interpolação,

procedeu-se a mais uma amassadura para verificar se, de facto, a quantidade de água adicionada

conduz ao espalhamento desejado. Obviamente que, só por mero acaso, se acerta no espalhamento

pretendido com a realização da primeira amassadura teste.

Chegou-se à conclusão, após realização de algumas amassaduras teste, que as argamassa I,a) e

II.a) apresentam relações a/l iguais a 0,50 e 0,69, respectivamente, correspondendo a espalhamentos

próximos de 65%. Extrapolou-se então a quantidade de água necessária à produção de cada

argamassa para o volume de argamassa pretendido para a obtenção dos provetes de ensaio.

As massas de ligante, agregados e água a adicionar na mistura foram definidas de modo a permitir a

produção, por cada amassadura, de uma quantidade mínima de 1,6 dm3 de argamassa, que permite

preencher de argamassa, aproximadamente, dois moldes de três provetes prismáticos de volume

160 × 40 × 40 [mm3]. Pretendeu-se, assim, tornar mais eficiente a produção efectuada, evitar

desperdícios de material, tendo contudo presente a capacidade máxima que a cuba da máquina

misturadora pode comportar.



As quantidades de materiais empregues em cada amassadura são as que constam na Tabela 3.6.

Tabela 3.6 - Quantidade de cada material empregue nas amassaduras

Material Quantidades [g]

Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)

Ligante 790 600 790 600

Areia Amarela 1343 1440 1343 1440

Areia do Rio 1343 1380 1343 1380

Água 474 360 395 414

Total 3950 3780 3871 3834

3.4. DESCRIÇÃO DO PLANO DE ENSAIOS

Para a caracterização das argamassas em estudo realizaram-se diversos ensaios, no estado fresco e

endurecido, e a diferentes idades. Por idade de um provete entende-se o tempo contado desde o

instante em que se adiciona o ligante à água, na preparação da argamassa, até ao momento do

ensaio.

Previamente à produção das argamassas foram realizados alguns ensaios aos agregados, com vista

a conhecer algumas das suas características e propriedades mais importantes, no sentido também de

depreender qual a influência que estes constituintes possam vir a ter no comportamento das

argamassas.

Como metodologia genérica, procedeu-se à determinação da baridade de todos os materiais para a

execução das argamassas (apenas referente a produtos secos). Efectuou-se a análise

granulométrica das areias e procedeu-se à determinação da massa volúmica, teor em água, absorção

de água e estimativa do volume de vazios destes agregados. No que diz respeito ao ligante, apenas

se determinou a baridade uma vez que as suas propriedades mecânicas, químicas e físicas do

cimento estão especificadas na ficha técnica de controlo da Secil (vd. capítulo 3.2.1).

Com o plano de ensaios pretende-se avaliar de forma objectiva as características das argamassas

estudadas, desde o instante pós-produção até idades mais avançadas do processo de

endurecimento. Para tal, recorreu-se a diversas técnicas laboratoriais e ensaios in-situ, tendo-se tido

o cuidado, sempre que possível, de garantir as condições atmosféricas consideradas ideias para a

cura dos provetes, em termos de humidade e temperatura.

Por cada argamassa fresca, e antes do processo de moldagem, procedeu-se à determinação da

consistência por espalhamento, uma vez que este procedimento é elucidativo quanto à fluidez e/ou

grau de molhagem das argamassas frescas, o que permite analisar a influência da quantidade de

água, e consequentemente aferir a reprodutibilidade de amassaduras (Rato, 2006). A massa

volúmica e volume de vazios foram também determinados por cada amassadura efectuada.

Para os restantes ensaios de caracterização das argamassas frescas, retenção de água e

exsudação, foi realizada uma amassadura por cada variante de argamassa.



A totalidade dos ensaios realizados pode ser melhor compreendida através da Tabela 3.7.

Tabela 3.7 - Campanha de ensaios

Campo de aplicação Tipo de ensaio Formulações Agregados Ligante

Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a) Areia Amarela Areia do Rio Cimento

Caracterização dos agregados

Análise granulométrica ▪ ▪

Baridade ▪ ▪

Teor em água ▪ ▪

Massa volúmica ▪ ▪

Absorção de água ▪ ▪

Estimativa volume de vazios ▪ ▪ Caracterização do ligante Baridade ▪

Consistência por espalhamento ▪ ▪ ▪ ▪ Ensaios de argamassas Massa volúmica aparente ▪ ▪ ▪ ▪

no estado fresco Estimativa do volume de vazios ▪ ▪ ▪ ▪

Retenção de água ▪ ▪ ▪ ▪ Exsudação ▪ ▪ ▪ ▪

Ultra-Sons ▪ ▪ ▪ ▪

Flexão ▪ ▪ ▪ ▪

Compressão ▪ ▪ ▪ ▪

Esclerómetro Pendular ▪ ▪

Arrancamento por tracção ▪ ▪ Ensaios de argamassas Retracção ▪ ▪ no estado endurecido Retracção em cantoneiras ▪ ▪

Abs. de água por capilaridade ▪ ▪ ▪ ▪

Abs. de água por imersão ▪ ▪ ▪ ▪

Abs. de água sob baixa pressão ▪ ▪ ▪ ▪ Susceptibilidade à fendilhação ▪ ▪

Porosidade / Massa volúmica ▪ ▪ ▪ ▪

Secagem após imersão em água ▪ ▪ ▪ ▪

Secagem com cristalização de sais ▪ ▪ A caracterização das argamassas no estado endurecido incidiu sobretudo na análise do seu

desempenho em provetes prismáticos de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3].

Realizaram-se nove provetes prismáticos por cada composição de argamassa à respectiva idade de

ensaio. Seis provetes foram submetidos ao ensaio de velocidade de ultra-sons, seguido de flexão. Do

ensaio de flexão resultaram doze meios provetes, sensivelmente com 80 × 40 × 40 [mm3], sendo que

seis se destinam ao ensaio de compressão, três foram aplicadas para o ensaio de secagem, e as

restantes utilizadas para determinação da porosidade e massa volúmica (no caso de argamassas I e

II, ensaiadas aos 3, 7 e 14 dias, bem como para as argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias) ou para o

ensaio de secagem com sais (para as formulações I e II, ensaiadas aos 28 dias de idade). Os

restantes três provetes não submetidos ao ensaio de ultra-sons foram utilizados para o ensaio de

massa volúmica segundo um método expedito, seguindo-se os ensaios de absorção de água por

capilaridade (dois provetes) e teor em água (um provete). Uma vez terminado o ensaio de

capilaridade, os dois provetes serão utilizados para os ensaios de massa volúmica e porosidade,

assim como o provete resultante do ensaio de teor em água (conjuntamente com os três meios

provetes resultantes do ensaio de flexão).



O ensaio de retracção incidiu nas formulações I e II, com três provetes teste por tipo de argamassa. A

estes incorporaram-se, durante o processo de moldagem, pernos metálicos no centro dos topos de

modo a viabilizar a medição da retracção num equipamento adequado. Foram registados valores a

partir das 24 horas após desmoldagem e até aos 28 dias de idade.

Quanto ao revestimento de tijolos, as argamassas I e II foram aplicadas sobre tijolo cerâmico de barro

vermelho furado corrente com dimensões de 30 × 20 ×11 [cm3], assegurando-se, para cada

formulação ensaiada, dois tijolos para o ensaio de ultra-sons (dividindo-se a face revestida de cada

tijolo em duas partes iguais, correspondendo a duas idades de ensaio), um tijolo para o ensaio de

absorção de água sob baixa pressão (com divisão do tijolo em quatro zonas, perfazendo as quatro

idades de teste), outros dois para o ensaio de esclerómetro pendular (divisão idêntica à adoptada

para o ensaio de ultra-sons) e um tijolo para o ensaio de arrancamento por tracção.

Ao longo do período de cura dos tijolos foi ainda analisada a susceptibilidade das argamassas à

fendilhação, aferida ao longo de um período de 28 dias.

No que diz respeito à avaliação do desempenho das argamassas no estado endurecido, quando

aplicadas em cantoneiras metálicas, examinou-se, a nível qualitativo, a susceptibilidade para retrair,

por observação visual, diária, ao longo de um período de 28 dias. A avaliação da retracção incidiu

numa análise do aparecimento de fendas ou fissuras no revestimento, indicadores de variações de

volume do material (contracções). Foram moldadas apenas duas cantoneiras, correspondente às

argamassas do tipo I e II.

De forma global, foram produzidos 90 provetes prismáticos, 12 provetes como camada de

revestimento de tijolos e 2 cantoneiras, perfazendo um total de 104 provetes alvo de ensaio.

No sentido de acautelar possíveis acidentes no laboratório, no manuseamento de todos os materiais

constituintes das argamassas, e das argamassas propriamente ditas, teve-se em consideração a

utilização de protecções adequadas, desde luvas, máscara de protecção, entre outros, com vista a

evitar o contacto com os olhos, com a pele e a aspiração de poeiras ou de outras substâncias nocivas

para a saúde.

3.5. CONDIÇÕES AMBIENTAIS DE CURA

Imediatamente após a moldagem dos provetes, tijolos e cantoneiras, e durante o período que decorre

até à realização dos ensaios, a cura dos provetes foi realizada numa sala condicionada, de condições

controladas, com temperatura de 20 ± 2 ºC e humidade relativa de 50 ± 5 %.

3.6. ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS CONSTITUINTES

Pretende-se, neste subcapítulo, descrever os ensaios que foram realizados para avaliar as

características dos materiais constituintes das argamassas, nomeadamente no que se refere aos



agregados. Uma vez que o âmbito desta dissertação prende-se com o estudo da influência do ligante

no comportamento das argamassas, achou-se conveniente utilizar exclusivamente sempre a mesma

mistura de areias, na proporção referida anteriormente, alterando apenas o traço das argamassas.

Para caracterização das areias a utilizar na formulação das argamassas realizaram-se alguns

ensaios, nomeadamente a análise granulométrica, baridade, massa volúmica, absorção de água das

areias, teor em água total e estimativa do volume de vazios.

3.6.1. Agregados

3.6.1.1. Análise granulométrica

A metodologia seguida nos ensaios de análise granulométrica das areias teve em consideração as

indicações da Especificação LNEC E 245 - 1971. As areias foram submetidas a análise

granulométrica por peneiração.

De uma forma resumida, o processo consistiu na peneiração a seco do provete através de um

conjunto de peneiros de aberturas normalizadas, com malha quadrada, dispostos de cima para baixo

por ordem decrescente de dimensão das aberturas. Procede-se à pesagem das parcelas de

agregado retidas em cada um de 8 peneiros utilizados, após agitação mecânica durante 3 minutos.

Uma vez que o equipamento de agitação permite a agitação simultânea de 8 peneiros, é possível

efectuar a distribuição de granulometrias pelos diferentes peneiros numa única série de agitação.

A massa do provete a ensaiar é definida em função da máxima dimensão do agregado. As duas

areias estudadas não apresentam uma dimensão máxima superior a 4,76 mm, pelo que se

adoptaram massas a rondar um quilograma (de acordo com o preconizado na especificação) (Figura

3.1).

Os provetes foram condicionados numa estufa ventilada a uma temperatura de 105 ºC, até massa

constante. Teve-se o cuidado de homogeneizar o material antes da sua colocação no peneiro de

maior abertura.

Os peneiros utilizados são os que estão definidos na documentação normativa. Assim, recorreu-se a

uma série de peneiros ASTM, descritos na Tabela 3.8, com aberturas de malha quadrada.

Tabela 3.8 - Peneiros utilizados na análise granulométrica

Designação do peneiro

Abertura [mm]

1/4” 6,35 n.º 4 4,76 n.º 8 2,38 n.º 16 1,19 n.º 30 0,595 n.º 50 0,297

n.º 100 0,149 n.º 200 0,074



Embora a norma estipule que o provete deva ser peneirado começando pelo de abertura

correspondente à máxima dimensão do agregado, optou-se por acrescentar aos demais dois

peneiros de abertura superior, de forma a obter uma distribuição mais representativa da

granulometria das partículas. Repare-se que na Figura 3.2 apenas constam 7 peneiros de entre os 8

utilizados. Isto deve-se ao facto de o peneiro n.º 200 utilizado em laboratório se encontrar danificado,

pelo que se recorreu a um outro, com abertura de malha igual mas de diferente dimensão,

procedendo-se, consequentemente, à peneiração isolada desta gama de granulometrias das areias.

Figura 3.1 - Provetes. Areia amarela (à esquerda) e

areia do rio (à direita) Figura 3.2 - Série de peneiros

utilizada

Figura 3.3 - Resultado da peneiração da areia do rio

(peneiro n.º 16)

As partículas que atravessaram o peneiro de malha de menor abertura (0,074 mm) foram recolhidas

num recipiente que serviu de base à gama de peneiros utilizada.

Terminada a peneiração, pesou-se o material retido em cada peneiro, incluindo as partículas que

tenham ficado presas nas malhas, bem como o material que passou através do peneiro de menor

abertura (refugo). Calculadas as fracções granulométricas de cada peneiro e somados os valores das

massas de todas as fracções, considera-se o processo por terminado caso a perda de material

registada durante o ensaio seja inferior ou igual a 0,5 % da massa inicial do provete.

Os resultados são apresentados em termos de distribuição mássica em função da abertura da malha

dos peneiros (curva granulométrica). Para além da representação gráfica, o ensaio permite

determinar a máxima dimensão do agregado, Dmáx, (definida pela malha do peneiro de menor

dimensão através da qual passa, pelo menos, 90 % da massa do agregado), a mínima dimensão do

agregado, Dmín, (malha de maior dimensão pela qual passa uma percentagem inferior ou igual a 5 %

da massa do agregado) e o módulo de finura do agregado, definido pelo quociente por 100 da soma

das massas retidas acumuladas nos peneiros da série principal (excepto o n.º 200).

As fracções do agregado retida em cada peneiro, em percentagem, é dada por:

%100mm

1

2 (3.1)

sendo,

m1 - massa do provete seco [kg]

m2 - massa do material retido num determinado peneiro [kg]



A percentagem de agregado que passa em cada um dos peneiros é obtida através da soma da

percentagem do material retido no peneiro em causa com as retidas em todos os peneiros de

abertura maior, subtraindo-se de 100 ao valor assim obtido.

3.6.1.2. Determinação da baridade

A baridade das areias, com e sem compactação, foi determinada com base na Especificação LNEC E

247 - 1971. Este processo consiste na determinação da massa do agregado seco que preenche, em

dadas condições de compactação ou na ausência desta, um recipiente de capacidade conhecida.

As amostras consideradas foram condicionadas na estufa a uma temperatura de 105 ºC, até massa

constante.

De acordo com a norma, em função da máxima dimensão do agregado escolhe-se o tipo de

recipiente, em aço e cilíndrico, para o ensaio. Neste caso, e uma vez que estamos na presença de

areias, cuja dimensão máxima do agregado é claramente inferior a 12,7 mm, recorre-se a um

recipiente com capacidade nominal de 3 dm3.

Com vista a aproximar a determinação da baridade dos agregados à prática exercida em obra, optou-

se por desenvolver uma outra via de determinação da baridade, que se expõe mais à frente.

i) Determinação da baridade com compactação do agregado

Na determinação da baridade dos agregados com compactação, para Dmáx ≤ 37,5 mm, começa-se

por assentar convenientemente o recipiente, sendo depois lançadas pequenas porções de agregado,

distribuindo-as em camadas horizontais, até preencher um terço da capacidade do recipiente.

Regulariza-se a superfície do material com a mão e aplicam-se, em seguida, 25 pancadas

distribuídas uniformemente, com auxílio de um varão de compactação (Figura 3.5). Em cada pancada

pretende-se que o varão penetre na vertical através da camada de agregado, sem que, porém,

percuta o fundo do recipiente. Continua-se a encher, nas condições indicadas, até perfazer dois

terços da capacidade do recipiente, evitando-se que o varão penetre na camada inferior. Completa-se

o enchimento do recipiente e compacta-se o material nas condições anteriormente referidas.

Para finalizar o ensaio, ajusta-se o nivelamento da superfície do material pelo plano da boca do

recipiente, rasando com uma régua. Pesa-se o recipiente cheio.

Figura 3.6 - Recipiente cheio de areia do rio, depois de

“rasada”

Figura 3.5 - Compactação do

material (areia amarela)

Figura 3.4 - Material



ii) Determinação da baridade sem compactação do agregado

A metodologia de ensaio para a determinação da baridade sem compactação do agregado é

ligeiramente diferente da anteriormente descrita na medida em que, neste caso, deixa-se cair o

agregado de um nível não mais elevado que 5 cm acima da boca do recipiente, efectuando-se o

enchimento completo do recipiente até extravasar. O enchimento pode ser feito por várias porções,

tendo contudo o cuidado de evitar, tanto quanto possível, a segregação das partículas por tamanhos.

O nivelamento da superfície é feito pelo plano da boca do recipiente. Pesa-se o recipiente cheio.

Neste processo não se aplica qualquer outra forma de compactação que não aquela que resulta da

acção exercida pela massa de areia vertida no recipiente através da colher.

iii) Determinação da baridade de acordo com o procedimento adoptado em obra

Para a realização deste ensaio utilizou-se um recipiente de plástico, de capacidade conhecida e igual

a 1 dm3. A determinação da baridade dos agregados de acordo com o procedimento usualmente

adoptado em obra atendeu a duas metodologias:

iii - a) Método 1

Este procedimento é em tudo análogo ao relatado para a determinação da baridade sem

compactação. Após assentar adequadamente o recipiente, e com recurso a uma colher de dimensão

adequada, deixa-se cair o material na vertical, de uma só vez, sobre o recipiente, de modo a que este

fique completamente cheio, até extravasar. Não se efectua, portanto, o enchimento do recipiente por

várias porções, mas sim a partir de uma só. Daí que seja necessário assegurar que a colher disponha

de uma quantidade suficiente de material no momento em que este é vertido para o interior do

recipiente.

Nivela-se a superfície do material nas condições descritas em i e ii), pesando-se, em seguida, o

recipiente cheio para obter a massa do conjunto.

Neste processo, a única forma de compactação exercida remete para aquela que resulta da acção

exercida pela massa de areia ao cair sobre o recipiente.

iii - b) Método 2

A outra metodologia adoptada para a determinação da baridade que procura reproduzir a prática da

obra surge no seguimento de trabalhos anteriores.

Resumidamente, o processo consiste em recolher o material mediante a introdução do recipiente de

ensaio na barrica onde se encontram guardados os constituintes, aplicando-se uma pressão sobre o

material de modo a que seja possível encher completamente o recipiente até extravasar, de uma só

vez, ou seja, sem que seja necessário ajustar o enchimento adicionando mais agregado. Sempre que



não seja possível, vaza-se o recipiente e volta-se a repetir o processo até que o material extravase o

recipiente.

Nivela-se a superfície do material nas condições descritas em i e ii), seguindo-se a pesagem do

recipiente cheio.

Para a conversão dos traços em volume para massa o valor da baridade dos constituintes das

argamassas foi determinado com base na metodologia descrita anteriormente, em 3.6.1.2.iii - b).

A baridade do agregado seco é dada por:

m2 - m1

V × 1000 [kg/m3] (3.2)

sendo,

m1 - massa do recipiente [kg]

m2 - massa do recipiente cheio com o agregado [kg]

V - capacidade do recipiente [dm3]

3.6.1.3. Teor em água total

Para determinação do teor em água das areias teve-se em conta a Especificação LNEC E 249 -

1971.

O processo consiste na determinação da perda de massa resultante da secagem dos agregados,

com posterior cálculo do teor em água total.

Primeiramente introduz-se em tabuleiros metálicos uma massa suficiente, de cada uma das areias,

de forma a assegurar a massa mínima do provete prescrita na norma (função da máxima dimensão

do agregado). Segue-se a pesagem do conjunto (tabuleiros + areias), tarando-se previamente o

tabuleiro.

Na preparação dos provetes e na sua conservação até ao momento do ensaio tiveram-se os

cuidados devidos para acautelar variações de humidade do material a ensaiar. A operação de

pesagem foi realizada o mais rapidamente possível para que as areias não sofressem alterações de

humidade.

Distribuem-se as areias nos tabuleiros, em camadas aproximadamente uniformes, e condiciona-se à

estufa, a uma temperatura de 105 ºC, até massa constante. Volta-se a pesar o conjunto, obtendo-se

assim a massa dos provetes secos.

O teor em água total, expresso em percentagem, referido à massa de agregado seco é dado por:

m1 - m2

m2 × 100 [%] (3.3)



sendo,

m1 - massa do provete antes da secagem [kg]

m2 - massa do provete seco [kg]

3.6.1.4. Massa volúmica e absorção de água do agregado

A determinação da massa volúmica e da absorção de água das areias foi realizada de acordo com o

disposto na Especificação LNEC E 248 - 1971.

Para tal, procedeu-se à determinação das massas das areias com as partículas saturadas sem água

superficial, da massa de água por ela deslocada e da massa da areia após secagem. Com base nos

valores obtidos, calcularam-se as massas volúmicas e a absorção das areias estudadas.

i) Preparação do provete

Para a realização do ensaio tomaram-se cerca de 750 g de cada uma das areias a ensaiar, levando à

estufa a uma temperatura de 105 ºC, até massa constante. Deixa-se o material arrefecer, após

retirada da estufa, e imerge-se em água à temperatura ambiente (Figura 3.7) (a norma recomenda 24

± 4h), remexendo algumas vezes o material com uma vareta.

Passada a fase de imersão, escoou-se a água (Figura 3.8), com cautela, para não arrastar as

partículas mais finas, espalhando-se depois a areia sobre o tabuleiro metálico. Submeteu-se o

material a secagem lenta, por aquecimento suave, remexendo a areia com frequência para que a

secagem seja uniforme.

Assenta-se a base maior de um molde tronco-cónico numa superfície horizontal, não absorvente,

recorrendo-se à base de um tabuleiro metálico para o efeito. Quando, durante a secagem, a areia se

manifesta apenas ligeiramente húmida mas aparentemente ainda em condições de viabilizar uma

moldagem firme, enche-se completamente o molde com a areia, sem que nas sucessivas camadas

de enchimento seja exercida pressão sobre o agregado. Compacta-se então o material com 25

pancadas do pilão metálico (com 340 ± 15 g de massa), uniformemente distribuídas, assentando-o

suavemente, não exercendo pressão além da que resulta do seu peso próprio.

Figura 3.8 - Extracção da água (areia do rio)

Figura 3.7 - Imersão das areias em água



Retira-se o molde na posição vertical, evitando o contacto entre o mesmo e o material moldado

(Figura 3.9).

Quando não se obtém uma moldagem firme, devido a secagem excessiva, junta-se novamente o

material moldado ao que fica no tabuleiro e pára-se o processo de secagem. Asperge-se a areia com

água, remexendo e deixando em repouso durante um período de tempo considerado necessário para

uniformizar a distribuição da humidade. Procede-se a nova moldagem, e caso se obtenha uma

moldagem firme (Figura 3.10), mistura-se o material com o que ficou retido no tabuleiro, remexendo-

se, dando continuidade à secagem nas condições anteriormente descritas.

Uma vez obtida a moldagem firme, procede-se sem interrupção a moldagens sucessivas, juntando o

material moldado ao que ficou retido no tabuleiro, com secagem do material até se obter, após

algumas tentativas, a primeira moldagem com deformação (Figura 3.11).

O que se pretende é obter algo intermédio entre a moldagem firme (reveladora de excesso de água)

e moldagem com deformação excessiva (com desagregação completa do material quando se retira o

molde, devido a secagem excessiva).

Considera-se então que a moldagem referida é indicadora de que estamos perante a presença de

areias com as partículas saturadas sem água superficial. Feito isto, interrompe-se de imediato o

processo de secagem, reunindo todo o material no tabuleiro. Por fim, retira-se deste uma quantidade

de material com cerca de 500 g, que constitui o provete do ensaio.

Para cada areia, introduz-se o provete num balão graduado de 500 cm3, em pequenas porções, sem

perda de partículas. Preenche-se o balão com água até cerca de 90 % da sua capacidade, agitando-

se, a fim de libertar o ar que fica retido entre as partículas de areia. Após a estabilização da

temperatura do conteúdo do balão, verificou-se que esta se encontrava dentro do intervalo

recomendado pela norma (entre 15 e 25 ºC). Adiciona-se mais água, à mesma temperatura, com

vista a perfazer o enchimento do balão até ao traço de referência (Figura 3.12). Regista-se a massa

do balão com o conteúdo (areia mais água) (Figura 3.13).

Seguidamente, forra-se o peneiro ASTM de malha quadrada n.º 200 (abertura de 0,074 mm) com

papel de filtro, adaptando-o o melhor possível ao fundo e ao aro. Vaza-se sobre o peneiro o conteúdo

do balão (Figura 3.14). De modo a acautelar a perda de partículas neste processo, enxaguou-se o

balão com cuidado, com vazamento das águas de lavagem sobre o peneiro. Quando a água do

Figura 3.11 - Moldagem com deformação

Figura 3.10 - Moldagem firme Figura 3.9 - Retirada do molde na vertical



peneiro deixa de escorrer, leva-se este à estufa, a uma temperatura de cerca de 105 ºC, até massa

constante. A Figura 3.15 ilustra o conjunto após secagem em estufa.

A massa do provete seco é dada pela diferença entre a massa obtida após secagem na estufa do

conjunto (peneiro + papel de filtro + areia) e a massa inicial do peneiro (peneiro + papel de filtro).

Realizado o ensaio e efectuadas as pesagens necessárias é possível proceder ao cálculo das

massas volúmicas (do material impermeável das partículas, das partículas saturadas e das partículas

secas), bem como da absorção de água das areias.

Considera-se, no cálculo das massas volúmicas, o valor de 1,000 g/cm3 para a massa volúmica da

água (compatibilidade com os arredondamentos dos resultados e com as condições de temperatura

especificados para o ensaio).

- A massa volúmica do material impermeável das partículas é:

m3

m3 + m4 - m2 [g/cm3] (3.4)

Figura 3.15 - Peneiro com areia amarela, após secagem na estufa

Figura 3.14 - Introdução do material no peneiro n.º 200 (areia amarela)

Figura 3.13 - Conjunto balão + areia amarela + água

Figura 3.12 - Adição de água até ao traço de referência (areia do rio)



- A massa volúmica das partículas saturadas é:

m1

m1 + m4 - m2 [g/cm3] (3.5)

- A massa volúmica das partículas secas é:

m3

m1 + m4 - m2 [g/cm3] (3.6)

- A absorção de água das areias é:

m1 - m3

m3 × 100 [%] (3.7)

sendo,

m1 - massa do provete com as partículas saturadas sem água superficial [g]

m2 - massa do balão com o provete e água [g]

m3 - massa do provete seco [g]

m4 - massa do balão com água [g]

3.6.1.5. Estimativa do volume de vazios

A determinação do volume de vazios de agregados pode ser feita segundo as indicações do

documento normativo vigente em Portugal, norma NP EN 1097 - 3: 2002. Após determinação da

baridade e da massa volúmica das areias, a estimativa do volume de vazios obtém-se a partir da

seguinte expressão:

v = ρp - Ba

ρp × 100 [%] (3.8)

sendo,

ρp - massa volúmica [g/cm3]

Ba - baridade [g/cm3]

O valor obtido não deriva de um resultado directo de um procedimento experimental, mas de uma

estimativa do volume de vazios baseada em outros ensaios realizados às areias (baridade e massa

volúmica).

3.6.2. Ligante

A determinação da baridade do cimento consistiu no único ensaio realizado ao ligante, de acordo com

o procedimento que procura reproduzir a prática da obra, conforme o disposto em 3.6.1.2.iii - b).



3.7. PRODUÇÃO DE ARGAMASSAS E PREPARAÇÃO DE PROVETES

3.7.1. Considerações gerais

As areias foram condicionadas na estufa a uma temperatura de 105 ºC até massa constante, sendo

depois colocadas em repouso até atingir a temperatura ambiente, homogeneizando-se o material.

Em laboratório, multiplicam-se os volumes dos constituintes pelas correspondentes baridades de

forma a se obter a massa de cada constituinte, necessária para a argamassa (Rodrigues, 2004).

No capítulo 3.3.3 apresentam-se as quantidades de cada constituinte por amassadura de cada tipo

de argamassa. Todos os materiais que constituem as argamassas em estudo (cimento, areias e

água) foram pesados numa balança com precisão de 0,1 g. Tanto os ligantes como os agregados

foram condicionados dentro de sacos de plástico resistentes, em recipientes de material plástico

(barricas), bem fechados com tampa vedante. Pretende-se, assim, manter as condições de humidade

dos materiais desde que são armazenados até ao instante em que são retiradas as devidas porções

para produção das argamassas. A recolha do cimento e das areias foi efectuada directamente dos

recipientes de condicionamento para tabuleiros, colocados sobre a balança.

3.7.2. Produção da argamassa

Como etapa preliminar tem-se a pesagem de todos os constituintes da argamassa (Figura 3.16), para

que, aquando do processo de mistura, todos os componentes se encontrem disponíveis, nas devidas

proporções, no sentido de tudo estar preparado para a realização da amassadura.

Para levar a cabo o fabrico das argamassas utilizaram-se como utensílios a balança, tabuleiros

metálicos para pesar os constituintes sólidos, uma proveta para pesagem da água, o misturador

mecânico (Figura 3.17) e uma raspadeira de borracha.

Figura 3.16 - Constituintes das argamassas

Figura 3.17 - Misturador mecânico

Refira-se que se optou pelo modo de funcionamento automático da máquina misturadora, pelo que os

tempos afectos às diversas operações estão perfeitamente controlados pela máquina, não sendo

necessário accionar o botão de arranque/paragem do sistema, a não ser para dar início e término ao

processo de fabrico da argamassa.



Na produção da argamassa começa-se por introduzir no recipiente misturador a água, seguido do

cimento (Figura 3.18). Liga-se a máquina misturadora, começando por funcionar em movimento lento

(140 ± 5 r.p.m.). Passados 30 segundos, e mantendo o movimento, adiciona-se as areias (Figura

3.19 e Figura 3.20), por ordem decrescente de dimensões, operação que deve demorar cerca de 30

segundos. Em seguida, o misturador passa para movimento rápido (285 ± 5 r.p.m.), durante 30

segundos (Figura 3.21). Ao fim do tempo referido, o misturador pára o movimento, e durante 15

segundos, com a raspadeira de borracha junta-se à massa o material aderente às paredes do

recipiente (Figura 3.22). Deixa-se a argamassa repousar durante 60 segundos. O misturador é

accionado novamente para movimento rápido, durante um período de 60 segundos, ao fim do qual a

máquina pára e a amassadura fica pronta.

3.7.3. Preparação dos provetes prismáticos

A preparação dos provetes prismáticos baseia-se no preenchimento de moldes, feitos em aço, que

viabilizam a execução de três provetes prismáticos de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3].

A compactação das argamassas nos moldes para os provetes prismáticos (Figura 3.23) foi realizada

mecanicamente numa mesa de compactação (Figura 3.24).

Imediatamente após o processo de moldagem, os moldes com argamassa fresca foram levados para

a câmara condicionada, onde se realizou a cura dos provetes até às respectivas idades de ensaio.

Ao fim de 24 horas após a moldagem retiram-se os moldes da câmara para proceder à desmoldagem

cuidada dos provetes com o auxílio do martelo de borracha. O tempo referido prende-se com o facto

de se tratar de argamassas cimentícias, nas quais o ligante confere à argamassa uma resistência

mecânica inicial suficiente que permitir uma desmoldagem mais rápida. Argamassas de cal hidráulica

Figura 3.22 - Junção do material com raspadeira (argamassa II)

Figura 3.21 - Misturador em movimento (argamassa I)

Figura 3.20 - Adição da areia do rio

Figura 3.19 - Adição da areia amarela

Figura 3.18 - Mistura da água com o cimento



ou aérea, por exemplo, requerem tempos de permanência nos moldes mais longos, uma vez o

endurecimento é, nestes casos, mais moroso (períodos à volta de 48 horas e 1 semana até

desmoldagem, respectivamente).

Figura 3.23 - Molde com alonga

Figura 3.24 - Mesa de compactação

3.7.3.1. Metodologia

Começa-se por untar as superfícies do molde com óleo mineral, servindo de material lubrificante.

Posiciona-se o molde, com a alonga montada, na mesa de compactação mecânica (Figura 3.24).

Ainda antes de fixar o molde ao compactador, coloca-se a alonga sobre o molde, servindo de suporte

guia à introdução da argamassa em cada compartimento do molde (Figura 3.23).

Fixado o molde à mesa de compactação, introduz-se a argamassa (Figura 3.25), com auxílio de uma

colher, até metade da sua capacidade (meia altura de cada compartimento).

Recorre-se a uma espátula metálica, de comprimento suficiente para atingir a primeira camada de

material, para distribuir a argamassa em camada uniforme (Figura 3.26). Esta operação é feita na

vertical, apoiada nos bordos da alonga do molde e com movimento vaivém.

Acciona-se o aparelho, para compactação da primeira camada, submetendo-a a 60 pancadas (Figura

3.27). Completa-se o enchimento do molde, com um ligeiro acréscimo, distribuindo a argamassa

desta segunda camada nas mesma condições que as enunciadas para a primeira camada,

recorrendo agora a uma espátula de menor comprimento. Liga-se novamente o aparelho,

submetendo a argamassa a mais 60 pancadas para compactação da segunda camada.

Retira-se o molde do aparelho, bem como a alonga. Remove-se, seguidamente, a argamassa em

excesso e regulariza-se a superfície (com a colher de pedreiro na vertical e movimentos ligeiros de

uma lado para o outro, com pequena progressão - “movimento de serra”) (Figura 3.28).

Figura 3.27 - Compactação da 1.ª camada

Figura 3.26 – Distribuição uniforme da argamassa

Figura 3.25 – Introdução da argamassa no molde



Finalmente, identificam-se os moldes com a designação da argamassa, amassadura e data de

produção, para efeitos de organização dos diferentes moldes na câmara condicionada (Figura 3.30).

3.7.4. Preparação da camada de revestimento dos tijolos

Os tijolos que foram revestidos com argamassa numa das faces possuem dimensões de 30 × 20 × 11

[cm3].

Estes foram sujeitos a quatro tipos de ensaios: ensaio de absorção de água sob baixa pressão, ultra-

sons, esclerómetro pendular e arrancamento por tracção (pull-off).

Para levar a cabo a produção da camada de revestimento recorreu-se a um suporte de madeira, que

serviu de cofragem lateral. Este tinha já sido utilizado em trabalhos anteriores, e revelou-se uma

técnica bastante aceitável para garantir uma boa aplicação da argamassa ao suporte de tijolo, com

dimensões que permitem preservar não só um reboco regular como assegurar a espessura

pretendida (cerca de 2 cm).

As argamassas I e II foram ensaiadas aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.

Tendo em conta que se pretende aferir o comportamento do revestimento de argamassa nos tijolos a

diferentes idades delinearam-se zonas distintas de ensaio nos mesmos. Procura-se, portanto, minorar

a influência que eventuais alterações induzidas pela realização de ensaios anteriores possam ter na

avaliação do desempenho dos provetes a idades mais avançadas. Assim sendo, foram produzidos

tantos provetes quantos aqueles que foram considerados necessários para a realização dos ensaios,

sem, contudo, se considerar um tijolo por ensaio e por idade, o que seria impraticável dada o volume

de ensaios e de idades a testar.

A desmoldagem foi efectuada ao fim de 24 horas, tal como considerado anteriormente para os

provetes prismáticos. Os tijolos foram levados para a câmara condicionada logo após a moldagem,

permanecendo em sítio isolado devidamente identificados.


Uma vez que os tijolos são materiais porosos, é necessário evitar ou minimizar a absorção de água

da argamassa por parte do suporte. Assim sendo, imergiram-se os tijolos dentro de latas cheias de

água, ficando totalmente submersos durante um certo período (não muito longo para evitar a

Figura 3.30 – Provetes na câmara, devidamente

identificados

Figura 3.29 – Aspecto final, com moldagem dos provetes

finalizada

Figura 3.28 - Regularização da superfície, após compactação

das duas camadas



saturação completa do tijolo, que é prejudicial para a aderência do revestimento) (Figura 3.31). A

submersão do tijolo em água resulta na efervescência de bolhas à superfície, resultantes da

libertação do ar contido nos tijolos. Após este período, seca-se a face sobre a qual será aplicada a

argamassa, com um pano humedecido.

Introduz-se o molde no tijolo, apertando-o convenientemente para evitar deixar folgas entre o mesmo

e as faces do tijolo (Figura 3.32).

Com o auxílio de uma colher de pedreiro, aplica-se a argamassa contra a superfície a revestir,

exercendo uma forte pressão para garantir uma boa adesão argamassa/suporte (Figura 3.33).

Uma vez preenchido o molde com argamassa, com ligeiro acréscimo face ao nível pretendido (2 cm),

procede-se ao acabamento com regularização da superfície. Recorrendo a uma talocha, remove-se o

excesso de material, conferindo uma superfície lisa e regular (Figura 3.34).

3.7.5. Moldagem das cantoneiras

As cantoneiras moldadas são feitas em aço, apresentam um comprimento de um metro e uma secção

em V. As suas dimensões podem ser visualizadas na Figura 3.37.

A inovação neste estudo face a trabalhos anteriores realizados ao nível do departamento de materiais

remete para a aplicação de parafusos metálicos junto às extremidades das cantoneiras, ficando estes

aproximadamente 5 centímetros embutidos na argamassa, com vista a evitar o destacamento da

argamassa pela zona de contacto com os topos.

O objectivo deste ensaio é assim o de averiguar o eventual aparecimento de fendas no revestimento,

resultante da retracção do material ao longo do tempo.

Figura 3.36 – Após a desmoldagem

Figura 3.35 – Moldagem executada

Figura 3.34 - Regularização da superfície

Figura 3.33 - Aplicação da argamassa no tijolo

Figura 3.32 - Colocação do molde

Figura 3.31 - Saturação prévia dos tijolos




Antes de mais, unta-se as superfícies da cantoneira com produto lubrificante (óleo mineral). Segue-se

a introdução dos parafusos com as respectivas anilhas e porcas, com vista criar a ancoragem

pretendida nas extremidades. O comprimento do parafuso disponibilizado para o lado interior do topo,

onde será revestido com argamassa, é de cerca de 5 centímetros. Para tal, foi preciso realizar-se

furos nos topos das cantoneiras, com um diâmetro semelhante ao dos parafusos disponíveis.

Uma vez preparada a amassadura, aplica-se a argamassa com alguma pressão contra a cantoneira,

com auxílio de uma colher de pedreiro, preenchendo bem o espaço ao longo de todo o seu

desenvolvimento. Começando pelos topos, envolve-se bem a zona do parafuso com material (Figura

3.38), no sentido de compactar bem e não deixar espaços vazios por preencher. Vai-se percorrendo o

suporte ao longo do seu desenvolvimento, adicionando argamassa e alisando em simultâneo,

regularizando a superfície (Figura 3.39).

Quando a cantoneira se encontrar devidamente preenchida de argamassa, identifica-se o provete e

começa desde logo o ensaio em questão.

Figura 3.37 - Secção da cantoneira

Figura 3.38 - Preenchimento de argamassa junto à extremidade


3.8. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO

3.8.1. Consistência por espalhamento

A determinação do valor da consistência das argamassas por espalhamento teve como objectivo

acertar e uniformizar a trabalhabilidade das formulações a ensaiar, bem como aferir a

reprodutibilidade de amassaduras quanto à influência da quantidade de água.

Os ensaios foram realizados tendo em conta as indicações da norma EN 1015 - 3: 1999.

De acordo com a norma, o valor da consistência por espalhamento é uma quantificação da fluidez

e/ou grau de molhagem das argamassas frescas e fornece uma indicação sobre a deformabilidade

dessas argamassas quando submetidas a determinado tipo de tensão (Rodrigues, 2004).

A amostra, depois de preparada, deve ser cuidadosamente agitada com uma colher de pedreiro,

durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, sem que, todavia, se

acrescente qualquer mistura adicional da amostra.

Para realizar o ensaio em questão utilizaram-se os seguintes equipamentos e utensílios: molde

tronco-cónico, mesa de espalhamento, varão de aço, craveira, colher de pedreiro e pano húmido.



O ensaio de espalhamento está sempre associado a alguma imprecisão, na medida em que os

valores obtidos são condicionados pela forma como é aplicada a compactação das camadas, como é

realizada a sequência das pancadas, sendo também influenciado pelas condições atmosféricas

(humidade relativa e temperatura) dos constituintes das argamassas à data do ensaio.


Antes de se iniciar o ensaio, limpa-se a superfície do disco da mesa de espalhamento e as paredes

do molde com um pano humedecido, com o cuidado de assegurar sempre o mesmo grau de

humedecimento dos equipamentos.

Coloca-se o molde centrado na mesa de espalhamento, e, segurando o molde nesta posição,

preenche-se por duas camadas, correspondendo cada uma a aproximadamente metade do volume

do molde. Compacta-se com 25 pancadas recorrendo a um varão de aço de 12 mm de diâmetro

(Figura 3.40). Durante esta operação, cada pancada deve atingir bem toda a espessura da camada,

de modo a garantir um enchimento uniforme do molde.

Após o preenchimento do molde, rasa-se a superfície pelo topo do mesmo, com o auxílio de uma

colher de pedreiro, aplicando um “movimento de serra” ligeiro, para não calcar (Figura 3.41). Limpa-

se a superfície livre da mesa de forma a deixá-la seca e limpa de quaisquer fragmentos de

argamassa que possam ter caído no decorrer do alisamento da superfície, bem como da água que

tenha sido vertida pela parede exterior do fundo do molde. Retira-se, sem perda de tempo, o molde

na vertical e lentamente, aplicando-se em seguida 25 pancadas a uma frequência constante, por

rotação do volante da mesa, em cerca de 15 segundos.

Com recurso a uma craveira, mede-se o diâmetro d [mm] do espalhamento da argamassa em três

direcções (Figura 3.42), entre pontos opostos da linha de contorno da argamassa segundo três eixos

marcados na mesa.

3.8.1.2. Resultados

O valor do espalhamento, em percentagem, é obtido através da expressão:

Espalhamento = d - 100

100 × 100 [%] (3.9)

sendo d = ∑di

3, para i = 1, 2 e 3, com di - diâmetros de espalhamento, [mm].

Figura 3.42 - Espalhamento da argamassa, após 25 batidas

Figura 3.41 - Remoção do excesso de argamassa

Figura 3.40 - Compactação da 1.ª camada, com 25 pancadas



3.8.2. Determinação da massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios

Com este ensaio pretende-se avaliar, de uma forma simples, a massa volúmica aparente de uma

argamassa fresca. A massa volúmica dos materiais cimentícios depende da massa volúmica dos

agregados, da compacidade, da proporção da pasta de ligante e do tipo de adjuvante eventualmente

utilizado na sua formulação (Nsambu, 2007).

O ensaio consiste, basicamente, na compactação da argamassa quando introduzida num recipiente

rígido, de plástico, de massa e volume conhecido. Para tal, utilizou-se o mesmo recipiente que o

utilizado anteriormente para a determinação da baridade do ligante e das areias de acordo com o

procedimento em obra, de capacidade igual a 1dm3.

A estimativa do volume de vazios presentes numa argamassa é obtida através da sua massa

volúmica aparente, dada pelo quociente da massa da argamassa pelo volume por esta ocupada em

condições de compactação definidas.

A metodologia adoptada tem por base o prescrito na norma EN 1015 - 6: 1998.


durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, mas sem qualquer mistura

adicional da amostra.

3.8.2.1. Metodologia O ensaio começa com a apreciação da massa do recipiente, m1, e da sua capacidade, V.

Introduz-se no recipiente, com auxílio de uma colher, uma quantidade de argamassa correspondente

a metade da sua capacidade.

Procede-se à compactação da argamassa, aplicando 15 pancadas uniformemente distribuídas,

recorrendo, para tal, a um varão de compactação (Figura 3.43).

Completa-se o enchimento do recipiente, com ligeiro excesso (Figura 3.44), procedendo à

compactação desta segunda camada, nas mesmas condições que a anterior.

Em seguida, rasa-se a superfície do recipiente (Figura 3.45), aplicando um ligeiro “movimento de

serra”, com o auxílio de uma colher. Limpa-se o exterior do recipiente de eventuais porções de

argamassa que tenham caído após regularização da superfície.

Pesa-se o recipiente com argamassa (Figura 3.46) e regista-se a massa do conjunto, m2.

Figura 3.46 - Pesagem do conjunto

Figura 3.45 - Regularização da

superfície

Figura 3.44 - Enchimento do recipiente até

extravasar

Figura 3.43 - Compactação da 1.ª

camada



3.8.2.2. Resultados

A massa volúmica aparente é calculada com base na expressão:

ρ= m2 - m1

V (3.10)

sendo,

ρ - massa volúmica aparente da argamassa fresca [kg/m3]

m1 - massa do recipiente [kg]

m2 - massa do conjunto (recipiente com argamassa) [kg]

V - volume do recipiente [m3]

A estimativa do volume de vazios segue a seguinte metodologia de cálculo:

Conhecendo-se a massa e o volume de argamassa:

Margamassa = m2 - m1 (3.11)

Vargamassa = Vrecipiente = 1dm3 (3.12)

Pode-se desenvolver as seguintes expressões:

Margamassa = Mconstituintes = Mcimento + Mareia amarela + Mareia do rio + Mágua

(3.13)

Margamassa = Mconstituintes = Mcimento + T1 × Mcimento + T2 × Mcimento + a c × Mcimento

(3.14)

Vargamassa = Vconstituintes = Vcimento + Vareias + Vágua + Vvazios

(3.15)

Vargamassa = Mcim

ηcim +

Maa

ηaa +

Mar

ηar +

Mágua

ηágua+Vvazios → Vvazios (3.16)

sendo:

Mcim - massa de cimento [g]

Maa - massa de areia amarela [g]

Mar - massa de areia do rio [g]

Mágua - massa de água [g]

T1 e T2 - proporções ponderais dos agregados face ao ligante

a/c - relação água/cimento

ηcim - massa volúmica real do cimento [g/dm3]

ηaa - massa volúmica real da areia amarela [g/dm3]

ηar - massa volúmica real da areia do rio [g/dm3]



3.8.3. Retenção de água

Pretende-se, com este ensaio, estimar a quantidade de água que uma argamassa é capaz de reter. A

determinação da retenção de água é feita a partir de um tratamento de sucção, utilizando um papel

de filtro padronizado como substrato. O seu valor é obtido pela massa de água retida na argamassa

depois de aplicado o referido tratamento de sucção, sendo o valor expresso como percentagem da

água inicial retida na argamassa.

A metodologia adoptada tem por base as indicações estipuladas pela norma EN 1015 - 8: 1999.


durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, mas sem qualquer mistura

adicional da amostra.

O equipamento utilizado para realização deste ensaio é o seguinte: molde cónico rígido (com cerca

de 100 mm de diâmetro e 25 mm de profundidade), papel de filtro com 2 mm de espessura, gaze,

peso de 2 kg, balança com precisão de 0,1 g, colher de pedreiro e espátula.

A aplicação da gaze serve para que evitar que a argamassa fresca adira à primeira folha de papel de

filtro. Pretende-se assim não deturpar a “massa húmida” das folhas de papel de filtro por incluir

eventualmente partículas de argamassa.


Após pesagem do molde limpo e seco (m1), e do papel de filtro seco (m2), preenche-se o molde com

a argamassa, rápida e uniformemente, em 10 incrementos, com auxílio de uma espátula. Quando a

argamassa extravasar o topo do molde, regulariza-se a sua superfície, nivelando-a, com recurso à

espátula, através do topo do molde. Para tal, aplica-se um “movimento de serra”, com a espátula

sempre posicionada a 45 graus, com vista a remover o excesso de material.

Pesa-se seguidamente o molde, com o valor arredondado a 0,1 kg (m3).

Cobre-se a superfície da argamassa com uma gaze, seguido do papel de filtro, por cima da gaze,

invertendo-se depois o conjunto, colocado sobre uma superfície não absorvente.

Assenta-se um peso de 2 kg durante 5 minutos (± 10 s), para comprimir o conjunto (Figura 3.47).

Passado este tempo, retira-se o peso, e coloca-se o conjunto na posição inicial, separando o papel de

filtro do molde (Figura 3.48). Pesa-se o papel de filtro novamente (m4).

Figura 3.47 - Peso de 2kg sobre o molde

Figura 3.48 - Papel de filtro com água retida



O esquema de montagem do ensaio pode ser melhor compreendido através da Figura 3.49.

Figura 3.49- Esquema de montagem do ensaio

Legenda: a) - montagem do conjunto; b) - inversão do conjunto; 1 - papel de filtro; 2 - suporte não absorvente; 3 - molde cónico rígido; 4 - gaze; 5 - argamassa a ensaiar; 6 - peso de 2 kg.

A norma EN 1015 - 8: 1999 estipula que, caso a massa de água absorvida, dada por W3 = m4 - m2,

exceda 10 g, o ensaio deve ser repetido utilizando dois ou mais papéis de filtro, sendo o número de

papéis, n, dado por W3/n ≤ 10g. 3.8.3.2. Resultados

- A água total contida na argamassa, W1, é dada por:

g/gm

mW

argamassa

água1 (3.17)

sendo,

mágua - massa de água utilizada na amassadura [g]

margamassa - massa de argamassa [g]

- A água contida na argamassa introduzida no molde, W2, é obtida a partir de:

gWmW 152 (3.18)

sendo m5 = m3 - m1 [g]

- A massa de água absorvida pelo papel de filtro, W3, obtém-se pela seguinte expressão:

gmmW 243 (3.19)

- A perda relativa de água da argamassa, W4, calcula-se com base em:

%WWW

2

34 100 (3.20)



A retenção de água, WRV, é portanto obtida da seguinte forma:

%W100WRV 4 (3.21)

3.8.4. Exsudação

O presente ensaio visa avaliar a quantidade de água que reflui à superfície da argamassa repousada,

durante algum tempo, com impedimento de qualquer evaporação de água (Coutinho, 1988).


Mediante a utilização de uma proveta cilíndrica transparente, com 100 mililitros de capacidade,

graduada em mililitros (ml), com diâmetro de 25 mm e altura de 250 mm, verte-se uma quantidade de

95 a 100 ml de argamassa (Figura 3.50). Assinala-se o nível superior da argamassa, v, sem

considerar o menisco.

Passadas 3 horas, mede-se a quantidade de água à superfície da calda, v1, tendo-se tido o cuidado

de evitar qualquer evaporação da água (para tal, deve-se tapar o topo da proveta com uma rolha, ou

vedar o seu topo com um papel aderente, por exemplo, conforme se pode constatar na Figura 3.51).

Figura 3.50 - Introdução da argamassa na proveta

Figura 3.51 - Provete pronto para ensaio

3.8.4.2. Resultados

A quantidade de água exsudada (v1), ao fim de 3 horas em repouso, é expressa em percentagem do

volume inicial da amostra de argamassa:

Exsudação =

v1

v × 100 [%] (3.22)



3.9. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO

3.9.1. Ensaios mecânicos

3.9.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons

As modificações nas características de diversos materiais à base de cimento são passíveis de serem

obtidas por meio de ensaios não destrutivos. Os métodos de ensaio não-destrutivos têm grande

importância no estudo dos materiais de construção, uma vez que permitem a determinação das suas

características sem deteriorá-los. Consistem, essencialmente, em procedimentos que se baseiam na

análise do comportamento de uma determinada propriedade física interior ou superficial de um

material (Tavares et al., 2005). De entre estes destaca-se o uso da velocidade de propagação da

onda ultra-sónica, a partir da qual se pode efectuar o acompanhamento temporal do estágio de

endurecimento do material (Beraldo, 1999), citado por Beraldo e Vieira (2003). Esta é uma técnica

totalmente não-destrutiva, analisada usualmente em conjunto com outros tipos de ensaios, de forma

a permitir localizar possíveis zonas degradadas dos revestimentos, e aferir algumas das

características mais importantes afectas às argamassas (fendilhações, maior porosidade,

homogeneidade, resistência mecânica).

A magnitude da velocidade de propagação para materiais à base de cimento depende de uma série

de factores, nomeadamente: tipo de cimento, razão entre os constituintes, idade do material, forma de

compactação, humidade, geometria do provete, além de características relacionadas com o

equipamento de medição, a precisão do ensaio e a interface dos transdutores com a material a ser

medido (Beraldo e Vieira, 2003).

Segundo Magalhães et al. (2003), as velocidades de propagação das ondas dependem das

características do material que atravessam, e reflectem indirectamente o seu estado de conservação,

já que a presença de vazios e fissuras, que constituem descontinuidades, tem consequências na

velocidade de propagação das ondas no seu interior. Materiais mais degradados ou de coesão mais

fraca apresentam valores de velocidade de propagação inferiores aos de materiais compactos ou

menos degradados. A presença de água nos espaços vazios modifica as características de

propagação das ondas sónicas no meio, pelo que esse efeito deverá ser tido em conta na análise dos

resultados obtidos em medições sucessivas de materiais que possam apresentar variações no seu

teor de água.

Os provetes sujeitos a ensaio foram provetes prismáticos e tijolos revestidos com argamassa.

O ensaio consiste na colocação de sensores com funções de emissor e receptor em bom contacto

com a superfície da argamassa a analisar, em pontos com posições previamente definidas e cuja

distância é medida. A onda é enviada desde o ponto onde está colocado o emissor até ao sensor

receptor, atravessando o material. O registo dos valores dos tempos e respectivas distâncias permite

calcular as velocidades de propagação das ondas no material em ensaio, fazendo o rácio da distância

pelo tempo que a onda demora a percorrer o material.



Os ultra-sons são ondas acústicas com frequências acima do limite audível, normalmente situadas na

faixa de 0,5 a 25 MHz (Beraldo e Vieira, 2003). Em determinadas situações não se observa sinal

acústico por não haver o surgimento de uma estrutura mínima de ligação entre os constituintes.

i) Metodologia

A velocidade de propagação de ultra-sons foi determinada de forma directa em provetes prismáticos

e de forma indirecta em tijolos com revestimento de argamassa aplicada numa das faces.

i - a) Ensaio directo (provetes prismáticos)

A primeira etapa remete para a calibração do equipamento, que consiste, basicamente, em assegurar

que o tempo decorrido entre os dois topos da barra de calibração seja igual a 25 µs. Para tal, coloca-

se uma massa de contacto (vaselina) nos topos da barra referida e aplicam-se os transdutores,

emissor e receptor, sobre as duas faces opostas, devidamente posicionados. Regula-se o aparelho

até atingir o valor pretendido. Uma vez calibrado, unta-se os topos do provete com massa de contacto

(Figura 3.53), bem como os transdutores. Encostam-se os transdutores aos topos do provete (Figura

3.54), centrados, e regista-se o valor do tempo que a onda leva a percorrer a distância em questão

(que corresponde ao comprimento do provete).

Efectuam-se três leituras em cada provete, considerando o valor médio da velocidade, arredondado à

unidade.

i - b) Ensaio indirecto (tijolos)

Começa-se por calibrar o aparelho de medição, nas condições enunciadas anteriormente, tendo-se

utilizado, neste caso, pasta de dentes como massa de contacto.

Optou-se por dividir a superfície de revestimento em duas zonas distintas, igualmente distribuídas. A

definição de cada, por tijolo, prevê uma marcação divisória, já que se pretende determinar a

velocidade em vários pontos com afastamentos diferentes do ponto emissor. Assim, foram efectuadas

medições às distâncias de 6, 7, 9, 11, 13, 15 e 17 cm, em relação ao centro dos transdutores (Figura

3.55).

Figura 3.54 - Medição do tempo de propagação da onda

Figura 3.53 - Colocação da massa de contacto

Figura 3.52 – Equipamento



A colocação da massa de contacto nos transdutores e na superfície da argamassa visa preencher as

irregularidades do reboco até se obter uma superfície regular, lisa, que faculte a transmissão da onda.

O ensaio é realizado fixando o transdutor emissor e fazendo variar a posição do transdutor receptor

(Figura 3.56). Efectuam-se três leituras em cada provete, considerando o valor médio da velocidade,

arredondado à unidade.

3.9.1.2. Resistência à flexão e compressão

O processo consiste na sujeição dos provetes prismáticos de argamassa, assentes em dois apoios

cilíndricos, a forças exercidas a meio vão, gradualmente crescentes, até à rotura por flexão. O valor

da carga máxima aplicada, antes da rotura, é então adoptado para o cálculo da resistência à flexão

dos prismas.

Os meios-prismas resultantes do ensaio de flexão são submetidos a forças de compressão

gradualmente crescentes até à rotura. Este ensaio prevê a aplicação de uma carga à compressão

numa área específica do prisma, 40 × 40 mm2 , até à cedência do material.

Estes ensaios foram realizados de acordo com as indicações da norma EN 1015 - 11: 1999.

i) Metodologia

Em ambos os ensaios, os provetes são colocados de modo a que as superfícies que transmitem as

cargas contactem com uma das faces laterais de moldagem.

i) - a) Ensaio de resistência à flexão

No que diz respeito ao ensaio de flexão, coloca-se cada provete prismático sobre os cilindros de

apoio e com o seu eixo longitudinal perpendicular aos apoios. Faz-se descer o cutelo da máquina até

que se estabeleça o contacto com a face superior do provete, a meio vão, aplicando em seguida uma

Figura 3.56 - Posicionamento dos transdutores

Figura 3.55- Marcações no tijolo



força gradualmente crescente, de modo contínuo e sem choques, ao ritmo de 50 ± 10 N/s, até à rotura

do provete. O valor da força de rotura é registado automaticamente pela máquina de ensaio [N].

A Figura 3.58 clarifica o posicionamento do provete sobre os dois apoios, a marcação do meio vão no

provete, bem como a linha de rotura resultante da aplicação da carga.

i) - b) Ensaio de resistência à compressão

Após o ensaio de flexão, posiciona-se cada meio-prisma dele resultante, destinados ao ensaio de

compressão, sobre a placa do prato inferior da máquina, devidamente centrado, por uma das faces

laterais de moldagem. Desce-se o prato superior da máquina até estabelecer contacto com a face

superior do provete (Figura 3.59). Aplica-se uma força gradualmente crescente, de modo contínuo e

sem choques, ao ritmo de 2400 ± 200 N/s, até à rotura do provete. Regista-se o valor máximo da

carga aplicada [N].

Figura 3.57 - Máquina de ensaio

Figura 3.58 - Ensaio de resistência à flexão

Figura 3.59 - Ensaio de resistência à compressão

ii) Resultados

Para cada uma das argamassas estudadas ensaiaram-se seis provetes à flexão e à compressão,

sendo a tensão de rotura dada por:

- Tensão de rotura à flexão

f = 1,5Fl

bd2 [MPa] (3.23)

sendo,

f - resistência à flexão [MPa]

F - força de rotura à flexão [N]

l - distância entre os apoios [mm]

b - largura do prisma [mm]

d - espessura do prisma [mm]



- Tensão de rotura à compressão

f =FA

[MPa]

(3.24)

sendo,

f - resistência à compressão [MPa]

F - força de rotura à compressão [N]

A - área de aplicação da carga [40 × 40 mm2]

A tensão de rotura à flexão e à compressão de cada provete deve ser calculada com aproximação às

centésimas. O valor da tensão de rotura à flexão e à compressão correspondente a uma dada idade é

dado pela média dos seis valores obtidos, arredondado às décimas.

3.9.1.3. Esclerómetro pendular

O esclerómetro é um aparelho usado normalmente em conjunto com outros ensaios pouco

destrutivos ou não-destrutivos, fundamentalmente para, de uma forma simples e não destrutiva,

avaliar a dureza superficial ou comparar a qualidade de materiais.

Este método consiste na produção de uma reacção elástica pelo impulso de uma massa conhecida,

que choca contra o material sobre uma dada superfície de contacto. É possível medir a quantidade de

energia recuperada no ressalto da massa, o que permite obter um índice de dureza da superfície

ensaiada (valor de ressalto) sobre uma escala graduada acoplada ao aparelho. Quanto mais brando

for o material, maior é a quantidade de energia que ele absorve e menor é a altura do ressalto

(Magalhães et al., 2003).

Dado que se trata de um ensaio de resistência superficial, os valores resultantes apenas são

representativos de uma camada superficial até 5 centímetros de profundidade, não servindo,

portanto, para caracterizar a resistência à compressão, sobretudo em betão. O esclerómetro utilizado

no ensaio foi o esclerómetro pendular de tipo PT, com uma classe de resistência entre 0,2 e 5 MPA.

Os resultados obtidos podem ser influenciados por vários parâmetros, desde o tipo e dosagem de

cimento, natureza do agregado, o teor de humidade da superfície, as irregularidades da superfície e a

carbonatação superficial (aumenta a resistência superficial), entre outras.

i) Metodologia

Antes de proceder à realização do ensaio propriamente dito começou-se por efectuar marcações na

superfície de revestimento, dividindo-se em duas zonas (de área igual) cada tijolo de teste, com vista

a evitar a realização de medições sobre superfícies já ensaiadas. A divisão efectuada é em tudo

idêntica à efectuada para o ensaio de ultra-sons, sendo que, em cada zona, foram marcados 9 pontos

distintos para aplicação do batente em zonas distintas do tijolo (Figura 3.60).



Efectuadas as marcações posiciona-se convenientemente o esclerómetro, na vertical, calibrado,

sobre a superfície a ensaiar.

É fundamental que exista um bom contacto entre o equipamento e a superfície, pelo que se deve

pressionar bem o equipamento contra o revestimento. Carrega-se no botão que solta o pêndulo

contra o provete, registando-se o valor do ressalto que este sofre (Figura 3.61), sendo o resultado

final a média dos valores obtidos.

3.9.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”)

Com este método pretende-se aferir a força necessária para provocar o arrancamento por tracção de

uma área de argamassa aplicada sobre um suporte relativamente ao qual se pretende avaliar a

aderência da argamassa. A carga é transmitida axialmente a uma pastilha colada, circular, na

superfície da argamassa a ensaiar, sendo o valor da força de rotura por arrancamento lida num

manómetro.

A metodologia adoptada segue as especificações prescritas na norma EN 1015 - 12: 2000.

i) Metodologia

A primeira tarefa a efectuar para levar avante este processo consiste na elaboração dos entalhes nos

tijolos, com regularização prévia da superfície da argamassa (Figura 3.62). Foi adquirido, para o

efeito, um sistema móvel de fixação do berbequim (Figura 3.63), que permite regular o seu

movimento na vertical e horizontal. Os entalhes são efectuados com a coroa diamantada, fazendo

descer o berbequim através de um movimento lento e contínuo, de forma a não danificar a superfície

interior do entalhe, bem como para não transmitir demasiada vibração ao revestimento, sob risco de a

argamassa se desagregar do tijolo.

No sentido de preservar a durabilidade da caroteadora “borrifa-se” a superfície de argamassa com

água durante o corte, removendo assim as partículas que se destacam à medida que a coroa avança.

Pretende-se obter três provetes (cortes) por tijolo (Figura 3.64), com uma profundidade que penetre

muito levianamente a superfície do tijolo (cerca de 2mm). Caso o entalhe efectuado se desagregue

Figura 3.60 - Marcações no tijolo

Figura 3.61 - Ensaio de esclerómetro



do suporte, o provete é considerado inválido para o ensaio em questão, sendo necessário realizar

novo corte.


Figura 3.63 - Estrutura de suporte do berbequim

Figura 3.64 - Provetes para ensaio (arg. I)

Uma vez executadas as carotes necessários procede-se à colagem das pastilhas circulares metálicas

(com diâmetro de 5 cm) (Figura 3.65). Previamente à colagem das pastilhas é fundamental alisar a

superfície das carotes, recorrendo a um abrasivo ou uma lixa, no sentido de promover uma boa

ligação entre a pastilha e a superfície do provete, minimizando assim a quantidade de cola a aplicar.

Quanto mais irregular for a superfície do provete, mais cola terá de ser aplicada para colmatar os

vazios resultantes da aplicação da pastilha ao suporte, mais dificuldade terá a cola em endurecer a

curto prazo e, consequentemente, a pastilha em aderir à superfície do provete. Aplica-se uma fina

camada de cola em cada uma das superfícies (pastilha e provete), unindo-as em seguida. A cola

aplicada é uma cola epóxida, de dois componentes, numa proporção de mistura de 1:1. Aguardam-se

72 h desde a colagem das pastilhas até à realização do ensaio, para esta endurecer.

Figura 3.65 - Colocação da

pastilha

Figura 3.66 - Equipamento de ensaio

Figura 3.67 - Realização do

ensaio de arrancamento

Terminada a fase de preparação do provete, aplica-se uma força perpendicular à pastilha através do

acessório de arrancamento (parafuso metálico que enrosca na pastilha), sendo a tensão empregue

no motor que gira o volante do equipamento igual a 9 volts (o que corresponde a 300 N/s) (Figura

3.67).



Qualquer ensaio no qual a rotura se verifique na zona de colagem entre a pastilha e a argamassa

será de rejeitar, não constituindo um resultado válido.

ii) Resultados

A tensão de rotura de arrancamento é dada pelo equipamento de ensaio, em MPa. Segundo Silva

(2006), a tensão que se obtém no ensaio representa a tensão de aderência ou um seu limite inferior,

em função do tipo de rotura resultante, podendo ser adesiva ou coesiva, respectivamente. Se a rotura

for adesiva, esta ocorre na interface entre o reboco e o suporte. Se, por sua vez, se obtiver rotura

coesiva, esta ocorre algures no reboco ou no suporte.

O valor da tensão de aderência é o que resulta da média dos valores obtidos para cada provete,

analisando-se também o tipo de rotura ocorrida.

3.9.2. Ensaios físicos

3.9.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção)

A retracção numa argamassa consiste numa redução do seu volume, oriunda de uma diferença entre

o valor do comprimento de um provete após secagem sob condições especificadas e o valor do seu

comprimento logo após a desmoldagem.

Quando a pasta de cimento saturada é exposta a um ambiente com humidade relativa do ar inferior a

100 %, começa a perder água e a retrair. É este fenómeno que se pretende analisar nas argamassas

I e II, ao longo de 28 dias, usando, para tal, um instrumento de medição apropriado.

A metodologia adoptada segue as indicações da especificação LNEC E 398 - 1993.

i) Metodologia

Os provetes utilizados para a realização do ensaio foram provetes prismáticos de secção quadrada,

de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3]. Estes prismas são em tudo idênticos aos prismas utilizados para

outros ensaios, exceptuando-se a existência de dois pernos metálicos nos topos, um por extremidade

de provete (Figura 3.69). Estes pernos são inseridos através de orifícios existentes nos moldes

específicos para o efeito, ainda antes da introdução da argamassa (Figura 3.68).

Avalia-se então o comprimento e a massa de cada um dos três provetes de cada argamassa,

armazenados no interior da câmara condicionada durante todo o período de ensaio. As medições

foram efectuadas logo após desmoldagem do provete, e até aos 28 dias de idade. Efectuaram-se

medições a várias idades, quase diárias, cobrindo, inclusive, as idades de ensaios praticadas na

generalidade dos restantes ensaios (3, 7, 14 e 28 dias).

A medição da variação de comprimento dos provetes é sempre precedida da medição da barra

padrão. A medição da barra padrão e do comprimento dos provetes (Figura 3.70 e Figura 3.71,



respectivamente) é feita inserindo sempre a parte superior (topo superior) em primeiro lugar, rodando-

se, em seguida, a barra/provete verticalmente, em torno do seu eixo longitudinal, até se obter o maior

valor no dispositivo, já que as leituras estão sempre associadas a pequenas oscilações do ponteiro

do dispositivo enquanto se gira a barra/provete. Este procedimento repete-se, invertendo o

posicionamento dos topos da barra/provete.

Figura 3.68 - Molde com pernos metálicos Figura 3.69 - Provetes com os respectivos pernos nas extremidades

Figura 3.70 - Medição da barra padrão Figura 3.71 - Medição do comprimento do provete

ii) Resultados

A extensão de retracção é obtida pela seguinte expressão:

i

ifcs d

ddε (3.25)

sendo,

εcs - retracção

di - distância entre os pontos de referência no início do ensaio [mm]

df - distância entre os pontos de referência no fim do período especificado de ensaio [mm]

O valor da retracção é o que resulta da média das medições efectuadas (três por cada topo de

provete), num total de seis registos por provete.



3.9.2.2. Retracção em cantoneiras i) Introdução e Metodologia

O método apresentado visa avaliar qualitativamente a retracção da argamassa quando aplicada como

revestimento de uma cantoneira, mediante a observação do seu desempenho ao longo de um

período de 28 dias. Procura-se, assim, averiguar o eventual aparecimento de fendas e, se for caso

disso, medir o número, largura e a idade a que estas surgem.

Uma vez produzida a argamassa e moldada de acordo com as indicações referidas no capítulo 3.7.5,

observa-se periodicamente os provetes, armazenados na câmara condicionada, até aos 28 dias de

idade, aferindo-se o estado da superfície do revestimento.


Com o ensaio de absorção de água por capilaridade procura-se aferir as características de

durabilidade dos materiais cimentícios.

O método adoptado tem por base o prescrito na especificação LNEC E 393 - 1993.

i) Metodologia

Os provetes de ensaio foram condicionados em estufa a uma temperatura de 60 ± 5 ºC, à data de

ensaio, durante 48 horas, sendo depois deixados a arrefecer dentro de um excicador fechado,

durante 24 horas, criando-se um ambiente seco, isento de humidade, com a introdução de sílica gel.

Introduzem-se varetas de vidro no fundo de um tabuleiro para suportar os provetes de ensaio,

mantendo a sua face inferior em contacto com uma lâmina de água. A quantidade de água no

tabuleiro é a que corresponde a perfazer uma altura de 5 ± 1 mm acima da face inferior do provete.

Deve-se evitar que as restantes faces sejam molhadas, pelo que o posicionamento dos provetes

sobre as varetas (Figura 3.72) e o ajustamento do nível da água deve ser realizado lenta e

cuidadosamente.

Em seguida, cobre-se o tabuleiro e o provete com uma campânula, de modo a minimizar a

evaporação de água. Durante todo o tempo de imersão deve-se observar periodicamente o nível de

água, ajustando-o, se for caso disso, com auxílio de um esguicho.

Efectuaram-se medições aos 5min, 10min, 15min, 30min, 1h, 3h, 6h, 8h, 12h, 24h, 48h, 72h, e daí em

diante, de 24 em 24 horas, a contar desde a colocação do provete em contacto com a água até que

os provetes estejam saturados com água absorvida por capilaridade, ou seja, até que a curva de

absorção de água estabilize. Cada medição implica retirar a campânula e o provete do tabuleiro,

secar a água superficial com um pano húmido, avaliando-se depois a sua massa, numa balança de

precisão 0,01 g (Figura 3.73). Mede-se ainda a altura de ascensão capilar nas quatro faces

perpendiculares à face em contacto com a água, a partir do centro de cada uma das faces em causa

(Figura 3.74).



Coloca-se novamente o provete em imersão, sobre as varetas, introduzindo-o segundo um ângulo de

aproximadamente 45º, para evitar acumulação de bolhas de ar na face inferior do provete.

Figura 3.72 - Posicionamento dos provetes

Figura 3.73 - Avaliação da massa

Figura 3.74 - Medição da franja capilar

ii) Resultados

Por cada argamassa estudada foram ensaiados 2 provetes aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.

A absorção capilar é uma propriedade que relaciona a quantidade de água absorvida com a raiz

quadrada do tempo. Assim, para um dado instante, é calculada dividindo o incremento de massa (Mf -

Mi) pela área da face inferior do provete que esteve em contacto com a água (aproximadamente 40 ×

40 mm2 ). A altura de ascensão capilar é obtida através da média aritmética das medições

efectuadas nas quatro faces laterais do provete.

O valor da absorção por capilaridade é expresso em kg/m2 para cada tempo ti, e a altura de ascensão

capilar é exposta em mm.

Os resultados são representados num gráfico que exprime a quantidade de água absorvida por

unidade de área da base do provete [kg/m2, em ordenadas], em função da raiz quadrada do tempo

decorrido [s1/2, em abcissas] - curva de absorção capilar. Por sua vez, o coeficiente de absorção por

capilaridade [kg/m2.s1/2] diz respeito ao coeficiente angular do segmento de recta do troço inicial do

gráfico, caracterizando a velocidade com que a absorção ocorre nos instantes iniciais. Uma vez

saturados os provetes por absorção de água por capilaridade, é possível determinar o valor

assintótico das curvas de absorção, mi [g/mm2], quando a diferença entre dois valores consecutivos,

mi e mi-1, for inferior a 1 %. Nestas circunstâncias, mi é o valor assintótico [kg/m2]. Este valor

quantifica a quantidade máxima de água absorvida pela argamassa. Rato (2006) salienta que, em

termos práticos, o significado de valor assintótico está relacionado com a quantidade de água que

será absorvida em períodos de exposição longa à fonte de humedecimento.



3.9.2.4. Absorção de água por imersão

Este ensaio pretende avaliar a massa de água que a argamassa consegue reter após imersão em

água, durante um período de 48 horas.

O ensaio tem em consideração as indicações da especificação LNEC E 394 - 1993.

i) Metodologia

O ensaio começa com o condicionamento do provete em estufa, à data de ensaio, a uma temperatura

de 60 ± 5 ºC, durante 48 horas, acompanhando assim os provetes destinados ao ensaio de

capilaridade neste processo de preparação. Segue-se o arrefecimento em excicador fechado, durante

24 horas, criando-se um ambiente seco, sem ganhar humidade, com a introdução de sílica gel.

Passadas as 72 h alusivas à fase de preparação, regista-se a massa seca do provete, m2. Imerge-se

seguidamente o provete em água, dentro de uma caixa plástica, inclinando-o cuidadosamente a 45º

para evitar a formação de bolhas de ar retidas na superfície (Figura 3.75). Após 48 horas de imersão

(Figura 3.76), retira-se o provete da água, remove-se toda a água superficial recorrendo, para tal, a

um pano absorvente humedecido (Figura 3.77). Pesa-se o provete saturado, m1.

Figura 3.75 - Introdução do provete em água

Figura 3.76 - Durante a imersão Figura 3.77 - Secagem superficial

ii) Resultados

A amostra, por argamassa, é constituída apenas por um provete de ensaio.

A absorção de água por imersão é dada pela diferença entre a massa do provete após imersão em

água e a massa do provete quando seco, expressa em termos de volume de provete, V. O resultado

é definido pela seguinte expressão:

A =

m1 - m2

m2 × 100 [%] (3.26)

sendo,

A - absorção de água total por imersão [%]

m1 - massa do provete saturado ao fim de 48 horas [g]




3.9.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo

O ensaio proposto pretende avaliar a permeabilidade em superfícies verticais, designado por método

do cachimbo. Para tal é utilizado um dispositivo de vidro (cachimbo com diâmetro interno de 27 mm),

de acordo com o modelo apresentado na Figura 3.78. Pretende-se avaliar a permeabilidade de um

revestimento de argamassa, aplicada sobre um suporte poroso, como é o tijolo, através da

propriedade de absorção de água sob pressão inicial de 92 mm de coluna de água, o que

corresponde à acção estática de um vento com velocidade de 140km/h (Ungericht, 2002).

O volume de água é absorvido ao longo do tempo, sendo uma característica de cada material, em

função da sua porosidade.

i) Metodologia

Por cada argamassa efectuaram-se 3 determinações por idade de ensaio, sendo, para tal, marcado

na superfície do revestimento uma quadrícula, de forma a definir as zonas onde serão aplicados os

três cachimbos por cada idade de ensaio.

Envolve-se o bordo da boca do cachimbo com uma massa de contacto (mástique), para promover a

aderência entre o mesmo e a argamassa. Pressiona-se o dispositivo contra o revestimento (Figura

3.79), com o cuidado de não obstruir a superfície livre da boca do cachimbo (por esmagamento da

massa de mástique), através da qual a água é absorvida pela argamassa. Enche-se o interior do

cachimbo com água, lentamente, e com uma certa inclinação para evitar a formação de bolhas de ar,

até perfazer o traço de referência correspondente a 0 cm3 (Figura 3.80). Acciona-se de imediato o

cronómetro, começando desde logo o ensaio.

Figura 3.78 - Modelo do cachimbo

(Ungericht, 2002)

Figura 3.79 - Posicionamento do cachimbo no revestimento

Figura 3.80 - Introdução de água no cachimbo

Figura 3.81 - Cachimbos prontos para ensaio (3 dias de idade)



Regista-se o tempo que o revestimento leva a absorver 4 cm3 de água, em espaços intercalados de

15seg, 30seg, 1min, 1,5min, 2min, 3min, 4min, 5min, 7min, 10min, 12min, 15min, 30min, e 60min,

sendo este o tempo limite de ensaio. Assim, a cada tempo está associado um volume absorvido, a

contar desde o início do ensaio, sendo este obtido por leitura da escala marcada no cachimbo.

ii) Resultados O valor da absorção de água por argamassa, a uma dada idade, obtém-se através da média das 3

determinações realizadas, sendo o resultado apresentado num gráfico, em que nas ordenadas entra

a quantidade de água absorvida por unidade de área em contacto com a argamassa [g/cm2], em

função da raiz quadrado do tempo decorrido [s1/2, em abcissas].

3.9.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração

Rosa e Martins (2005) descrevem fendilhação como qualquer abertura longitudinal que atravessa

toda a espessura do revestimento, chegando a rompê-lo, tornando possível distinguir nitidamente as

duas partes do elemento construtivo. A fissuração é toda a abertura longitudinal curta, fina e com

desenvolvimento discreto, que afecta somente a parte inicial do revestimento. As fissuras possuem

abertura mais estreita que as fendas e nunca atingem os limites dos corpos considerados.

Nos revestimentos tradicionais de ligantes hidráulicos, as fissurações traduzem habitualmente a

ocorrência de retracções exageradas nos próprios revestimentos em resultado da utilização de

argamassas demasiado ricas em cimento ou duma inapropriada constituição dos mesmos (Rosa e

Martins, 2005).

A fendilhação e a fissuração podem ocorrer devido a vários factores, já descritos no subcapítulo

2.2.3.5.

i) Metodologia e resultados

O ensaio em questão não se baseia em nenhuma referência normativa, sendo, deste modo, pouco

rigoroso, mas profícuo para apreciar o desempenho da argamassa quando aplicada num suporte

poroso.

Após aplicação da argamassa numa das faces do tijolo observa-se periodicamente a existência, ou

não, de fendas no revestimento aplicado sobre o tijolo, ao longo do tempo.

Os tijolos submetidos a teste são os que foram produzidos para os diversos ensaios, até à respectiva

idade de ensaio. Uma vez ensaiado um provete, o mesmo perde o efeito para o ensaio em questão.

No caso de se observarem fendas na argamassa, estas são identificadas, medindo-se a largura com

o auxílio de um binóculo de fendas.



3.9.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente)

A realização deste ensaio prende-se com o interesse em conhecer a influência que os constituintes

das argamassas e as suas quantidades assumem na porosidade aberta e massa volúmica das

argamassas no estado endurecido.

A porosidade e a massa volúmica das argamassas foram determinadas segundo RILEM I.1 (1980).

Embora se tenha previsto ensaiar as argamassas I e II aos 3, 7 e 14 dias de idade e as argamassas

I.a) e II.a) aos 28 dias, por indisponibilidade do aparelho de ensaio (excicador com respectiva bomba

de vácuo) apenas foi possível realizar-se ensaios aos 28 dias, para todas as formulações em estudo.

Assim sendo, para avaliar esta propriedade em metades de argamassas I e II foi necessário recorrer

aos meios-prismas partidos a uma idade mais curta de endurecimento (14 dias de idade), deixando

chegar aos 28 dias de idade (não ensaiados até então), já que os meios-prismas resultantes do

ensaio de flexão aos 28 dias são reservados para os ensaios de secagem (com e sem sais). Caso os

resultados ditem variações significativas entre os meios-prismas e os prismas, para as argamassas I

e II, desprezam-se os primeiros e consideram-se apenas os valores obtidos para os provetes

prismáticos.

i) Metodologia

Os provetes foram condicionados em estufa, à temperatura de 60 ± 5°C, à data a que finda o ensaio

de capilaridade, durante um período de 72 horas. Segue-se o arrefecimento em excicador, fechado,

durante 24 horas, contendo sílica gel na sua base. Regista-se então o valor da massa de cada

provete após arrefecimento, M1, utilizando-se uma balança de precisão de 0,01 g.

Procede-se à colocação da amostra no interior de um excicador, interligado a uma bomba de vácuo,

com uma pressão de 20 mm Hg, de modo a retirar o ar contido nos poros (Figura 3.82). Neste

processo deve-se ter em atenção o adequado isolamento dos provetes no interior do excicador face a

uma eventual entrada de ar, pelo que se aplica uma massa de contacto (vaselina) em torno do bordo

do excicador, e ao longo da periferia da tampa deste, no sentido de promover uma boa ligação entre

as duas superfícies (tampa + excicador). Os provetes são mantidos a esta pressão durante 24 horas

(com a bomba ligada). Passado este tempo, e mantendo o vácuo, introduz-se água lentamente no

excicador, a uma temperatura de 15 a 20ºC, de modo a que os provetes fiquem totalmente imersos

(esta operação deve processar-se ao longo de um período mínimo de 15 minutos).

Mantém-se os provetes em imersão durante 24 horas à pressão referida, sendo depois deixados em

imersão à pressão atmosférica normal (desliga-se a máquina e a torneira de água é aberta).

Os provetes são pesados em imersão, M2. Para tal recorre-se a um suporte pendurado na base

inferior de uma balança de precisão 0,1 g, o qual se encontra totalmente imerso num recipiente cheio

de água (Figura 3.83). Introduz-se então o provete sobre o suporte mergulhado (Figura 3.84), com

taragem prévia, e regista-se a sua massa hidrostática. Retira-se o provete da água, e, com o auxílio

de um pano húmido absorvente, elimina-se a água em excesso (secagem superficial) e determina-se,



em seguida, a sua massa saturada, M3, ao ar. A diferença entre a massa saturada, M3, e a massa

seca, M1, indica o volume de poros contido no provete.

Figura 3.82 - Provetes a vácuo

Figura 3.83 - Esquema de ensaio (pesagem hidrostática)

Figura 3.84 - Provete imerso (pesagem hidrostática)

ii) Resultados

Os valores da porosidade aberta, Pab, e da massa volúmica real e aparente, Mvol.real e Mvol.apar., foram

determinados de acordo com as expressões 3.27, 3.28 e 3.29, respectivamente:

Pab = M3 - M1

M3 - M2 × 100 [%] (3.27)

Mvol. real = M1

M1 - M2×103 [kg/m3] (3.28)

Mvol. apar. = M1

M - M2×103 [kg/m3] (3.29)

Vporos= M3 - M1 [cm3] (3.30)

sendo,

M1 - massa do provete seco [g]

M2 - massa do provete saturado imerso (pesagem hidrostática) [g]

M3 - massa do provete saturado [g]

iii) Massa volúmica (método expedito) Com os provetes que se destinam ao ensaio de capilaridade e teor em água às 48 horas determina-

se, previamente, a massa volúmica aparente da argamassa, medindo-se o volume de cada provete

que constitui a amostra, e a sua massa.

Neste ensaio apenas se utiliza uma balança de precisão 0,01g e uma craveira.

Cada argamassa ensaiada é constituída por uma amostra de três provetes prismáticos, sendo

ensaiadas as quatro formulações em estudo, às respectivas idades de ensaio.



Com o auxílio de uma craveira, efectua-se a medição das 3 direcções dos prismas. As medições em

causa assentam na seguinte metodologia: por cada prisma executam-se 2 medições por topo (largura

e espessura), centradas, num total de 4 registos (2 topos por provete); o valor do comprimento de um

prisma é o que resulta da média de 4 valores efectuados, segundo cada uma das direcções do

prisma. Após as medições segue-se a pesagem dos provetes.

A partir das médias de cada umas das medidas, calcula-se o volume total de cada provete, com base

na seguinte expressão:

V = l × e × c [mm3] (3.31)

sendo,

V - volume [mm3]

l - largura [mm]

e - espessura [mm]

c - comprimento [mm]

O valor da massa volúmica de cada provete é obtido da seguinte forma:

ρ = MV

[g/mm3] (3.32)

sendo,

ρ - massa volúmica aparente [g/mm3]

M - massa [g]

V - volume [mm3]

A massa volúmica de uma argamassa, a uma determinada idade, é obtida a partir da média da

massa volúmica dos três provetes.

3.9.2.8. Secagem após imersão em água

As argamassas são materiais de porosidade aberta, onde a água pode penetrar principalmente por

permeabilidade ou por capilaridade, conforme a dimensão dos poros e dos capilares e a pressão da

água (Veiga, 1997). O ensaio de secagem procura avaliar a redução da massa das argamassas por

evaporação de água, após imersão em água durante 48 horas.

A permeabilidade destes materiais à passagem de água está relacionada com a rede de poros

existente e com a eventual existência de fissuras, assumindo grande importância em argamassas de

revestimento. Esta propriedade é influenciada sobretudo pela proporção e natureza dos materiais

constituintes, pela técnica de execução, pela espessura da camada de revestimento, pela natureza

da base e por fissuras existentes. À partida, é expectável que quanto maior for a porosidade das

argamassas, maior será a perda de água por evaporação, através dos vazios existentes na sua



estrutura interna. Neste âmbito, o ensaio permite aferir a susceptibilidade das argamassas à perda de

água por evaporação enquanto expostas ao ar, após imersão em água até à saturação.

Com vista a compreender a maior ou menor facilidade com que as argamassas perdem água por

evaporação procede-se ao registo da perda de massa dos provetes de ensaio ao longo do tempo por

secagem ao ar dos provetes, efectuando-se medições de 24 em 24 horas, até estabilização do valor.

i) Metodologia

Dos meios-prismas que resultam do ensaio de flexão, reservam-se 3 provetes, por argamassa, para a

realização do ensaio de secagem, com dimensões de cerca de 80 × 40 × 40 [mm3]. Com o intuito de

se obterem prismas com superfícies regulares, lisas, rectificou-se o topo que resulta do plano de

rotura à flexão, com recurso a uma rebarbadora.

Para que a evaporação da água aquando do ensaio de secagem se efectue numa única direcção,

verticalmente e em sentido ascensional, as faces laterais dos meios-prismas foram

impermeabilizadas, com aplicação de duas demãos de resina epóxida (tipo 32,5 N, Sikadur),

constituída por uma mistura numa proporção de 2:1 (Figura 3.85). Deixa-se secar a tinta aplicada em

cada demão durante 24 horas, de modo a endurecer convenientemente e aderir à argamassa. As

faces superior e inferior dos provetes não são impermeabilizadas, viabilizando, desta forma, a

evaporação de água na direcção vertical.

Após aplicação da resina epóxida e secagem devida, os provetes são condicionados em estufa à

temperatura de 60 ± 5ºC, durante 48 horas, seguindo-se o seu arrefecimento em excicador durante 24

horas, nas condições já anteriormente descritas. Pesa-se o provete seco, m1.

Os provetes, depois de secos, são imersos em água, num recipiente de plástico, a uma temperatura

de 15 a 20ºC, durante 48 horas, tempo considerado suficiente para a saturação. Estes foram

introduzidos a 45ºC, para evitar a acumulação de bolhas de ar à superfície dos topos (Figura 3.86).

Passada a fase de imersão, removem-se os meios-prismas da água e, com o auxílio de um pano

húmido, absorvente, remove-se a água em excesso (secagem superficial) (Figura 3.87). Aplica-se, na

base dos provetes, uma porção de película aderente, constituída por duas camadas, por forma a

envolver toda a superfície inferior do provete, evitando assim a entrada de ar por esta face. Para tal,

após aplicação da película referida, envolve-se lateralmente o provete com um elástico, pressionando

a película, procurando isolar a superfície inferior do ar exterior. Consegue-se assim garantir que a

perda de água por evaporação se dá através de uma única face (superior), e de modo unidireccional

(Figura 3.88). Pesa-se cada provete numa balança de precisão de 0,01 g, obtendo-se o valor da

massa do conjunto (provete + elástico + papel aderente) (Figura 3.89).

Os provetes são armazenados em tabuleiros metálicos e assentes sobre varetas de vidro,

permanecendo aí durante todo o período de ensaio (Figura 3.90).



Figura 3.85 - Impermeabilização das faces laterais

Figura 3.86 - Introdução do provete em água

Figura 3.87 - Secagem superficial

Figura 3.88 - Provete pronto para ensaio

Figura 3.89 - Avaliação da massa

Figura 3.90 - Provetes no

tabuleiro (7 e 28 dias de idade) ii) Resultados

Os resultados são expressos em termos de teor em água, ΔM [%], não sendo necessário exprimir os

valores por unidade de área uma vez que a superfície exposta ao ar de cada provete é idêntica para

todas as argamassas ensaiadas (aproximadamente 80 × 40 [mm2]). Tem-se então:

ΔM =

m i - m1

m1 × 100 [%] (3.33)

sendo,

mi - massa do provete num dado instante i [g]


O valor do teor em água, expresso em %, em função da evolução no tempo [dias], é representado

num gráfico, sendo cada valor obtido a partir da média das três medições efectuadas por formulação.

3.9.2.9. Secagem com cristalização de sais i) Introdução e metodologia

O desempenho de um material poroso relativamente à cristalização de sais e os efeitos de diferentes

tipos de sais nas argamassas são usualmente avaliados por meio de ensaios de cristalização de sais.



Tipicamente, neste tipo de testes, os provetes são, numa primeira fase, contaminados por absorção

da solução salina, segundo procedimentos predefinidos. Posteriormente, estão aptos a ser

submetidos a secagem, sob determinadas condições ambientais (Gonçalves, 2007).

Este ensaio pretende avaliar a susceptibilidade da argamassa à evaporação de água, após imersão

em água contendo cloreto de sódio (durante 48 horas).

Numa argamassa saturada, após imersão em solução salina, será de esperar que a libertação de

água por evaporação seja inferior à registada quando se imergem os provetes em água. O sal, ao

cristalizar, vai ocupar uma parte dos vazios da estrutura interna destes materiais, obstruindo esses

poros, pelo que a evaporação, neste caso, será evidentemente inferior, e a degradação da material

evolutiva no tempo.

Este ensaio procura assim avaliar a deterioração do material através da observação visual da

superfície dos provetes, e aferir a cinética de secagem da argamassa com cristalização de sais. O

procedimento é em tudo análogo ao descrito no capítulo 3.9.2.8, pelo que se optou por não voltar a

transcrever a metodologia de ensaio neste ponto. A única diferença aponta para o facto de, em vez

de se imergirem os provetes em água normal, da torneira, procede-se à imersão numa solução

salina. A solução em questão é constituída por 85 % de água destilada, sendo os restantes 15 %

completados com cloreto de sódio (tendo-se utilizado sal das cozinhas). Teve-se o cuidado de

dissolver bem o sal na água, quer na preparação da solução, quer durante a imersão.

Os provetes utilizados para o ensaio de secagem na presença de sais são os que resultam do ensaio

de flexão, num total de 3 por argamassa (I e II), de dimensões aproximadamente 80 × 40 × 40 [mm3],

ensaiados aos 28 dias.

ii) Resultados

O teor em água dos provetes, ΔM, num dado instante, é calculado a partir da expressão 3.33.

O valor do teor em água, expresso em % em função do tempo [dias], é representado num gráfico,

sendo cada valor obtido a partir da média das três determinações efectuadas por formulação.

Procede-se ainda à observação periódica da superfície livre dos provetes, verificando-se a aparência

ou o estado de conservação da face em questão na presença de sais. O ensaio só termina quando a

curva do gráfico tende a estabilizar (o material deixa de ter capacidade para perder água).



4. Apresentação, análise e discussão dos resultados

4.1. INTRODUÇÃO

Neste capítulo apresentam-se os resultados dos ensaios realizados durante a campanha

experimental, através de gráficos e tabelas e, sempre que justificável, reforçado com imagens

fotografadas. Pretende-se caracterizar as argamassas em estudo, assim como as matérias-primas

(ligante e agregados) que estão na base da sua constituição. A presente análise de resultados dos

ensaios efectuados aos materiais baseou-se em duas perspectivas: a avaliação da influência da

dosagem de cimento no comportamento das argamassas que constituem o grosso do trabalho

(formulações I e II); complementarmente, é estabelecida uma correspondência de comportamento

entre estas e as outras duas argamassas ensaiadas, apenas aos 28 dias (I.a) e II.a)), no sentido de

procurar aferir a influência do teor em água no comportamento destes materiais. Fazendo variar as

relações a/c das argamassas referidas, e mantendo intactas as restantes características dos seus

constituintes (nomeadamente a natureza das matérias-primas e os traços utilizados), pretende-se

determinar qual a influência que a alteração da quantidade de água de amassadura representa no

comportamento dos materiais cimentícios, tanto a nível mecânico como físico.

Na Tabela 4.1 apresentam-se as características das argamassas que serviram de base ao presente

estudo experimental.

Tabela 4.1 - Características das argamassas estudadas

Argamassa Traço volumétrico Traço em massa Relação a/c Areias

I 1:2,5 1:3,4 0,60 50 % Areia Amarela

+ 50 % Areia do Rio

II 1:3,5 1:4,7 0,60

I.a) 1:2,5 1:3,4 0,50

II.a) 1:3,5 1:4,7 0,69

Com vista a compreender os resultados obtidos e a tendência exibida pelos materiais relativamente

aos vários ensaios, procede-se à comparação de resultados com outro trabalho de investigação

desenvolvido anteriormente (que serviu de base a este estudo). Para além disso, estabelece-se uma

análise comparativa em termos de interacção entre características das argamassas, na perspectiva

de uma melhor interpretação do comportamento do material face às diversas solicitações que lhe são

impostas (quer sejam de carácter mecânico ou relativos à acção da água).

4.2. CONSTITUINTES DAS ARGAMASSAS

As propriedades das argamassas são fortemente condicionadas pelas características dos seus

constituintes. Neste subcapítulo, visa-se avaliar algumas das propriedades mais relevantes,

sobretudo no que diz respeito aos agregados, no sentido de compreender a sua adequabilidade às

argamassas em questão e de conhecer as diferenças/semelhanças existentes entre os mesmos.

Apresentação, análise e discussão dos resultados


4.2.1. Ensaios aos agregados e ligante

4.2.1.1. Análise granulométrica

Os resultados do ensaio de análise granulométrica apresentam-se na Tabela 4.2. A máxima

dimensão dos agregados, Dmáx, é de 2,38 mm e a mínima dimensão, Dmín., é de 0,149 mm. O módulo

de finura, M.F., das areias amarela e do rio é de 3,0 e 2,6 [mm], respectivamente. No Anexo II estão

presentes os resultados das medições e os cálculos intermédios.

Tabela 4.2 - Resultados do ensaio de análise granulométrica

Abertura do peneiro [mm] Material passado acumulado [%]

Areia amarela Areia do rio

9,52 100,0 100,0

6,35 99,8 99,7

4,76 99,2 99,4

2,38 95,0 96,7

1,19 71,2 81,2

0,59 30,7 46,3

0,297 7,8 17,2

0,149 1,0 0,6

0,074 0,2 0,1

Figura 4.1 - Curva granulométrica das areias

Analisando os resultados verifica-se que as areias apresentam granulometrias idênticas, ressaltando

que a areia amarela aparenta partículas ligeiramente mais grossas que a areia do rio. Seria

expectável que as areias ensaiadas não proporcionassem uma variação significativa de

granulometrias, uma vez que tinham sido já realizados estudos anteriores acercas destes agregados

e a tendência revelada era já conhecida. Atendendo a que o objectivo desta dissertação prende-se

0,00

65

0,07

4

0,14

9

0,29

7

0,59

1,19

2,38

4,76

6,35

9,52

12,7

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Mat

eria

l acu

mul

ado

pass

ado

[%]

Abertura do peneiro [mm]

Areia amarela

Areia de rio



com o estudo da influência da dosagem de cimento, e não com a influência dos agregados, no

comportamento das argamassas, não importa fazer variar a gama de granulometrias das areias. Esta

situação iria induzir num maior número de variáveis em jogo, o que não seria apropriado para aferir

de que modo a dosagem de cimento condiciona o comportamento dos materiais.

4.2.1.2. Determinação da baridade

Os resultados dos ensaios de determinação da baridade dos constituintes das argamassas

apresentam-se nos quadros que se seguem.

Verifica-se que a baridade da areia amarela é superior à da areia do rio, com e sem compactação.

Por outro lado, atendendo à prática de obra, é possível observar, na Tabela 4.4, que os valores da

baridade do cimento e das areias são superiores quando se recorre ao método 2, comparativamente

ao método 1, embora não muito discrepantes entre si.

A baridade das areias enquadra-se entre os 1200 e os 1700 kg/m3 (gama de valores que caracteriza

as areias mais comummente utilizadas em obra, segundo Pinto et al. (2006)).

Tabela 4.3 - Baridade dos agregados com e sem compactação (E 247)

Material constituinte Baridade com compactação [kg/m3] Baridade sem compactação [kg/m3]

Agregados Areia amarela 1640 1530

Areia do rio 1610 1500

Tabela 4.4 - Baridade do ligante e agregados de acordo com o procedimento em obra

Material constituinte Método 1 Método 2

Baridade média [kg/m3] DP 1 [kg/m3] Baridade média [kg/m3] DP 2 [kg/m3]

Ligante Cimento 1080 18 1150 11

Agregados Areia amarela 1530 6 1570 4

Areia do rio 1490 4 1530 8

4.2.1.3. Massa volúmica e absorção de água dos agregados

Analisando os valores, verifica-se, na Tabela 4.5, que a areia do rio apresenta valores mais baixos de

massa volúmica (seca e saturada), apesar de bastante próximos dos da areia amarela. O mesmo se

passa quanto à capacidade da areia seca em absorver água, após 24h de imersão. No Anexo III

podem ser consultados os registos e cálculos efectuados.

Tabela 4.5 - Massa volúmica e absorção de água dos agregados

Agregado

Massa volúmica do material impermeável

das partículas Massa volúmica das partículas saturadas

Massa volúmica das partículas secas

Absorção de água da areia

[g/cm3] [g/cm3] [g/cm3] (%)

Areia Amarela 2,54 2,49 2,45 1,4

Areia do Rio 2,48 2,44 2,40 1,3



4.2.1.4. Teor em água

As areias amarela e do rio apresentam valores de teor em água total iguais a 0,1% e 0,2 %,

respectivamente. O maior valor registado (remetente à areia do rio) corresponde a uma menor

capacidade de absorção de água.

4.2.1.5. Estimativa do volume de vazios

A estimativa do volume de vazios dos agregados (Vv), embora não resulte directamente de um

procedimento experimental, fornece uma indicação acerca da percentagem de vazios presente em

cada areia (vd Tabela 4.6). Repare-se na similaridade do volume de vazios obtido entre as areias.

Tabela 4.6 - Estimativa do volume de vazios dos agregados

Agregado ρp Ba Vv DP

[g/cm3] [g/cm3] [%] [%]

Areia amarela 2,45 1,57 35,9 0,2

Areia do rio 2,40 1,53 36,3 0,3

Num cômputo geral, as areias amarela e do rio apresentam propriedades muito idênticas, tendo em

conta os resultados obtidos para os diversos ensaios a que foram sujeitas.

4.3. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO

Neste capítulo procede-se à apresentação e análise dos resultados obtidos no que diz respeito às

argamassas no estado fresco. A descrição das metodologias de ensaio está presente no capítulo 3.8.

4.3.1. Consistência por espalhamento

Com este ensaio pretende-se apurar a consistência por espalhamento das argamassas I e II, e definir

uma relação água/cimento adequada a uma consistência de cerca de 65% (argamassas I.a) e II.a)).

Quanto a estas últimas, por cada argamassa foram realizadas várias amassaduras experimentais,

variando o teor em água de amassadura, até se obter a trabalhabilidade desejada.

Os valores da consistência das argamassas apresentam-se na Tabela 4.7. Nos gráficos seguintes

ilustram-se os resultados obtidos para as argamassas I.a) e II.a), para cada amassadura teste.

Tabela 4.7 - Composições das argamassas (dosagem em volume), espalhamento obtido e relação água/ligante

Traço Vol. Argamassa Consistência por espalhamento [%] DP [%] Relação a/c

1:2,5 I 110 2,9 0,60

1:3,5 II 30 2,7 0,60

1:2,5 I.a) 66 1,3 0,50

1:3,5 II.a) 66 1,3 0,69



Figura 4.2 - Relação água ligante e consistência Argamassa I.a)

Figura 4.3 - Relação água ligante e consistência Argamassa II.a)

Os resultados obtidos revelam uma grande disparidade entre o espalhamento médio obtido para as

argamassas I e II. A trabalhabilidade de uma argamassa pode ser avaliada com base no valor de

espalhamento. Verifica-se que a argamassa II possui uma trabalhabilidade má, sendo mais difícil de

manusear e aplicar em suportes (consistência seca). A argamassa I, com maior teor de cimento,

apresenta um espalhamento de 110 %, revelando uma trabalhabilidade melhorada, com uma grande

facilidade de manuseamento da pasta.

As argamassas I.a) e II.a) possuem uma consistência de 66 %. Saliente-se que as relações a/c

destas duas argamassas diferem consideravelmente, devido à variação do traço.

As argamassas I e II necessitam de menos e mais água, respectivamente, para a obtenção da

mesma trabalhabilidade e plasticidade que as argamassas I.a) e II.a).

4.3.2. Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios

Este ensaio foi realizado diversas vezes, tantas quanto o número de amassaduras realizadas em toda

a campanha experimental.

Na Tabela 4.8 expõem-se os valores da massa volúmica aparente e da estimativa do volume de

vazios da argamassa fresca.

Tabela 4.8 - Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios

Traço Vol. Arg. Massa volúmica aparente [kg/m3] DP Vv [%] DP Relação a/c

1:2,5 I 2071 17 3,8 0,8 0,60

1:3,5 II 1957 23 10,9 1,1 0,60

1:2,5 I.a) 2097 11 6,9 0,5 0,50

1:3,5 II.a) 2043 9 4,5 0,6 0,69

As argamassas evidenciaram uma boa plasticidade, à excepção da argamassa II, que apresenta

menor massa volúmica e um maior teor de ar incluído. Esta constatação tornou-se evidente aquando

da aplicação das pancadas na mesa de espalhamento, com algumas partículas a se desagregarem

0

20

40

60

80

100

120

0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65

Cons

istê

ncia

[%]

Relação água/ligante

Arg. I.a)

0

20

40

60

80

100

120

0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85

Cons

istê

ncia

[%]

Relação água/ligante

Arg. II.a)



da restante massa de material. Quanto maior a plasticidade das argamassas na hora do uso, maior

será a sua aderência, o que constitui uma vantagem em certas aplicações (Comunidade da

construção, 2003).

Desde logo se deduz que, para a mesma relação água/cimento (a/c = 0,6), a argamassa que

apresenta uma maior dosagem de ligante é a que tem uma massa volúmica aparente superior, e um

volume de vazios menor. A isto fica a dever-se o facto de a argamassa fluida conseguir uma melhor

ocupação dos espaços vazios existentes, viabilizando uma melhor aglutinação do ligante à pasta da

argamassa. Por sua vez, uma argamassa mais seca está associada a maiores espaços vazios entre

as partículas, sendo, neste caso, mais crítico obter uma mistura homogénea e facilmente

compactável.

A argamassa I.a) apresentou o valor mais elevado de massa volúmica aparente (com uma diferença,

em termos médios, de 26 kg/m3 relativamente à argamassa I). Sendo ambas de traço 1:2,5, e com

uma trabalhabilidade que não oferece resistência à compactação do material, o incremento da massa

poderá explicar-se com a redução da relação a/c. O volume de vazios, por conseguinte, aumentou,

uma vez que a argamassa fresca com relação a/c igual a 0,6 consegue uma maior ocupação dos

espaços vazios.

Verifica-se um acréscimo considerável (quase 100 kg/m3) no valor da massa volúmica quando, para

as argamassas de traço 1:3,5, se faz aumentar a relação a/c. Naturalmente que uma argamassa de

consistência seca, pouco trabalhável, é difícil de manusear e compactar, sendo pior a aglomeração

dos diversos constituintes da pasta, resultando, por conseguinte, num volume de vazios superior.

4.3.3. Retenção de água

Os valores da retenção de água das argamassas constam na Tabela 4.9. No Anexo IV são

apresentadas as massas necessárias e os cálculos efectuados para a obtenção da retenção de água.

Apenas foi realizada uma amassadura por cada formulação testada.

Tabela 4.9 - Retenção de água das argamassas e espalhamento obtido

Traço Vol. Arg. Retenção de água [%] Consistência por espalhamento [%] Relação a/c

1:2,5 I 80,1 110 0,60

1:3,5 II 87,8 30 0,60

1:2,5 I.a) 82,8 66 0,50

1:3,5 II.a) 76,4 66 0,69

A retenção de água da argamassa I é inferior à da argamassa II. Muito embora a dosagem de ligante

contribua vivamente para a melhoria da retenção de água da argamassa, a considerável redução da

quantidade de água empregue na produção da amassadura da argamassa II (marcada por uma

consistência de 30 %), relativamente às restantes argamassas, leva a que a quantidade de água

passível de ser absorvida pelo suporte seja diminuta (cerca de 2,9 g, vd Anexo IV). Os resultados

indicam, portanto, que esta é a argamassa que ostenta uma melhor retenção de água, o que é

expectável tendo em conta o espalhamento obtido. No entanto, o comportamento real da argamassa



endurecida não é linear, relativamente à sua capacidade de retenção de água. Se assim o fosse, no

limite, quando a percentagem de água de amassadura fosse muito baixa, próxima de zero, a retenção

de água seria elevada e aproximar-se-ia dos 100%. Este não representa o comportamento real dos

materiais cimentícios, pois a água é fundamental no processo de hidratação do cimento, pondo em

evidência as suas propriedades aglutinantes, e a elevada retenção de água manifestada pela

argamassa II não se traduz, à partida, em melhores características de aderência do reboco ao

suporte.

Para o mesmo traço volumétrico, constata-se que a redução da relação a/c melhora as características

de retenção de água da argamassa. Porém, pode não significar uma melhoria do comportamento da

argamassa endurecida em geral, face a determinadas acções, conforme se constatará mais à frente.

4.3.4. Exsudação

Das quatro argamassas ensaiadas, apenas a argamassa I manifestou um volume de água visível à

superfície da calda, após 3 horas de repouso, revelando uma exsudação de cerca de 0,8 %.

4.4. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO

4.4.1. Ensaios mecânicos

4.4.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons

Na maioria dos casos, a velocidade de propagação de ultra-sons apresenta boa correlação com a

resistência mecânica do material.

Este ensaio foi realizado em provetes prismáticos e em revestimento de argamassa numa das faces

de tijolo cerâmico. No que diz respeito aos ensaios em prismas, a cada idade foram testados seis

provetes, destinados posteriormente ao ensaio de flexão, com três determinações por provete,

perfazendo assim um total de dezoito registos por argamassa, a cada idade. Apresenta-se, na Tabela

4.10, os valores médios da velocidade de propagação de ultra-sons obtidos para cada formulação,

assim como os respectivos desvios-padrão.

Tabela 4.10 - Resultados do ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em prismas

Argamassas ensaiadas em prismas - 40 x 40 x 160 [mm3]

I II I.a) II.a)

Idade Média DP Idade Média DP Idade Média DP Idade Média DP

[dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s]

3 3256 50 3 3254 15

28 3486 27 28 3001 39 7 3314 35 7 3306 57

14 3297 37 14 3294 29

28 3085 51 28 3037 22



Verifica-se que a velocidade de ultra-sons das argamassas I e II apresenta uma redução substancial

dos 14 para os 28 dias, sendo a tendência dos valores decrescente a partir dos 7 dias de idade. Se

tiver em conta que, em princípio, a velocidade de ultra-sons das argamassas aumentará quando

ocorrer um acréscimo de resistência mecânica, então os resultados não são, de facto, esclarecedores

quanto a uma possível conexão entre os dois ensaios. Porém, recorde-se que, para além do

processo de hidratação do cimento e de endurecimento da argamassa ao longo do tempo (com um

aumento expectável de resistência mecânica ao longo do tempo), à medida que se progride no tempo

a retracção da argamassa vai evoluindo, podendo originar fissuras na estrutura interna da

argamassa, responsável pela redução da velocidade das ondas. A presença de vazios e fissuras

constituem descontinuidades ao atravessamento da onda no interior da argamassa. Todavia, não se

registaram quaisquer fissuras por observação visual das amostras. Comparando-as entre si, verifica-

se que a argamassa I exibe, a todas as idades ensaiadas, um valor mais elevado de velocidade de

propagação de ultra-sons, o que vem consolidar a influência da dosagem de ligante na contribuição

para a resistência mecânica do material (maior rigidez e compacidade do material).

A argamassa I.a) apresenta a maior velocidade de propagação de ultra-sons aos 28 dias de idade, o

que está de acordo com os resultados obtidos para a resistência à compressão (vd Figura 4.8). As

argamassas de traço volumétrico 1:3,5 exibem valores de velocidade próximos, sendo que, como

seria de esperar, para a mesma dosagem de ligante a velocidade diminui com o aumento da relação

a/c (maior porosidade e menor resistência mecânica).

O ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em tijolos foi realizado apenas para as

argamassas I e II. Este método indirecto de avaliação mecânica das argamassas procura aferir o

comportamento da argamassa quando aplicada num suporte, poroso e absorvente, como é o tijolo.

Apresentam-se, na Figura 4.5, os valores de velocidade de propagação de ultra-sons, aos 28 dias de

idade. No Anexo V consta a totalidade dos valores registados para as diversas idades de ensaio, bem

como os respectivos gráficos.

Figura 4.4 - Resultados do ensaio de propagação de ultra-sons em prismas. À esquerda a evolução da velocidade de ultra-sons nas argamassas I e II (3, 7, 14 e 28 dias);

à direita os valores da velocidade nas argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias de idade

2900

3000

3100

3200

3300

3400

3500

3 7 14 28

Vel

ocid

ade

[m/s

]

Idade [dias]

Arg. I

Arg. II

3486

3001

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

Arg. I.a) Arg. II.a)

Vel

ocid

ade

[m/s

]



Considerou-se mais adequado aproximar uma recta de regressão aos valores obtidos das

velocidades, para as diferentes distâncias, em lugar de se efectuar uma média da globalidade dos

registos resultantes das diversas medições.

Assim, para cada distância representam-se as três medições (tempo de propagação), aproximando-

se, por regressão linear, os vários pontos a uma recta. Pelos valores do coeficiente de determinação

obtidos para as argamassas depreende-se que as aproximações efectuadas são bastante aceitáveis.

Figura 4.5 - Resultados do ensaio de velocidade de ultra-sons em tijolos (28 dias)

Repare-se que, por vezes, não foi possível registar o valor do tempo de propagação da onda,

nomeadamente a distâncias próximas do transdutor emissor (aos 6cm), uma vez que os valores

visualizados no aparelho eram demasiado elevados e desajustados. Esta situação verificou-se aos 7,

14 e 28 dias de idade, para a argamassa II. Neste caso, o caminho preferencial da onda poderá ter

interceptado um grande vazio, ou até mesmo atingido a superfície do tijolo, atravessando-o. Estes

valores são, portanto, de desprezar, por não serem válidos.

Quanto aos resultados propriamente ditos, verifica-se que a aplicação deste método às argamassas

de revestimento de tijolos não surtiu grande efeito. Embora se constate, em todas as idades

ensaiadas, um valor superior de velocidade das ondas para a argamassa I, relativamente à

argamassa II (vd Tabela 4.11 e Figura 4.6), o que de certo modo é expectável e está em consonância

com o obtido para os provetes prismáticos, os valores obtidos em argamassas aplicadas como

camada de revestimento de tijolos diferencia-se largamente dos registados para os prismas

(claramente inferiores, com grande disparidade).

A argamassa I apresenta uma evolução crescente da velocidade de propagação de ultra-sons (o

mesmo não sucede com os prismas), acompanhando, pois, a evolução da resistência mecânica da

argamassa. Repare-se ainda na acentuada subida da velocidade quando se passa dos 7 para os 14

dias de idade (acréscimo superior a 1000 m/s). Tendo em conta que se efectuaram ensaios em tijolos

diferentes, o tijolo destinado aos 3 e 7 dias poderia apresentar fissuras no interior do revestimento, ou

y = 2962,6x + 0,0186R² = 0,9988

y = 1713,9x + 0,026R² = 0,9887

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

0,20

0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04

Dis

tânc

ia [m

]

Tempo de propagação [s]

Arg. I

Arg. II

Linear (Arg. I)

Linear (Arg. II)



um mau contacto entre a argamassa e o suporte, resultando numa descontinuidade física. A própria

forma de compactação da argamassa, de moldagem desta ao suporte e de adesão à superfície do

mesmo, bem como de ligação entre os transdutores e a superfície do revestimento, é susceptível de

perturbar os valores esperados. O aparecimento de eventuais fendas foi objecto de acompanhamento

diário, até à data do ensaio, e não se constataram quaisquer irregularidades visíveis à superfície do

revestimento.

Tabela 4.11 - Velocidade de ultra-sons [m/s], aos

3, 7, 14 e 28 dias

Idade [dias]

Argamassa

I II

3 1672 1587

7 1758 1754

14 2877 1700

28 2963 1714

Figura 4.6 - Evolução da velocidade de ultra-sons (3, 7, 14 e 28 dias)

O aparelho de ultra-som detecta descontinuidades internas em materiais, baseando-se no fenómeno

de reflexão de ondas acústicas quando as mesmas encontram obstáculos à sua propagação, dentro

do material (Beraldo e Vieira, 2003).

Seguramente que a divergência revelada entre os resultados vem reforçar a dificuldade de por em

prática esta metodologia, sendo do conhecimento geral que o ensaio de ultra-sons carece de

precisão e rigor, pois é sensível a diversas variáveis.

4.4.1.2. Resistência à flexão e compressão

A resistência mecânica das argamassas, no estado endurecido, diz respeito à capacidade de suportar

os esforços mecânicos que sobre ela actuam. Com este ensaio pretende-se avaliar as propriedades

mecânicas mais importantes da argamassa, analisando a influência da dosagem de cimento e da

relação a/c no comportamento dos materiais cimentícios.

Realizaram-se ensaios aos 3, 7, 14 e 28 dias para as argamassas I e II, e apenas aos 28 dias para as

argamassas I.a) e II.a). Os resultados médios obtidos do ensaio de resistência à tracção por flexão e

à compressão estão presentes na Tabela 4.12 (argamassas I e II) e na Tabela 4.13 (argamassas I.a)

e II.a)) acompanhados dos respectivos desvios-padrão e coeficientes de ductilidade (Rf/Rc).

1000

1500

2000

2500

3000

3500

3 7 14 28

Vel

ocid

ade

[m/s

]

Idade [dias]

Arg. I

Arg. II



Tabela 4.12 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I e II

Ensaio Flexão Compressão Ductilidade Argamassa I II I II I II

Idade Média DP Média DP Média DP Média DP (Rf/Rc) [dias] [MPa] [MPa] [MPa] [MPa] [-]

3 2,4 0,17 2,2 0,16 11,4 0,51 10,7 0,76 0,21 0,21 7 3,3 0,13 2,8 0,19 12,9 0,23 12,2 0,31 0,25 0,23

14 3,4 0,17 3,1 0,15 15,2 0,51 12,4 0,40 0,23 0,25 28 3,3 0,10 2,9 0,08 15,8 0,66 12,9 0,65 0,21 0,23

Tabela 4.13 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I.a) e II.a)

Ensaio Flexão Compressão Ductilidade Argamassa I.a) II.a) I.a) II.a) I.a) II.a)

Idade Média DP Média DP Média DP Média DP (Rf/Rc) [dias] [MPa] [MPa] [MPa] [MPa] [-]

28 3,7 0,27 2,4 0,15 16,7 0,68 9,5 0,36 0,22 0,25

No gráfico da Figura 4.7 ilustra-se a evolução da resistência das argamassas I e II, enquanto na

Figura 4.8 são confrontadas as resistências de todas as argamassas aos 28 dias.

Figura 4.7 - Evolução no tempo da resistência à flexão e compressão das argamassas I e II

A resistência das argamassas I e II à flexão apresenta um comportamento similar, como se pode

observar na Figura 4.7. Verifica-se uma evolução considerável da resistência até aos 7 dias,

estabilizando o valor daí para diante. A argamassa I evidencia uma resistência superior à argamassa

II, a todas as idades, com a sua curva de resistência situada ligeiramente acima desta última.

No que diz respeito à resistência à compressão, também os resultados apontam para o expectável,

com a argamassa I a evidenciar maior resistência à flexão relativamente à argamassa II. As curvas

das argamassas distanciam-se mais a partir dos 7dias, com um considerável ganho de resistência à

compressão sobretudo para a argamassa I, sendo o pico de resistência atingido aos 28 dias de idade

para ambas.

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

3 7 14 28

Tens

ão à

com

pres

são

[MPa

]

Tens

ão à

flex

ão [

MPa

]

Idade [dias]

Arg. I (Rf)

Arg. II (Rf)

Arg. I (Rc)

Arg. II (Rc)



Os resultados obtidos são expectáveis tendo em consideração que as formulações tipo I possuem um

traço mais forte em ligante (1:2,5), que contribui para o acréscimo da resistência mecânica.

Analisando as resistências à flexão e compressão das argamassas ensaiadas aos 28 dias, observa-

se uma diminuição dos valores quando se passa do traço de 1:2,5 para 1:3,5, independentemente da

relação a/c em questão. Sendo a natureza dos agregados invariável entre argamassas, a proporção

de ligante é preponderante para a capacidade do material de suportar os esforços actuantes.

Figura 4.8 - Resistência à flexão e compressão das argamassas aos 28 dias

A argamassa que se apresenta mais resistente, tanto à flexão como à compressão, é a formulação

I.a), de traço 1:2,5 e relação a/c = 0,5. A argamassa I, por seu turno, apresenta resistências um pouco

abaixo da mais resistente (devido à influência do aumento da relação a/c, que reduz a resistência

mecânica, tanto à flexão como à compressão).

A argamassa II.a), de traço 1:3,5, é claramente a menos resistente (traço 1:3,5). Por outro lado,

apresenta uma relação a/c superior à formulação II, revelando-se prejudicial para a resistência do

material. Paralelamente, esta revelou também uma retenção de água mais baixa, menor velocidade

de propagação de ultra-sons e maior porosidade.

Outra conclusão passível de se retirar prende-se com a questão da ductilidade. Constata-se que a

evolução das resistências com a idade nas argamassas é mais evidente ao nível da compressão do

que na flexão. A relação Rf/Rc traduz, de certa forma, o coeficiente de ductilidade da argamassa e a

capacidade desta se deformar sob solicitações mecânicas. Quanto mais resistente for um material à

compressão, menor a capacidade que este possui em suportar uma deformação plástica sem ruptura.

De facto, as argamassas que revelaram um acréscimo menos significativo de resistência à

compressão (II e II.a)), de traço 1:3,5, são as que evidenciam maior ductilidade, ou menor fragilidade.

3,3 2,9 3,72,4

15,8

12,9

16,7

9,5

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0


Tens

ão [M

pa]

28 dias

Flexão

Compressão



4.4.1.3. Esclerómetro pendular

Ilustram-se, na Tabela 4.14 e no gráfico da Figura 4.9, os resultados do ensaio de esclerómetro

pendular, com os valores médios de ressalto obtidos para argamassas I e II, aos 3, 7, 14 e 28 dias,

assim como os desvios-padrão resultantes. No Anexo VI constam os valores registados para cada

zona de aplicação do batente no tijolo.

Tabela 4.14 - Valores médios do ressalto aos 3, 7, 14 e 28 dias

Arg. I II

Idade Valor do Ressalto

[dias] Médio DP Médio DP

3 54 6,9 50 8,3

7 56 8,9 54 7,9

14 65 11,8 57 9,8

28 63 13,4 55 8,7

Figura 4.9 - Evolução no tempo do ressalto obtido com o esclerómetro pendular

O maior desenvolvimento de resistência das argamassas ocorre até aos 14 dias de idade (evolução

crescente dos ressaltos obtidos). O gráfico anterior aponta para um aumento contínuo dos valores

médios do ressalto para as argamassas I e II até aos 14 dias, estabilizando o valor, para ambas as

formulações, a partir desta idade (tendência semelhante à revelada pela resistência à compressão

com a idade). Os valores do desvio-padrão são elevados, e reflectem, de certo modo, a variabilidade

dos ressaltos resultantes da aplicação das diversas pancadas.

Os ressaltos lidos no esclerómetro são bastante sensíveis às condições de realização do ensaio,

particularmente no modo como o esclerómetro é apoiado sobre o revestimento. Eventuais

irregularidades no revestimento podem deturpar o valor do ressalto, devido ao mau contacto entre as

superfícies do batente e do revestimento, sendo o resultado final claramente afectado. Quanto maior

for a absorção da força exercida, menos resistente será a argamassa à compressão (traduzido por

valores mais baixos de ressalto). O modo de compactação da argamassa fresca durante a aplicação

ao suporte, bem como o eventual aparecimento de fissuras internas no revestimento durante a cura

têm influência na resposta do revestimento à aplicação de uma força.

A argamassa I aparenta um valor superior de ressalto às idades ensaiadas, em termos médios, o que

está de acordo com os resultados obtidos na resistência à compressão dos prismas e velocidade de

propagação dos ultra-sons.

Os resultados obtidos, com recurso ao esclerómetro pendular tipo PT, excedem o valor máximo

admissível para utilização do ábaco que correlaciona os valores do ressalto com os valores de

resistência mecânica à compressão (Rmáx = 45). O esclerómetro pendular tipo P (classe de

40

45

50

55

60

65

70

3 7 14 28

Ress

alto

Idade [dias]

Arg. I

Arg. II



resistência: 5 - 30 [MPa]) teria sido mais apropriado, uma vez que neste a face de embate é menor,

sendo a correlação admitida para valores de ressalto entre 35 e 65.

4.4.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”)

Este ensaio teve por intuito avaliar a tensão de aderência da argamassa ao suporte. Neste âmbito,

foram ensaiadas as argamassas I e II, aplicadas numa das faces de um tijolo cerâmico, após um

período de cura de 28 dias. Os resultados estão presentes na Tabela 4.15 e na Figura 4.10.

Tabela 4.15 - Tensão de arrancamento

Arg. Zona Tensão [Mpa] Zona de

Rotura Valor Máx. Mín. Média

I

1 0,751

0,804 0,497 0,684

Adesiva

2 0,804 Adesiva

3 0,497 Adesiva

II

1 0,319

0,733 0,289 0,488

Adesiva

2 0,733 Adesiva

3 0,611 Adesiva

4 0,289 Adesiva

Figura 4.10 - Tensão de arrancamento

Todos os carotes extraídos manifestaram uma rotura adesiva (na superfície de contacto entre o tijolo

e a argamassa), sendo possível constatar nas figuras abaixo a tipologia de rotura, por argamassa.

Figura 4.11 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa I

Figura 4.12 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa II

Conforme seria de esperar, a argamassa I registou um valor mais elevado de aderência ao suporte.

Estes resultados vêm ao encontro dos obtidos para os ensaios de resistência mecânica anteriormente

apresentados.

A realização deste ensaio prevê uma boa precisão de colocação do aparelho de medição sobre o

revestimento, sendo necessário garantir o assentamento da sua base numa superfície plana e

regular. A forma de colagem das pastilhas pode influir nos valores, assim como o local do suporte

revestido onde é realizado o corte e de onde é extraído o carote. Constatou-se que, nas zonas mais

próximas da extremidade do tijolo, o valor obtido para a tensão de arrancamento era mais baixo. O

0,684

0,488

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

σ ced

[MPa

]

28 dias

Arg. I

Arg. II



comportamento do material, quando aplicado sob a forma de revestimento, é mais susceptível a

variabilidades, comparativamente a provetes prismáticos, de dimensões normalizadas e condições de

compactação precisas. A compactação exercida aquando da aplicação da argamassa ao suporte, o

estado de conservação do revestimento ao longo da cura, a presença de fissuras na estrutura interna

do revestimento são alguns factores determinantes para a resposta do revestimento à acção

exercida, para além de outras características intrínsecas às próprias formulações.

4.4.2. Ensaios físicos

4.4.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção)

O ensaio de variação dimensional (retracção) permite aferir a variação volumétrica da argamassa ao

longo do tempo, originada pela evaporação de água. Este ensaio teve início imediatamente após a

desmoldagem dos provetes, ao longo de um período de 28 dias, com observações cíclicas,

praticamente diárias.

Os resultados da retracção e variação de massa dos prismas (3 provetes por cada argamassa), aos

28 dias, são os que se apresentam na Tabela 4.16 e na Figura 4.13.

Tabela 4.16 - Retracção e variação de massa das argamassas I e II aos 28 dias

Idade 28 dias

Traço Vol. Argamassa εcs médio εcs máximo εcs mínimo Δ Massa Mmáximo Mmínimo

[-] [%]

1:2,5 I -0,0072 -0,0079 -0,0067 3,92 4,01 3,74

1:3,5 II -0,0059 -0,0064 -0,0053 2,94 2,96 2,92

Figura 4.13 - Retracção e perda de massa das argamassas I e II aos 28 dias

Como se pode observar no gráfico da Figura 4.13, a argamassa com maior teor de cimento

(argamassa I) é a que exibe a retracção mais elevada. Consequentemente, a perda de massa

registada é igualmente superior (cerca de 1 % de diferença). Em geral, ao aumento do teor de

-0,0072

-0,00593,92

2,94

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0-0,008

-0,007

-0,006

-0,005

-0,004

-0,003

-0,002

-0,001

Arg. I Arg. II

ΔM

assa

[%]

ε cs

28 dias

εcs

Δ Massa



cimento corresponde uma maior rigidez dos materiais, com o acréscimo das deformações e,

consequentemente, da retracção. Por outro lado, para um dado consumo de cimento, um aumento da

relação a/c faz aumentar também a retracção por secagem (Bastos, 2001).

Em seguida, exibe-se na Figura 4.14 o andamento da retracção e da respectiva perda de massa dos

provetes ao longo do tempo. No Anexo VII estão presentes os valores médios da retracção das

argamassas I e II, acompanhados dos respectivos desvios-padrão, relativos às medições efectuadas

(6 medições por cada provete).

Figura 4.14 - Evolução da retracção e da perda de massa das argamassas

Pode constatar-se que as curvas da retracção e perda de massa da argamassa I situam-se sempre

acima das mesmas relativas à argamassa II (maior dosagem de cimento confere ao material maior

rigidez, e, consequentemente, retracção mais elevada). A maior retracção das argamassas ocorre

nos primeiros 7 dias, com maior evaporação de água durante este período inicial. Por vezes, registou-

se um ligeiro aumento do volume dos prismas, com um aumento das massas. Esta situação ocorreu

nos dias em que o teor de humidade relativa na câmara condicionada foi mais elevado. Para idades

mais avançadas, o valor da retracção dos prismas tende a estabilizar, ocorrendo variações pouco

significativas tanto ao nível da retracção como da variação das suas massas (vd Figura 4.14, ou os

quadros do Anexo VII).

4.4.2.2. Retracção em cantoneiras

Para cada formulação estudada (argamassas I e II) revestiu-se uma cantoneira, que foi objecto de

observação e análise regular, diária, com vista a aferir a evolução da retracção no tempo e

desenvolvimento de fendilhação e/ou fissuração. A introdução de parafusos nos topos das

cantoneiras traduziu-se numa mais-valia, na medida em que não ocorreu o destacamento/perda de

aderência das argamassas juntos às extremidades, contrariamente ao que havia sucedido em

trabalhos anteriores (conforme explicitado no subcapítulo destinado à comparação de resultados).

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00-0,008

-0,007

-0,006

-0,005

-0,004

-0,003

-0,002

-0,001

0

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

ΔM

assa

[%]

ε cs

Idade [dias]

εcs (arg. I)

εcs (arg. II)

Δ Massa (arg. I)

Δ Massa (arg. II)



Muito embora se tenha conseguido controlar esta situação, com a criação das condições apropriadas

para que a fendilhação/fissuração ocorresse noutro local do revestimento que não junto ao topo da

cantoneira, o certo é que, durante todo o período de ensaio, não se registou qualquer tipo de fenda

ou fissura noutro local do revestimento.

Figura 4.15 - Revestimento da argamassa I aos 28 dias (zona central da cantoneira)

Figura 4.16 - Revestimento da argamassa II aos 28 dias (zona central da cantoneira)

Este resultado não era expectável, dado que se tratam de argamassas cimentícias, dotadas de um

ligante que confere propriedades mais resistentes aos materiais, formando uma estrutura mais rígida,

menos deformável e que, ao retrair no tempo, pode fendilhar.

Nas primeiras horas e dias, o efeito da retracção nas argamassas é muito importante. Uma rápida

saída de água, por evaporação, ou a própria velocidade de secagem da argamassa tendo em conta

as condições de cura a que é sujeita são factores que podem provocar variações de volume do

material, susceptível de ocorrência de fissuração. No entanto, ressalte-se que as condições de cura

da câmara condicionada, nos primeiros dias de ensaio, averbaram um elevado teor de humidade

relativa (devido a uma avaria técnica de um dos desumidificadores), factor favorável a uma redução

da retracção inicial. A elevada humidade registada na câmara, durante este período, poderá justificar

a ausência de fendas observáveis à superfície dos revestimentos durante o período de ensaio.


Os valores dos coeficientes de capilaridade e os valores assintóticos, resultantes do ensaio de

capilaridade das argamassas, apresentam-se na Tabela 4.17, acompanhados dos respectivos

desvios-padrão. O cálculo do valor assintótico da curva de absorção por capilaridade permite

quantificar a quantidade total de água que, por unidade de superfície, penetra na argamassa. O

coeficiente de capilaridade traduz a velocidade com que a absorção se processa nos instantes

iniciais, tendo-se considerado, para o efeito, os primeiros 60 minutos de ensaio (Rato, 2006).

Os coeficientes de capilaridade das argamassas estudadas são relativamente baixos, como seria de

esperar, tendo em conta que se tratam de argamassas cimentícias. A velocidade com que a absorção

ocorre nestas argamassas é notoriamente inferior às velocidades auferidas em argamassas de cal,

hidráulica ou aérea.



Tabela 4.17 - Coeficientes de capilaridade e valores assintóticos das argamassas

Arg. I II

Idade C.C.0-60 DP V.A. DP C.C.0-60 DP V.A. DP

[dias] [kg/m2.s1/2] [kg/m2] [kg/m2.s1/2] [kg/m2]

3 0,105 0,001 29,21 0,17 0,096 0,001 23,98 0,22

7 0,103 0,006 29,41 0,27 0,095 0,013 24,25 1,24

14 0,100 0,003 28,87 0,21 0,082 0,007 23,86 0,82

28 0,099 0,008 28,69 0,31 0,078 0,001 23,21 0,63

Arg. I.a) II.a)

Idade C.C.0-60 DP V.A. DP C.C.0-60 DP V.A. DP

[dias] [kg/m2.s1/2] [kg/m2] [kg/m2.s1/2] [kg/m2]

3

- - - - - - - - 7

14

28 0,076 0,002 19,62 0,12 0,111 0,001 29,60 0,16

A evolução da absorção capilar no tempo para as argamassas ensaiadas aos 28 dias é visível na

Figura 4.17, sendo perceptível o troço inicial que define o coeficiente de capilaridade da argamassa

(dado pela inclinação da recta que une a origem à absorção verificada para os 60 minutos de ensaio),

assim como o troço final, em que os valores começam a convergir (valor assintótico).

Figura 4.17 - Absorção capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

0 200 400 600 800

Abs

orçã

o ca

pila

r [kg

/m2 ]

Tempo [√s]

Arg. I

Arg. II

Arg. I.a)

Arg. II.a)



Analisando os resultados, verifica-se que existe uma superioridade evidente na absorção capilar da

argamassa II.a) relativamente à argamassa I.a) (marcada por uma maior velocidade de absorção

inicial, assim como o respectivo valor assintótico). Estes materiais apresentam a mesma consistência

(cerca de 66 %), e um traço, respectivamente, de 1:2,5 e 1:3,5. A redução da quantidade de cimento

e o aumento da relação a/c provocam um aumento da absorção capilar, associada a uma menor

compacidade do material e aumento dos poros capilares por onde se efectua o fluxo de água

(aumento da permeabilidade). Efectivamente, a argamassas mais porosas correspondem maiores

coeficientes de absorção por capilaridade (vd Tabela 4.19). A correlação existente entre a porosidade

aberta e o valor assintótico da absorção de água por capilaridade mostra que a quantidade de água

total absorvida pelo material é sensível ao volume de poros existente.

A argamassa I apresenta-se como a segunda formulação mais absorvente, com valor assintótico um

pouco inferior ao auferido pela argamassa II.a). Não sendo de desprezar, de forma alguma, a

influência da água na promoção da hidratação do ligante, e o facto da argamassa I ser mais rica em

cimento comparativamente à argamassa II (revelando maior resistência mecânica), constata-se que a

formulação II, de consistência seca e traço mais pobre em cimento, absorve menos água por

capilaridade (perde menos água por evaporação que a formulação I durante a secagem). Nesta

abordagem, é necessário estabelecer um “equilíbrio” entre a dosagem de cimento do material e a

quantidade de água de amassadura utilizada. Com o avançar da idade, a hidratação do cimento vai

sendo cada vez mais completa, resultando num aumento de volume das partículas, que ocupam

parte dos vazios existentes no interior do material. A hidratação do cimento Portland evolui com o

tempo, tendo aos 28 dias de cura cerca de 70-80% de grau de hidratação (Guenot-Delahaie, 1996;

Taylor, 1997) e praticamente completado aos 365 dias (Taylor, 1997), (citados por Gonçalves et al.,

2006). Por outro lado, é necessário atender à quantidade de água perdida por evaporação, dando

lugar à formação de poros. Quanto maior for a quantidade de água evaporada durante a cura, maior o

volume de vazios existente na estrutura interna da argamassa.

Segundo Rato (2006), a velocidade de absorção inicial (coeficiente de capilaridade) depende

essencialmente da dimensão dos poros (sendo superior em argamassas com poros de maiores

dimensões) e a quantidade total da água absorvida (valor assintótico) depende sobretudo da

porosidade aberta, sendo tanto mais elevada quanto maior a porosidade aberta da argamassa. Esta

tendência registou-se entre as formulações estudadas.

Em seguida, estabelece-se o paralelismo entre as curvas de absorção capilar das argamassas I e II,

ensaiadas às diversas idades. A representação das curvas no tempo é definida até ao instante em

que é atingido o valor assintótico. Este nunca foi atingido num período inferior às 72 horas (√504s).



Figura 4.18 - Curvas de absorção de água por capilaridade das argamassas I e II (valores médios)

As curvas de absorção capilar vêm confirmar a tendência previsível de diminuição da capilaridade

com a idade do provete. As reacções químicas de hidratação do cimento vão se completando, e o

aumento de volume resultante da formação dos produtos de hidratação confere melhores

características aos materiais, com a ocupação dos poros e redução da porosidade aberta. Assim,

tem-se uma diminuição da velocidade com que se dá a absorção inicial e da quantidade total de água

absorvida por capilaridade para idades mais avançadas.

No Anexo VIII apresentam-se os valores médios das franjas capilares das argamassas, às

respectivas idades de ensaio. Optou-se por representar graficamente os valores das franjas capilares

apenas para os 28 dias de idade, dada a excessiva sobreposição de curvas das argamassas I e II

ensaiadas para as diversas idades, tornando a interpretação difícil. Constata-se, pela análise do

gráfico em Anexo, que as curvas de ascensão capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias estão

de acordo com o comportamento revelado na Figura 4.17.

4.4.2.4. Absorção de água por imersão

Representa-se, no gráfico da Figura 4.19, os resultados obtidos para as argamassas ensaiadas aos

28 dias.

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

0 100 200 300 400 500 600 700 800

ΔM/S

[kg/

m2 ]

Tempo [√s]

I.3d

I.7d

I.14 d

I.28d

II.3d

II.7d

II.14d

II.28d



Figura 4.19- Teor em água após 48 horas de imersão (28 dias)

Verifica-se que a argamassa I apresenta um teor em água superior relativamente às demais, e que a

argamassa II exibe a menor capacidade de absorção de água por imersão ao fim de 48 horas. Entre

argamassas de traço volumétrico igual, com a redução da relação a/c obtêm-se valores de teor em

água mais baixos, como seria expectável. A dosagem de cimento e a relação a/c das argamassas

são propriedades que influenciam o comportamento dos materiais face à acção da água. A água em

excesso pode influenciar negativamente o comportamento da argamassa endurecida, uma vez que,

ao evaporar, origina espaços vazios na estrutura interna (aumento de porosidade). Por outro lado,

maiores dosagens de ligante contribuem para a melhoria do comportamento do material com redução

do teor de água. Os valores obtidos para as argamassas ensaiadas aos 28 dias revelaram uma

tendência diferente relativamente à obtida para a absorção de água por capilaridade, na qual a

argamassa II.a) exibiu maior absorção capilar e a argamassa I.a) a menor. No entanto, as diferenças

registadas para a absorção de água por imersão entre as argamassas I e II.a), e entre as argamassas

II e I.a) são praticamente irrelevantes.

A capacidade de absorção de água depende da estrutura porosa da argamassa, da forma e

dimensão dos poros, e da conectividade entre eles. A absorção de água por imersão processa-se de

forma diferente da absorção capilar. Nesta, a água é absorvida segundo várias direcções, ao

contrário do que sucede na análise da absorção capilar (apenas na direcção vertical). A porometria

das argamassas assume grande importância na capacidade de absorção de água dos materiais

porosos.

A evolução do teor em água das argamassas I e II com a idade é exibida na Tabela 4.18 e Figura

4.20. Ocorre uma redução da absorção por imersão para idades mais avançadas, à medida que a

hidratação do cimento se vai tornando cada vez mais completa.

8,0

6,8 7,07,9

0

2

4

6

8

10


W48

h [%

]



Tabela 4.18 - Evolução da

absorção de água das argamassas I e II com a idade

Argamassa I II

Idade Teor em água [dias] [%]

3 8,0% 6,9%

7 8,2% 7,1%

14 8,1% 7,0%

28 8,0% 6,8%

Figura 4.20 - Evolução da absorção de água das argamassas I e II com a idade

4.4.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo

No que diz respeito à absorção de água sob baixa pressão, as argamassas I e II foram ensaiadas às

idades normalmente praticadas, com vista a aferir a evolução da absorção com o avançar da idade.

Os gráficos relativos à absorção de cada formulação, aos 28 dias de idade (realizaram-se três

ensaios por argamassa e por idade) apresentam-se nas Figuras 4.21 e 4.22. Achou-se mais correcto

aproximar os pontos obtidos, resultantes do ensaio a três cachimbos aplicados em zonas distintas do

revestimento, a uma função potencial, e não efectuar uma média dos resultados, uma vez que a

evolução da absorção com o tempo de ensaio varia, globalmente, de forma considerável, de

cachimbo para cachimbo, tendo em conta a zona do revestimento.

No Anexo IX estão presentes os resultados respeitantes às restantes idades. A expressão de

regressão e o respectivo coeficiente de correlação da aproximação são igualmente apresentados.

Figura 4.21 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. I)

Figura 4.22 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. II)

5,0%

6,0%

7,0%

8,0%

9,0%

10,0%

0 10 20 30

W48

h

Idade [dias]

Arg. I

Arg. II

y = 0,002x1,7886

R² = 0,9955

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40 50

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. I

y = 0,0029x1,4934

R² = 0,9932

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40 50

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. II



Os gráficos anteriores denotam uma maior absorção de água por parte da argamassa I. A água teve

maior facilidade em penetrar no revestimento mais poroso, como seria de esperar, sendo mais

permeável. Não obstante o facto de o teor de cimento contribuir para uma redução da absorção,

devido ao maior confinamento da argamassa, a maior quantidade de água de amassadura leva a que

evaporação de parte da mesma ao longo da cura do revestimento seja mais expressiva. As

diferenças registadas entre as duas formulações são consideráveis, senão repare-se nas inclinações

das curvas. Por outro lado, os valores dos coeficientes de determinação obtidos justificam a escolha

deste tipo de aproximação (muito próximos da unidade).

Apresenta-se, no gráfico da Figura 4.23, a evolução da absorção de água sob baixa pressão das

argamassas I e II com a idade do revestimento, através das respectivas curvas de regressão.

Figura 4.23 - Evolução da absorção de água sob baixa pressão com a idade da argamassa

Globalmente, com o avançar da idade dos provetes a absorção de água tende a aumentar. Para além

do processo de hidratação do cimento e da estrutura porosa dos materiais (que, à partida, conduz a

uma redução da absorção de água com a idade do provete) importa considerar a retracção da

camada de revestimento, que pode dar lugar à existência de descontinuidades no seu interior,

marcadas por fissuras, não observáveis à superfície e que podem alterar significativamente a

impermeabilidade do revestimento. Constata-se que, com o avançar da idade, as argamassas são

mais facilmente penetráveis pela água, piorando as suas características de impermeabilidade.

As porosidades dos materiais em causa são diferentes, e, consequentemente, a permeabilidade à

passagem de água através dos poros.

4.4.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração

Este ensaio visou avaliar a retracção do revestimento da argamassa quando aplicada num suporte

poroso, como é o tijolo cerâmico, nomeadamente no que diz respeito ao aparecimento de fendas e

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 10 20 30 40 50 60

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

I.3d

I.7d

I.14d

I.28d

II.3d

II.7d

II.14d

II.28d



fissuras. O ensaio teve início logo após a aplicação da argamassa ao suporte, sendo os provetes

condicionados na câmara de condições ambientais controladas.

A evolução da retracção no tempo, assim como da deformabilidade, condiciona a susceptibilidade à

fendilhação dos rebocos. As condições atmosféricas, que condicionam a evaporação e a absorção do

suporte com o qual está em contacto, influenciam, naturalmente, a retracção e a cinética de

hidratação da argamassa de reboco, e, consequentemente, também a evolução das suas

características mecânicas, nomeadamente a resistência à tracção e o módulo de elasticidade (Veiga,

1997).

O suporte sobre o qual foi aplicada a argamassa apresenta porosidade aberta, e, como tal, grande

poder de sucção da água da argamassa. A permanência dos tijolos imersos em água durante um

certo período de tempo visou atenuar a excessiva sucção da água por parte do suporte, de forma a

evitar a evaporação rápida da água do revestimento.

Os tijolos cerâmicos utilizados como suporte são novos, e o revestimento é executado de forma

isolada (ao contrário do que sucede com os revestimentos em paredes, em ligação com outros

elementos), pelo que não é verosímil que estes possam conter sais, e, por conseguinte, a hipótese de

ocorrência de fendilhação por cristalização de sais nesta conjuntura não é de considerar.

O revestimento aplicado ao tijolo é do tipo monocamada. Esta situação é claramente mais gravosa

em termos de fendilhação que revestimentos tipo multicamada, conforme se explicitou no capítulo

2.2.3.5).

Os revestimentos dos tijolos foram efectuados após a moldagem das cantoneiras metálicas, estando

todos os provetes sujeitos às mesmas condições de cura. As condições atmosféricas são

fundamentais para a evolução da retracção das argamassas e, tal como referido anteriormente na

análise da retracção em cantoneiras, as condições de cura nos instantes iniciais foram favoráveis,

com valores de humidade relativa mais elevados que o desejável. Presumivelmente este factor terá

contribuído para que os revestimentos das argamassas ensaiadas, após 28 dias de observação, não

apresentassem fendas ou fissuras visíveis à superfície (vd Figuras 4.24 e 4.25).

Figura 4.24 - Superfície do revestimento da argamassa I, aos 28 dias

Figura 4.25 - Superfície do revestimento da argamassa II, aos 28 dias



Este comportamento não seria de prever, na medida em que os revestimentos de ligantes minerais

sofrem variações dimensionais por retracção desde que são aplicados até estabilização (considera-

se, em termos médios e para efeitos práticos, em idade próxima dos 28 dias) (Veiga, 1997).

Não obstante o facto de a amostra reservada para este ensaio não ser muito representativa (apenas

um provete por argamassa ao longo de um período de 28 dias de ensaio, respeitante ao ensaio de

arrancamento), pode inferir-se que as argamassas ensaiadas não exibem grande apetência para

fendilhar ou fissurar. Porém, seria de considerar a realização do ensaio nas condições de cura

pretendidas (com temperatura e humidade relativa constantes, sem grandes oscilações), ou, por

ventura, sujeitar os provetes a um outro ambiente de cura, mais desfavorável, e propício à ocorrência

de retracções mais severas.

4.4.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente)

A determinação da porosidade aberta e da massa volúmica (real e aparente) das argamassas foi

efectuada em provetes prismáticos, de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3], e meios-prismas, de

aproximadamente 80 × 40 × 40 [mm3]. Os resultados provêm de uma média dos valores obtidos para

os 3 prismas e 3 meios-prismas ensaiados, por argamassa. Recorde-se que este ensaio apenas foi

executado aos 28 dias de idade, pelas razões já referidas em 3.9.2.7.

Apresenta-se, na Tabela 4.19, e nos gráficos das Figuras 4.26, 4.27 e 4.28, os valores médios da

massa volúmica e porosidade aberta, e respectivos desvios-padrão, para cada argamassa ensaiada

aos 28 dias de idade. Calculou-se ainda o volume de poros contido nos provetes prismáticos.

Tabela 4.19 - Massa volúmica e porosidade aberta aos 28 dias

Idade 28 dias

Argamassa Mvreal DP Mvaparente DP Paberta DP Vporos DP

[kg/m3] [kg/m3] [%] [cm3]

I 2592 14 2056 15 20,7 0,4 53,6 1,1

II 2571 10 2043 16 20,5 0,9 51,9 0,7

I.a) 2631 9 2102 2 20,1 0,3 50,9 0,2

II.a) 2583 8 2050 14 21,9 0,4 56,7 0,6

A argamassa II.a) é a mais porosa de entre as argamassas ensaiadas, sendo a que aparenta maior

volume de poros. A maior porosidade associada à formulação II.a) repercute-se em valores mais

elevados de absorção de água (por capilaridade e por imersão), e em menores resistências

mecânicas.

Repare-se na diferença da porosidade existente entre as argamassas I.a) e II.a). O acréscimo do

volume de vazios da primeira para a segunda argamassa prende-se com a redução do teor de

cimento e aumento da relação a/c, contribuindo, de forma integrada, para o aumento do volume de

vazios. A cristalização das partículas de cimento, durante as reacções de hidratação, provoca uma



redução do volume de poros, com ocupação de parte dos vazios existentes. No entanto, maiores

quantidades de água presentes nas argamassas frescas originam maior volume de poros, derivado

da evaporação de água ao longo da cura.

A formulação I é mais rica em cimento que a formulação II. No entanto, a porosidade aberta é

superior, apresentando ambas a mesma relação a/c. As quantidades de água de amassadura são

bastante diferentes (vd subcapítulo 3.3.3), resultando num espalhamento de 110 % e 30 %,

respectivamente. A porosidade aberta da argamassa I é fortemente condicionada pela evaporação de

parte da água de amassadura, em excesso, não contemplada no processo de hidratação do cimento.

A água em excesso é evaporada durante a cura, dando lugar à existência de espaços vazios.

Reconhece-se, portanto, que, se por um lado, para o mesmo traço, a redução da relação a/c revelou-

se benéfica para a diminuição da porosidade aberta (comparando as formulações I com I.a) e as

formulações II com II.a), entre si), por outro, para a relação a/c = 0,6 (analisando as argamassas I e

II), o aumento do teor de cimento da argamassa I não ocasionou uma redução do volume de poros,

comparativamente à argamassa II, pelas razões mencionadas anteriormente.

Embora se tenha apenas ensaiado a porosidade aberta aos 28 dias de idade, pelos condicionalismos

já referidos, é expectável que, à medida que progride o processo de endurecimento, se verifique uma

redução da porosidade aberta das argamassas, devido, presumivelmente, à redução da dimensão

dos poros (Rato, 2006).

A massa volúmica depende da compacidade do material, da dosagem de ligante e da relação a/c. A

quantidade de água a usar para se obter uma boa argamassa deve ser a estritamente necessária

para hidratar o cimento e para conseguir uma boa trabalhabilidade, no sentido de promover uma

mistura homogénea e compacta. A fraca trabalhabilidade da argamassa II dificulta a compactação do

material. A melhoria da compacidade da argamassa II.a), marcada por uma relação a/c superior,

justifica o acréscimo para o valor da sua massa volúmica. No entanto, esta indicia maior porosidade

aberta. Observa-se uma redução da massa volúmica com a diminuição do teor de cimento.

Figura 4.26- Porosidade aberta, aos 28 dias

20,7 20,5 20,1

21,9

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0

20,0

22,0

24,0

I II I.a II.a

Poro

sida

de a

bert

a [%

]

28 dias



Figura 4.27 - Massa volúmica real, aos 28 dias

Figura 4.28 - Massa volúmica aparente, aos 28 dias

A argamassa I.a), como seria de esperar, revela a maior massa volúmica entre as argamassas

ensaiadas, pelas razões já referidas anteriormente. Por outro lado, repare-se que a argamassa I,

mesmo exibindo maior porosidade, em termos médios, que a argamassa II, apresentou valores de

massa volúmica real e aparente superiores. O teor de cimento proporciona ao material uma melhoria

da compacidade e contribui para o incremento da rigidez da argamassa.

i) Método expedito

Apresentam-se, na Tabela 4.20 e nos gráficos abaixo, os resultados da massa volúmica aparente de

acordo com o método expedito preconizado.

A tendência revelada para os valores da massa volúmica aparente, aos 28 dias de idade, é idêntica à

manifestada pelas argamassas ensaiadas tendo em conta as indicações normativas.

2592

2571

2631

2583

2540

2560

2580

2600

2620

2640

I II I.a II.a

Mas

sa v

olúm

ica

real

[kg/

m3 ]

2056

2043

2102

2050

2010

2030

2050

2070

2090

2110

I II I.a II.a

Mas

sa v

olúm

ica

apar

ente

[kg/

m3 ]



Tabela 4.20 - Massa volúmica aparente de acordo com o método expedito

Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)

Mvaparente DP Mvaparente DP Mvaparente DP Mvaparente DP

[dias] [kg/m3] [kg/m3] [kg/m3] [kg/m3]

3 2049 22 1963 25

- 7 2056 2 1972 4

14 2078 5 2004 6

28 2058 14 1999 11 2083 11 2007 16

Figura 4.29 - Evolução da M.V.aparente das argamassas I e II com a idade (método expedito)

Figura 4.30 - M.V.aparente das argamassas

I.a) e II.a), aos 28 dias

Este método expedito, baseado no conceito básico de massa volúmica (relação entre uma massa e

um volume) fornece uma indicação aceitável acerca da ordem de grandeza das massas volúmicas

aparentes dos materiais.

Os resultados indicam que as argamassas I e II, representadas graficamente na Figura 4.29,

apresentaram uma evolução análoga da massa volúmica aparente, sendo que, a partir dos 14 dias,

os valores tendem a decrescer (o que não seria de prever, tendo em conta a evolução do

endurecimento do material).

4.4.2.8. Secagem após imersão em água

A capacidade de eliminação de água por secagem é uma propriedade bastante importante no que

respeita à caracterização da durabilidade dos revestimentos, constituindo assim uma forma de

caracterizar a capacidade de impermeabilização do revestimento.

Neste âmbito, a maior ou menor permeabilidade das argamassas à saída de água, através dos poros,

é aferida com base na evolução do teor em água dos provetes (meios-prismas), após imersão, até

que o valor deste estabilize, ou seja, até ao momento em que a argamassa deixe de ser capaz de

perder água por secagem, tendo em conta o ambiente a que está sujeita.

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

3 7 14 28

Mas

sa v

olúm

ica

apar

ente

[kg/

m3 ]

Arg. I

Arg. II

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

Arg. I.a) Arg. II.a)

Mas

sa v

olúm

ica

apar

ente

[kg/

m3 ]



No Anexo X apresentam-se as condições atmosféricas (temperatura e humidade relativa do ar) a que

foram submetidas as argamassas, de acordo com a respectiva idade de ensaio.

Os gráficos das Figuras 4.31 e 4.32 mostram as curvas da evolução do teor em água das

argamassas testadas aos 28 dias.

Pela análise dos resultados verifica-se que a argamassa I apresenta um teor em água inicial superior

(cerca de 8,00 %), seguindo-se a formulação II.a) (o que está de acordo com os resultados obtidos

para o ensaio de absorção de água por imersão). Quando surgem condições atmosféricas favoráveis,

a água vai sendo evaporada através dos poros.

Figura 4.31 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (28 dias). Cinética de secagem

Figura 4.32 - Evolução do teor em água das argamassas I.a) e II.a) (28 dias). Cinética de

secagem

As argamassas I e II.a), como seria de esperar, são as que apresentam maior cinética de secagem,

marcada por uma maior inclinação da curva. Estes resultados podem ser explicados tendo em

consideração a porosidade aberta dos materiais. As argamassas mais porosas revelaram ser as que

perdem água mais rapidamente por secagem. A maior ou menor capacidade de perda de água, por

evaporação, é influenciada pelo volume de poros existente, que, por sua vez, é influenciada pela

relação a/c e pelo teor de cimento. A argamassa I.a), a que corresponde um menor volume de poros,

apresenta-se como sendo menos permeável (redução significativa da cinética de secagem), o que

seria de esperar devido a ser mais rica em ligante e apresentar uma relação a/c mais baixa.

Seguidamente apresentam-se as curvas das argamassas I e II respeitantes às outras idades (3, 7 e

14 dias) (Figuras 4.33 a 4.35). Em geral, não se verificam alterações significativas na cinética de

secagem destas argamassas, na medida em que as curvas revelam uma tendência semelhante para

as diversas idades analisadas. As maiores diferenças registadas dizem respeito aos valores de teor

em água inicial (diferem de idade para idade, por argamassa), com tendência a aumentar com a

idade.

Estes valores não são alheios às condições de preparação dos ensaios (alisamento do topo partido

após o ensaio de flexão, quantidade de resina epóxida aplicada nas faces laterais dos meios-prismas,

variações nas dimensões dos provetes, entre outros).

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I.a)

Arg. II.a)





Figura 4.35 - Evolução do teor em água das

argamassas I e II (14 dias). Cinética de secagem

Repare-se, na Tabela 4.21, que as diferenças aferidas entre o teor em água inicial e final para as

argamassas I e II, às várias idades, são praticamente irrelevantes. Isto mostra que a perda de água

total, durante todo o processo de secagem, até estabilização da massa do provete, é praticamente

indiferente à idade do provete.

Tabela 4.21 - Evolução da variação do teor em água inicial e final (Wi - Wf)

Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)

Wi - Wf DP Wi - Wf DP Wi - Wf DP Wi - Wf DP

[dias] [%] [%] [%] [%]

3 4,9

0,1

4,2

0,1 -

- -

- 7 5,0 4,3

14 4,8 4,1

28 5,0 4,3 4,0 5,1

Por vezes, o andamento geral das curvas do teor em água apresenta pequenas oscilações. Essas

modificações de comportamento prendem-se com flutuações das condições atmosféricas verificadas

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Mas

sa [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II



no ambiente da sala, resultando num incremento do teor em água dos provetes quando essas

condições são desfavoráveis (aumento da humidade relativa e decréscimo da temperatura).

O período de ensaio das argamassas, por idade, foi o necessário até que o valor do teor em água

convergisse. Nas argamassas ensaiadas aos 28 dias (I, II, I.a) e II.a), estes períodos alargaram-se

até aos 65 dias, sendo que para as argamassas I e II, ensaiadas às restantes idades, os valores

começaram a convergir ao fim de 50 dias. Os períodos de ensaio de cada formulação, por idade,

dependem das condições atmosféricas do local, e da eventualidade de existência de fissuras internas

no material (não observáveis à vista). Uma das condicionantes deste ensaio consiste precisamente

na susceptibilidade das argamassas à variação intermitente das condições do ambiente. A

apresentação das curvas de humidade relativa e temperatura do ar (vd Anexo XI), medidas desde o

início até ao fim dos ensaios, visam facilitar a compreensão de eventuais oscilações no

comportamento dos materiais, a cada idade de ensaio.

4.4.2.9. Secagem com cristalização de sais

Apresenta-se, no gráfico da Figura 4.36, a evolução do teor em água das argamassas I e II, testadas

aos 28 dias, após imersão em solução salina, contendo cloreto de sódio. No Anexo X apresentam-se

as condições atmosféricas (humidade relativa e temperatura) do ambiente de ensaio, no momento em

que foram efectuadas as pesagens.

Analisando os resultados, verifica-se que a influência de sais solúveis na secagem das argamassas

traduz-se numa redução evidente da cinética de secagem (comparativamente à situação de ausência

de sais, Figura 4.37). A redução da humidade relativa de equilíbrio das soluções salinas e o bloqueio

dos poros resultante da cristalização dos sais são responsáveis por uma secagem mais lenta da

argamassa. A redução da cinética de secagem deve-se, assim, à obstrução causada pelos cristais à

saída/evaporação de água.

Figura 4.36 – Secagem com cristalização de sais. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28

dias)

Figura 4.37 – Secagem após imersão em água. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28

dias)

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Teor

em

águ

a [%

]

Tempo [dias]

Arg. I

Arg. II



A percentagem de água das argamassas I e II perdida por evaporação, durante o período de ensaio,

até estabilização do valor da massa é de, respectivamente, 3,5 e 3,2, com as curvas de evolução do

teor em água a exibirem um comportamento idêntico. Nos instantes iniciais, a argamassa II parece

assumir uma ligeira superioridade na evaporação da água, com maior inclinação da curva.

Conforme referido no capítulo do estado da arte (subcapítulo 2.2.3.13), a deterioração das amostras

dos materiais face à cristalização dos sais depende do tempo de secagem entre ciclos sucessivos e

varia com o tipo de sais em presença e com as condições atmosféricas do local. Os cloretos, para

cristalizarem, necessitam de humidades relativas baixas. Quando as condições atmosféricas se

manifestaram favoráveis à formação de cristais, começou-se a evidenciar uma modificação de cor e

das irregularidades da superfície, causando aspereza ao tacto. Nesta fase, sucede a precipitação de

sais na forma de eflorescências (migração do sal até à superfície), com a evaporação da água a

ocorrer à superfície do material. Esta aparição dos sais à superfície ilustra-se na Figura 4.38.

Figura 4.38 - Cristalização dos

sais à superfície - Eflorescências (Argamassa I)

Figura 4.39 - Estrutura interna da argamassa. Comparação com a

superfície (Argamassa I)

Figura 4.40 - Analogia entre a

estrutura interna das argamassas ensaiadas aos 28 dias - com sais (à esquerda) e

sem sais (à direita)

A deterioração do material é condicionada pela ocorrência de criptoflorescências, marcadas por ciclos

repetidos de cristalização/dissolução ou de hidratação/desidratação, que contribuem para a fadiga

dos materiais e, consequente, decomposição. Este fenómeno não se manifestou agressivo para as

argamassas na medida em que a superfície do material, por observação visual, não indiciou danos

perceptíveis e, ao quebrar-se o meio-prisma, constatou-se que a precipitação dos sais no interior é

praticamente inexistente, invisível, ao fim da estabilização das massas dos provetes (Figura 4.39).

Isto leva a crer que as argamassas cimentícias estudadas apresentam um bom comportamento na

presença dos cloretos. Repare-se, na Figura 4.40, que a aparência da estrutura interna da argamassa

I, com e sem sais, é muito similar, sendo mesmo indistinguível por observação visual.

Palomo et al. (n.d.) defendem que nas argamassas de cimento, por serem menos porosas e

permeáveis que argamassas de cal, o volume de água em circulação através dos poros e a

acessibilidade dos sais solúveis são menos expressivos. De um modo geral, as argamassas de

cimento apresentam um bom comportamento ao ensaio de cloretos, não só devido à maior

resistência mecânica relativamente às argamassas de cal (que permite às argamassas de cimento



absorverem melhor as tensões internas) mas também porque os cloretos podem interligar-se aos

aluminatos do cimento (Palomo et al., 1996).

Assim, de acordo a pesquisa bibliográfica realizada, pode considerar-se que as argamassas de

cimento, geralmente, apresentam um bom comportamento ao ensaio de cloretos, o que vem

comprovar, de certa forma, os resultados obtidos (ausência de destacamento de fragmentos da

argamassa e boa aparência da estrutura interna da argamassa, com a migração de sais para a

superfície e inexistência de cristais no interior). Porém, a realização do ensaio nestas condições

destoa significativamente da realidade das argamassas de reboco, de espessura consideravelmente

mais reduzida que os meios-prismas (cerca de metade) e em contacto com materiais porosos e

absorventes, como são os tijolos.

4.5. COMPARAÇÃO DE RESULTADOS

Uma vez caracterizado o comportamento mecânico, físico e de aderência das argamassas em estudo

pretende-se, neste subcapítulo, estabelecer uma análise comparativa com outro trabalho de

investigação realizado anteriormente. Ou seja, pretende-se inferir se, de certa forma, os resultados

obtidos para as argamassas endurecidas estão de acordo com outros obtidos anteriormente para

amostras comparáveis e se, por outro lado, são expectáveis. Para tal, é fundamental assegurar que o

objecto de estudo seja, dentro do possível, comparável com o aqui apresentado, pois, só assim, é

possível retirar ilações quanto aos resultados obtidos nesta campanha experimental.

Ao longo da análise e discussão de resultados relativamente ao comportamento das argamassas

endurecidas (subcapítulo 4.4) foi tida em consideração uma abordagem comparativa no que diz

respeito à interacção entre características das argamassas. Assim sendo estabeleceu-se, sempre

que adequado, uma analogia entre as diversas propriedades das argamassas, tanto no que diz

respeito às suas características mecânicas como outras relacionadas com o seu comportamento face

à acção da água e de natureza física. No entanto, procura-se aqui também aprofundar as relações

entre os diversos ensaios e os resultados daí advenientes, com a realização de alguns gráficos que

facultam a compreensão do comportamento das argamassas.

Para facilitar a análise e discussão dos resultados relativamente a outros estudos realizados no

âmbito desta temática, apresenta-se, na Tabela 4.22, uma síntese dos resultados obtidos neste

trabalho experimental.



Tabela 4.22 - Caracterização global das argamassas ensaiadas

Arg. Idade Esp.

Ret. de

água

Vel. u.s. Rf Rc Escl. Ader. εcs C.C.0-60 V.A. W48h Pab Mvreal

Pris. Tij.

[dias] [%] [%] [m/s] [MPa] [MPa] [-] [MPa] [-] [kg/m2s1/2] [kg/m2] [%] [%] [kg/m3]

I

3

110 80,1

3256 1672 2,4 11,4 54 - -0,0027 0,105 29,21 8,0 - -

7 3314 1758 3,3 12,9 56 - -0,0048 0,099 29,41 8,2 - -

14 3297 2877 3,4 15,2 65 - -(+) 0,097 28,87 8,1 - -

28 3085 2963 3,3 15,8 63 0,684 -0,0072 0,104 28,69 8,0 20,7 2592

II

3

30 87,8

3254 1587 2,2 10,7 50 - -0,0029 0,096 23,98 6,9 - -

7 3306 1754 2,8 12,2 54 - -0,0040 0,095 24,25 7,1 - -

14 3294 1700 3,1 12,4 57 - -(+) 0,082 23,86 7,0 - -

28 3037 1714 2,9 12,9 55 0,488 -0,0059 0,078 23,21 6,8 20,5 2571

I.a) 28 66 82,8 3486 - 3,7 16,7 - - - 0,076 19,62 7,0 20,1 2631

II.a) 28 66 76,4 3001 - 2,4 9,5 - - - 0,111 29,60 7,9 21,9 2583 (+)A medição da retracção nos prismas aos 14 dias não foi possível de ser efectuada.

Para além dos resultados apresentados na tabela anterior, ressalte-se que as argamassas em

questão não evidenciaram fissuras resultantes da retracção do material.

Mendonça (2007) desenvolveu um trabalho experimental no âmbito da influência do ligante no

desempenho das argamassas hidráulicas. Na investigação levada a cabo por si foi analisada uma

formulação de argamassa de cimento, com traço de 1:3, em volume, e uma relação a/c de 0,6, com

os mesmos constituintes e a mesma proporção de areias (50 % de areia amarela + 50% de areia do

rio). Efectivamente, a única diferença relativamente às formulações que aqui foram estudadas reside

apenas no traço utilizado.

4.5.1. Características mecânicas

Relativamente às características mecânicas, apresenta-se, na Tabela 4.23, os resultados obtidos por

Mendonça (2007) no seu trabalho de investigação.

Tabela 4.23 - Características mecânicas das argamassas (Mendonça, 2007)

Arg. Idade Esp.

Ret. de

água

Vel. u.s. Rf Rc Escl. Ader.

Pris. Tij.

[dias] [%] [%] [m/s] [MPa] [MPa] [-] [MPa]

Traço em

volume 1:3

3

65 -

≈ 3350(+) - 2,6 14,6 - -

7 ≈ 3660(+) 2318 4,5 21,3 54 -

14 ≈ 3570(+) 2544 4,5 19,4 36 -

28 3460 4196 4,5 18,8 60 0,434 (+)Valores aproximados dado terem sido extraídos a partir da observação de gráficos.



Conforme se pode constatar, os resultados obtidos para a velocidade de propagação de ultra-sons

nas argamassas I e II revelaram, em provetes prismáticos, uma tendência análoga à obtida por

Mendonça (2007). A partir dos 7 dias de idade os valores começam a decrescer, o que não seria

previsível tendo em conta que a velocidade de propagação de ultra-sons deveria aumentar com o

acréscimo de resistência à compressão do material ao longo do tempo, à medida que o material vai

ganhando rigidez. Diversos factores, já referidos anteriormente, poderão explicar o sucedido,

nomeadamente a alteração da estrutura porosa de argamassa com a evolução da retracção.

Naturalmente que, quanto maior for o volume de poros presente na estrutura interna da argamassa,

maior dificuldade tem a onda em atravessar o meio em questão. Os vazios existentes induzem uma

redução da velocidade e alteram significativamente as trajectórias das ondas. Num meio compacto,

homogéneo, com reduzido volume de vazios, as velocidades de propagação são substancialmente

superiores às obtidas em meios mais porosos, nos quais os caminhos preferenciais de

atravessamento das ondas conduzem a maiores tempos de propagação. A existência de fissuras é

um factor relevante que provoca descontinuidades no meio e reduz a velocidade. Porém, teve-se o

cuidado de observar periodicamente este fenómeno e, tal como foi referido, em nenhum dos mais de

100 provetes testados foram observáveis quaisquer fendas ou fissuras.

Se estabelecer-se uma correlação entre a velocidade de propagação de ultra-sons e a resistência à

compressão obtida, às diversas idades de teste, verifica-se que, ao contrário do que sucedeu na

investigação de Mendonça (2007), não se obteve um andamento semelhante das curvas em questão.

A resistência à compressão das argamassas I e II revelou um andamento crescente com o evoluir da

idade. Conforme seria expectável, a argamassa, ao endurecer, ganha resistência, com a

consolidação do crescimento e das ligações cristalinas à medida que progride a hidratação. No

entanto, esta não é indiferente à estrutura porosa, já que a dimensão dos poros assume um papel

importante na resposta do material às solicitações que lhe são impostas. Não é possível, portanto, de

acordo com os resultados obtidos, estabelecer algum tipo de proporcionalidade entre estes dois

ensaios mecânicos.

A resistência à flexão revelou um comportamento semelhante ao obtido por Mendonça (2007). Dos 3

para os 7 dias ocorreu um ganho assinalável de resistência, sendo o valor, daí para diante,

relativamente constante. No entanto, outra consideração que merece realce prende-se com os

valores obtidos aos 28 dias para a resistência mecânica, tanto à compressão como à flexão. Sendo a

dosagem de cimento um factor preponderante no que a este domínio diz respeito, seria de esperar

que a formulação de traço 1:3 em volume não revelasse valores superiores de resistência à

compressão e à flexão quando comparado com uma outra, de consistência muito semelhante (cerca

da 66 %), de traço 1:2,5, testada nesta campanha experimental. Ou seja, a argamassa I.a), a mais

resistente mecanicamente de entre as demais ensaiadas, apresentou valores inferiores de resistência

face aos obtidos por Mendonça (2007) com uma argamassa de traço ligeiramente mais pobre em

cimento. Com a redução da dosagem de cimento a resistência, à partida, diminuiria, já que se está na

presença do mesmo tipo de ligante e agregados e da mesma consistência.



Os resultados obtidos para a velocidade de propagação de ultra-sons em tijolos não foram muito

esclarecedores. De facto, a argamassa I manifestou velocidades superiores de propagação dos ultra-

sons comparativamente à argamassa II, por ser mais rígida. Contudo, a tendência revelada por

ambas as argamassas é distinta, já que, para a formulação I, os valores obtidos revelam uma

tendência crescente com o tempo, com um salto considerável dos 7 para os 14 dias, enquanto que

para a argamassa II os resultados apontam para valores relativamente próximos. Efectivamente, a

aplicação deste método indirecto a argamassas de revestimento abrange uma maior complexidade

comparativamente à sua aplicação em provetes prismáticos, de dimensões normalizadas e condições

de compactação precisas.

A argamassa, quando aplicada sobre um suporte poroso, é sensível às características do suporte em

causa, às alterações provocadas por este ao longo do processo de endurecimento. A própria

estrutura porosa da argamassa é alterada devido à retracção, restringida pelo suporte sobre o qual é

aplicada. O modo como o material é compactado para aderir ao suporte (conforme descrito em

3.7.4.1) pode também influir no comportamento, a posteriori, do revestimento. Um alisamento

excessivo pode conduzir a uma ascensão dos finos e da água para a superfície do revestimento,

originando segregação dos materiais constituintes. Dadas as condições de aplicação da argamassa

ao suporte (com recurso a uma colher de pedreiro para compactar o material e a uma talocha para

posterior alisamento), não é possível garantir, em absoluto, uma uniformização no processo de

moldagem da argamassa à base sobre a qual vai assentar. O mesmo não sucede no caso da

produção de provetes prismáticos (em que o processo de compactação é mecânico e indiferente ao

utilizador). Estes factores, em conjunto com outros anteriormente apresentados, podem explicar a

dificuldade de se obterem resultados aceitáveis, ou pelo menos válidos e comparáveis, relativamente

à aplicação desta técnica in-situ. Mendonça (2007) obteve um andamento crescente da velocidade de

propagação de ultra-sons em revestimento de tijolo, tendo registado, aos 28 dias, um valor superior

de velocidade de atravessamento das ondas em camada de revestimento superior ao obtido em

provetes prismáticos (4196 e 3460 m/s, respectivamente).

Os valores de ressalto obtidos a partir do ensaio de esclerómetro pendular revelam uma tendência

crescente, o que indicia um ganho de resistência do reboco das argamassas ensaiadas (I e II) com o

avançar da idade. As medições efectuadas são muito influenciadas pelo estado da superfície do

material. A dispersão elevada entre valores traduz-se em desvios-padrão elevados, o que implicou

um grande número de determinações (nove pancadas efectuadas por idade e por argamassa). Este

ensaio não é muito representativo da qualidade interna do material, já que apenas permite avaliar a

dureza superficial da camada de reboco (Mamillan, 1976). Porém, os valores obtidos a partir da

determinação do ressalto permitem obter uma interpretação da capacidade resistente das

argamassas. Como é possível observar nos resultados apresentados na Tabela 4.22, à medida que a

resistência à compressão aumenta o ressalto também aumenta. A partir dos 14 dias os valores do

ressalto tendem a estabilizar, registando-se, mesmo, uma ligeira quebra deste em termos médios aos

28 dias. Conclui-se, portanto, que é possível estabelecer uma correlação entre estes dois ensaios



mecânicos (um não-destrutivo e outro destrutivo). A correlação entre os resultados obtidos para os

ensaios de esclerómetro pendular e resistência à compressão apresenta-se nas Figuras 4.41 e 4.42,

respeitante às argamassas I e II, a partir de uma recta de aproximação obtida por regressão linear.


compressão (arg. I)


compressão (arg. II)

Para as argamassas I e II, os coeficientes de correlação (R2) são de 0,90 e 0,76, respectivamente. Os

resultados mostram que a argamassa I apresenta uma melhor correlação que a tipo II. Provavelmente

o maior valor obtido pode estar relacionado com uma maior homogeneidade da argamassa

produzida, devido às suas características de elevada trabalhabilidade (Júlio et al., 2004).

Mendonça (2007) obteve um decréscimo considerável do valor do ressalto dos 7 para os 14 dias, o

que não seria expectável, dada evolução da resistência do revestimento. Esta tendência decrescente

pode dever-se a razões de outra ordem que não as intrínsecas à própria argamassa, como seja um

mau contacto entre o batente e o reboco. Porém, aos 28 dias registou o maior valor de ressalto de

entre as idades ensaiadas (ressalto igual a 60). Este valor enquadra-se entre os valores obtidos para

as argamassas I e II. A argamassa de traço 1:2,5 registou um valor superior de ressalto (igual a 63)

que a argamassa de traço 1:3,5 (igual a 55), como seria de esperar. Por sua vez, o autor referido

obteve, para uma formulação de traço 1:3 e igual relação a/c, um ressalto de 60. Estes resultados

vêm, pois, comprovar a influência que a dosagem de cimento assume no comportamento mecânico

do reboco.

De um modo geral, pode concluir-se que as argamassas exibem um comportamento evolutivo de

resistência mecânica com o avançar da idade, com acréscimos significativos de resistência,

sobretudo até aos 14 dias. A partir desta idade, verifica-se uma estabilização dos valores obtidos

relativamente aos diversos ensaios realizados (nomeadamente a resistência à flexão e compressão e

esclerómetro pendular).

Relativamente ao ensaio de arrancamento por tracção (“Pull-off”), a argamassa I apresenta um valor

de tensão de arrancamento superior ao obtido por Mendonça (2007) aos 28 dias. Assim, a

y = 2,4785x + 25,234R² = 0,9054

505254565860626466

10 12 14 16 18

Ress

alto

Tensão de rotura à compressão [MPa]

y = 2,7138x + 21,299R² = 0,7619

464850525456586062

10 11 12 13 14

Ress

alto

Tensão de rotura à compressão [MPa]



formulação mais rica em cimento de entre as comparadas foi a que evidenciou maior resistência à

tracção por arrancamento, marcada por uma maior tensão de rotura.

4.5.2. Características físicas

De forma análoga, procede-se, na Tabela 4.24, à exposição dos resultados obtidos por Mendonça

(2007) na sua investigação, relativamente ao comportamento físico das argamassas.

Tabela 4.24 - Características físicas das argamassas (Mendonça, 2007)

Arg. Idade Esp.

Ret. de

água εcs C.C. V.A. W48h Pab Mvreal

[dias] [%] [%] [-] [kg/m2s1/2] [kg/m2] [%] [%] [kg/m3]

Traço em

volume 1:3

3

65 -

-95E-06(+) -

-

-

- - 7 -250E-06(+) 5,83E-05 8,3

14 -325E-06(+) 6,69E-05 8,0

28 -388,9E-06 5,93E-05 8,1 (+)Valores aproximados dado terem sido extraídos a partir da observação de gráficos.

O ensaio de retracção (variação dimensional) permitiu aferir a variação volumétrica das argamassas

ao longo de um período de 28 dias, a contar logo após a desmoldagem dos provetes. A argamassa I

revelou maior susceptibilidade à retracção, dado se tratar da formulação mais doseada em cimento

(traço 1:2,5). O incremento de rigidez, conferido por um traço mais rico em cimento, traduz-se em

variações dimensionais mais significativas (maiores contracções).

Mendonça (2007) avaliou a retracção da argamassa de cimento, de traço 1:3, nas mesmas condições

que as aqui preconizadas. Os valores médios de εcs obtidos por este investigador, presentes na

Tabela 4.24, são claramente inferiores aos alusivos às argamassas I e II testadas neste trabalho.

Para a argamassa I obteve-se um valor de εcs, aos 28 dias, igual a -0,0072, e para a argamassa II, à

mesma idade, igual a -0,0059. O autor obteve, no seu estudo, um valor bastante inferior

(aproximadamente igual a -0,00039). O resultado obtido pelo investigador não se ajusta aos

referentes às argamassas I e II aqui testadas, o que não seria de esperar dado se tratarem de

argamassas cimentícias, em que apenas variam os traços das formulações, e uma vez que as

condições de cura a que os provetes estiveram sujeitos são sensivelmente as mesmas (câmara

condicionada de condições ambientais controladas),

Com o avançar da idade a argamassa tende a retrair cada vez menos, até que, quando são atingidas

as condições de equilíbrio com o ambiente, as contracções deixam de se fazer sentir e as variações

dimensionais do provete começam a estabilizar (εcs → constante). Aliado a isto, verifica-se,

naturalmente, uma variação da massa do material cada vez menor (resultante da evaporação da

água).



A absorção de água por capilaridade está intimamente relacionada com a estrutura porosa. No

gráfico da Figura 4.43 estão presentes os resultados, aos 28 dias de idade, da porosidade aberta, da

velocidade da absorção capilar inicial (traduzida pelo coeficiente de capilaridade) e da absorção total

de água por capilaridade (traduzida pelo valor assintótico) das argamassas estudadas.

Figura 4.43 - Porosidade aberta, coeficiente de capilaridade e valor assintótico das argamassas,

aos 28 dias

A porosidade aberta das argamassas é pouco variável, sendo maior na argamassa II.a). O coeficiente

de capilaridade e valor assintótico são igualmente superiores para esta formulação. Para além de ser

menos rica em cimento, a argamassa II.a) apresenta a maior relação a/c (igual a 0,69). Estes dois

factores (teor de cimento e relação a/c) condicionam bastante o comportamento do material. Se por

um lado um elevado teor de cimento contribui para a redução da porosidade aberta e da absorção de

água por capilaridade (maior grau de compactação), por outro, o aumento da relação a/c traduz-se

num aumento do volume de poros resultantes da evaporação de água durante a secagem, pelo que a

porosidade aberta aumenta e a percolação da água através dos poros capilares também. Assim, os

resultados obtidos apontam para a tendência de que maiores valores de porosidade aberta

correspondem a maiores coeficientes de capilaridade e maiores valores assintóticos.

Mendonça (2007) obteve valores muito reduzidos para o coeficiente de capilaridade às diversas

idades de ensaio. Para além disso, desconhece-se o período de tempo considerado para o cálculo da

velocidade de absorção inicial, pelo que não se podem efectuar comparações a este nível (recorde-se

que, na análise efectuada, considerou-se, para o efeito, os primeiros 60 minutos). Por outro lado, as

curvas de absorção capilar obtidas, aos 7, 14 e 28 dias, não estabilizaram durante o tempo em que o

ensaio foi levado a cabo pelo investigador (3 dias), não sendo possível aferir o valor assintótico da

argamassa comparável às diversas idades de ensaio.

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0

5

10

15

20

25

30

35

40

I II I.a) II.a)

Coef

. Cap

ilari

dade

[kg/

m2.

s1/2

)

Pab

[%],

V.A

. [kg

/m2]

Pab V.A. C.C.



O gráfico da Figura 4.44 apresenta os resultados das determinações da porosidade aberta e do teor

em água após 48 horas de imersão.

Figura 4.44 - Porosidade aberta e teor em água após 48 horas de imersão, aos 28 dias

Não obstante a argamassa II.a) evidenciar maior porosidade aberta, a absorção de água por imersão

é muito semelhante à da argamassa I (até ligeiramente inferior). Para argamassas com o mesmo

traço, a redução da relação a/c é responsável pela diminuição da absorção de água por imersão

(expressa pelo teor em água retido na argamassa). Por outro lado, traços mais ricos em cimento

conferem às argamassas melhores propriedades. A argamassa I, apesar de se tratar de uma

formulação com traço 1:2,5, em volume, apresenta uma elevada trabalhabilidade, marcada por uma

quantidade de água inicial que lhe confere essa potencialidade. No entanto, parte da água que é

usada na sua produção vai sendo evaporada ao longo do processo de endurecimento, razão pela

qual quando se imergem os provetes em água os poros da argamassa voltam a ser preenchidos,

sendo tanto maior o teor em água quanto o volume de poros disponível na estrutura interna dos

materiais. Assim, compreende-se que a água em excesso pode influenciar negativamente o

comportamento da argamassa endurecida, uma vez que, ao evaporar, origina espaços vazios na

estrutura interna (aumento de porosidade). Conforme referido anteriormente, a capacidade de

absorção de água depende da estrutura porosa da argamassa, sendo que esta assume uma grande

complexidade na dimensão microscópica, fundamentalmente devido à sua variabilidade. A

caracterização da estrutura porosa prevê a análise da forma e dimensão dos poros, bem como da

sua conectividade (porometria).

Os valores de teor em água obtidos por Mendonça (2007) no seu trabalho experimental são

semelhantes aos obtidos para a argamassa I. Isto leva a crer que a passagem de um traço de 1:3 em

volume para outro de 1:2,5 pouco influenciou no comportamento das argamassas.

20,7 20,5 20,121,9

8,06,8 7,0 7,9

0

4

8

12

16

20

24

I II I.a) II.a)

Pab

[%],

W48

h[%

]

Pab W48h



À semelhança do que sucedeu relativamente à retracção das argamassas quando revestidas em

cantoneiras metálicas e numa das faces dos tijolos, ao fim de 28 dias de observação, Mendonça

(2007) constatou que, durante o período de ensaio, não foram visíveis fissuras nos revestimentos, à

excepção de, na cantoneira metálica, se ter registado o destacamento da argamassa na zona dos

topos (descontinuidade na zona de transição de materiais). Porém, a inexistência de fendas (ou

fissuras) observáveis, à partida, não seria o mais expectável, tendo em conta que as argamassas de

cimento, sobretudo nas primeiras idades, tendem a retrair e, naturalmente, existe forte possibilidade

de o revestimento evidenciar alguma fissuração.

As condições de cura em ambos os trabalhos foram as mesmas, já que o local em que os provetes

permaneceram durante o período de ensaio foi a câmara condicionada referida anteriormente.

A introdução de parafusos metálicos nas extremidades das cantoneiras (topos) constituiu uma

novidade nesta abordagem e visou aperfeiçoar a técnica de execução do ensaio para a obtenção de

resultados mais válidos. Ou seja, pretendeu-se, sobretudo, evitar que a argamassa, ao retrair, se

destacasse dos topos das cantoneiras, e que, caso ocorresse fendilhação, o fenómeno sucedesse

noutra zona do revestimento que não junto às extremidades. Não obstante as condições ambientais a

que as argamassas estiveram sujeitas nos primeiros dias de ensaio terem sido favoráveis para

minimizar o efeito da retracção, verifica-se que a introdução dos parafusos nos topos da cantoneira

parece constituir uma boa prática para evitar que o material fendilhe na zona da extremidade.





5. Conclusões e desenvolvimentos futuros

5.1. CONCLUSÕES GERAIS

Num cômputo geral, a presente dissertação constituiu um contributo para alargar o conhecimento

acerca da importância que a dosagem de ligante, neste caso em particular o cimento, assume no

desempenho das argamassas de reboco. Partindo de uma pesquisa bibliográfica alargada sobre a

influência do cimento e da sua dosagem nas mais diversas características dos rebocos, procedeu-se

à caracterização experimental de quatro formulações de cimento, de traços 1:2,5 e 1:3,5 (com relação

a/c = 0,6 e com consistência por espalhamento de 65% aproximadamente), nos estados fresco e

endurecido, com uma vasta gama de ensaios a serem realizados a diferentes idades de cura (3, 7, 14

e 28 dias). As variáveis em análise são o teor de cimento e a quantidade de água de amassadura.

Para além das características intrínsecas às próprias argamassas, outros factores influem na

resposta do material às acções que lhe são impostas, nomeadamente o modo e condições de

aplicação e compactação da argamassa, condições de cura, características do suporte a revestir,

humidade, temperatura, etc.

Investigaram-se as características mais pertinentes relativas ao desempenho das argamassas de

reboco, nomeadamente no que diz respeito ao comportamento mecânico e de durabilidade dos

materiais cimentícios, através de ensaios efectuados em provetes prismáticos e em provetes

constituídos por revestimentos de argamassa quando aplicada numa das faces do tijolo cerâmico e

em cantoneiras metálicas.

As diversas análises de resultados desenvolvidas no capítulo 4 permitiram estruturar um conjunto de

conclusões relativas a cada tipo de argamassa, destacando as tendências gerais evidenciadas e

assinalando algumas discrepâncias. Tendo este trabalho experimental por base um estudo realizado

por outro investigador (Mendonça, 2007), procedeu-se à confrontação dos resultados obtidos com

uma argamassa directamente comparável (traço 1:3, com relação a/c = 0,6 e idêntica proporção de

agregados), ensaiada às mesmas idades que as aqui preconizadas.

Tendo em conta os objectivos a que se propôs esta investigação, apresenta-se, neste subcapítulo, as

principais conclusões a retirar deste estudo, as quais viabilizam a compreensão global das relações

existentes entre a dosagem de cimento e o comportamento das argamassas.

O cimento confere à argamassa propriedades interessantes que potenciam a sua empregabilidade

em rebocos, nomeadamente elevada resistência mecânica e boa aderência ao suporte a que vai

ligar. No entanto, uma argamassa com uma dosagem excessiva de cimento pode afectar a

permeabilidade e durabilidade do reboco. As argamassas com um elevado teor de cimento

manifestam maior apetência para retrair, devido ao incremento de rigidez do material (embora tal não

tenha sido visível na parte experimental, devido à ausência de fendilhação/fissuração das

argamassas). Consequentemente, proporcionam uma amplificação da susceptibilidade do reboco à

fendilhação, pelo que podem advir consequências muito prejudiciais para o reboco decorrentes do

Conclusões gerais e desenvolvimentos futuros


aparecimento de fendas, nomeadamente o aparecimento de manchas por infiltrações de água das

chuvas através do reboco, ou de manchas esbranquiçadas devidas à cristalização de sais no seu

interior. Estas situações, com o evoluir do tempo, causam a deterioração progressiva dos rebocos

podendo, num estado limite, provocar o destacamento de um fragmento do reboco (caso as tensões

geradas na argamassa sejam tais que já não é possível absorver as deformações impostas por essas

tensões). A utilização de um reboco menos rígido parece constituir uma melhor solução, devido à

melhoria substancial da susceptibilidade à fendilhação, pois a retracção é menor e o módulo de

elasticidade também, o que o torna mais elástico, mais deformável e com maior capacidade de

acompanhar os movimentos diferenciais do suporte.

Outra ilação que se retira diz respeito à importância da compatibilidade entre o reboco e o suporte a

revestir. Se esta não for adequada, a adesão poderá ser fortemente penalizada, assim como as

necessárias trocas de humidade entre ambos os materiais, para além da questão relacionada com a

transmissão de tensões e resistência ao ataque de sais. É, portanto, conveniente que o reboco se

apresente menos rígido que o suporte, para que se possa acomodar a uma eventual movimentação

deste (ainda que mínima), evitando uma deterioração do suporte (Masonry Construction Magazine,

1990). As camadas de revestimentos aplicadas em tijolos cerâmicos permaneceram bem aderentes

ao suporte, não se destacando deste, nem mesmo quando se imprimiram tensões mais elevadas no

revestimento (cortes efectuados para o ensaio de “Pull-off”). Isto vem comprovar que, por um lado, as

condições de produção dos provetes para ensaio foram bem sucedidas (com prévio humedecimento

dos tijolos, atenuando a rápida evaporação da água do revestimento por parte do suporte), por outro,

o ligante utilizado confere aos revestimentos boa aderência e uma elevada resistência (suporta

tensões de tracção mais elevadas que argamassas com outros tipos de ligante, como a cal).

Tal como seria de esperar, as resistências mecânicas das argamassas (resistências à flexão e

compressão) aumentam com o aumento do teor de ligante, com a idade, diminuem com a relação a/c

e com a porosidade aberta da argamassa (à excepção da argamassa I, que se revelou mais porosa

que a II e, no entanto, mais resistente). As restantes propriedades mecânicas analisadas, como a

velocidade de propagação de ultra-sons, o ressalto obtido a partir do esclerómetro pendular e a

tensão de arrancamento por tracção, também aumentam com o aumento da dosagem de cimento. No

entanto verificou-se que, no que diz respeito ao ensaio dos ultra-sons, os valores obtidos foram, por

vezes, indiciadores de quebras no desempenho das argamassas com o avançar da idade. Diversas

explicações podem ser encontradas para o sucedido, tendo já sido apresentadas ao longo da análise

de resultados. A existência de fissuras internas nas argamassas é uma causa possível, já que

constituem descontinuidades na estrutura interna dos materiais. Por outro lado, em argamassas

aplicadas como revestimento de tijolos importa considerar outras causas que estão relacionadas com

o próprio suporte, nomeadamente a adesão da argamassa ao suporte, o modo de compactação da

argamassa e de alisamento da superfície de revestimento, a retracção restringida evolutiva no tempo,

entre outras. Uma vez que os tijolos alusivos aos diversos ensaios são distintos, não se pode



assegurar, de forma absoluta, que as condições de preparação dos provetes são exactamente as

mesmas entre os vários ensaios.

As argamassas aplicadas como revestimento de tijolos e cantoneiras não evidenciaram fendas

observáveis à superfície. Contudo, a análise da retracção em provetes prismáticos permitiu

compreender a relação existente entre a dosagem de cimento e a retracção do material, sendo esta

mais acentuada em argamassas com traços mais ricos em cimento (argamassa I, de traço 1:2,5 e

relação a/c = 0,6, revelou maior retracção que a argamassa II, de traço 1:3,5 e igual relação a/c).

A dosagem de cimento deve ser tal que, quando misturada com a água, proporcione o preenchimento

dos vazios existentes entre as areias utilizadas, de modo a maximizar a compacidade da argamassa.

Traços mais pobres em cimento concorrem para a diminuição da resistência mecânica e, geralmente,

o aumento do coeficiente capilar e do valor assintótico. Porém, a quantidade de água de amassadura

também assume uma importância fulcral, contrariando, por assim dizer, a hipótese de se estabelecer

uma linearidade entre a dosagem de cimento e o desempenho da argamassa endurecida. O

comportamento da argamassa I, de traço 1:2,5 e relação a/c = 0,6, face aos vários ensaios a que foi

sujeita, é um exemplo desta ambiguidade de comportamento. Não se pode afirmar, de forma

inequívoca, que o aumento do teor de cimento contribui para uma melhoria substancial das

características da argamassa. Sem dúvida que assume uma importância peculiar no seu

desempenho, mas, como se pode constatar pelos resultados obtidos, nem sempre a um aumento da

dosagem de ligante correspondem melhores características de durabilidade da argamassa (a título de

exemplo repare-se na maior absorção capilar evidenciada pela argamassa I face à argamassa II, por

exemplo, traduzido por um maior coeficiente de capilaridade e maior valor assintótico, assim como a

maior porosidade aberta e absorção de água sob baixa pressão reveladas, para além da retracção

evidenciada ser também mais relevante). É fundamental dosear convenientemente uma argamassa

de reboco tendo em conta a finalidade a que se destina e o tipo de suporte a qual vai ligar. A elevada

trabalhabilidade conferida à argamassa I, marcada por uma quantidade de água consideravelmente

superior relativamente à empregue nas restantes formulações, traduziu-se numa quebra no

desempenho do material no que diz respeito ao comportamento face à acção da água.

Parece aceitável afirmar-se que, tendo em conta os resultados obtidos, a formulação I.a) revelou ser

a argamassa mais apropriada para aplicação em rebocos tradicionais (boa trabalhabilidade, boa

retenção de água, maior resistência mecânica, menor coeficiente de capilaridade, menor valor

assintótico, menor porosidade, menor permeabilidade). Por outro lado, verificou-se que a formulação

II.a) (de traço 1:3,5 e relação a/c = 0,69), de entre as argamassas ensaiadas, exibiu piores

características de resistência mecânica e de durabilidade (comportamento inverso ao exibido pela

argamassa I.a), sendo claramente pior que as demais face à generalidade dos ensaios efectuados).



De um modo geral, reconhece-se que as alterações da dosagem de cimento proporcionam às

argamassas comportamentos completamente distintos e, por outro lado, as argamassas mais ricas

em cimento conferem maiores resistências mecânicas e capacidade de aderência ao suporte,

estando, inevitavelmente, associadas a maior retracção. A absorção de água por capilaridade e

imersão são condicionadas pela microestrutura interna da argamassa, pelo que o relacionamento

destes parâmetros com a porosidade aberta poderá ser determinante. Estas características

condicionam o comportamento à água das argamassas, no sentido que contribuem para uma maior

ou menor quantidade de água que penetra na argamassa e subsequente maior ou menor facilidade e

rapidez de secagem dessa água (Guerreiro, 2007).

Verificou-se que o coeficiente de capilaridade e o valor assintótico podem correlacionar-se com a

porosidade aberta. Argamassas mais porosas revelaram coeficientes de capilaridade e valores

assintóticos mais elevados, sendo que o aumento da dosagem de cimento e a redução da relação a/c

concorrem para uma melhoria das características das argamassas.

A absorção de água por capilaridade e imersão das argamassas reduziu com a idade, para ambos os

traços 1:2,5 e 1:3,5; por sua vez, o ensaio de absorção de água sob baixa pressão revelou uma maior

permeabilidade da camada de revestimento com a idade. Teoricamente o resultado expectável

apontaria para uma redução da absorção de água por parte do revestimento com a idade, visto que a

hidratação do cimento vai ficando vez mais completa e a porosidade aberta presumivelmente diminui

ao longo do tempo, com o preenchimento dos poros por parte dos produtos de hidratação. Esta

tendência registou-se para os dois traços volumétricos considerados (argamassas I e II), sendo que

Mendonça (2007) obteve um comportamento idêntico, no seu trabalho de investigação, para a

argamassa de cimento analisada.

A evolução da secagem das argamassas após imersão em água pode também ser relacionada com a

porosidade aberta. As argamassas I e II.a), como seria de esperar, são as que apresentam maior

cinética de secagem, marcada por uma maior inclinação da curva. As argamassas mais porosas

revelaram ser as que perdem água mais rapidamente por secagem. A maior ou menor capacidade de

perda de água, por evaporação, é influenciada pela porosidade dos materiais, que, por sua vez, é

influenciada pela relação a/c e pelo teor de cimento. A argamassa I.a) é a menos permeável (redução

significativa da cinética de secagem), por um traço mais forte em ligante (1:2,5) e apresentar uma

relação a/c mais baixa (a/c = 0,5).

Não se apuraram alterações significativas na cinética de secagem destas argamassas com a idade,

na medida em que as curvas revelam uma tendência semelhante para as diversas idades analisadas.

As diferenças aferidas entre o teor em água inicial e final, aos 3, 7, 14 e 28 dias, são praticamente

irrelevantes, para as argamassas I e II. Isto mostra que a perda de água total, durante todo o

processo de secagem, até estabilização da massa do provete, é praticamente indiferente à idade do

provete.



Quanto à resistência das argamassas à cristalização de sais, verifica-se que a influência de sais

solúveis na secagem das argamassas traduz-se numa redução manifesta da cinética de secagem

(face à situação de ausência de sais). A redução da cinética de secagem é devida à obstrução

causada pelos cristais à saída/evaporação de água. A argamassa I perdeu mais água durante a

secagem que a argamassa II, ainda que a diferença não tenha sido muito acentuada (3,5 % e 3,2 %,

respectivamente). A porosidade aberta das argamassas está intimamente relacionada com a cinética

de secagem do material.

Quando as condições atmosféricas se manifestaram favoráveis à formação de cristais, começou-se a

evidenciar uma modificação de cor e das irregularidades da superfície. Nesta fase, sucede a

precipitação de sais na forma de eflorescências (migração do sal até à superfície), com a evaporação

da água a ocorrer à superfície do material. Pode considerar-se que as argamassas de cimento

ensaiadas revelaram um bom comportamento ao ensaio de cloretos, na medida em que os resultados

obtidos apontam para a ausência de destacamento de fragmentos da argamassa e boa aparência da

estrutura interna da argamassa, com a migração de sais para a superfície e inexistência de cristais no

interior. No entanto, a realização do ensaio nestas condições não representa a realidade das

argamassas de reboco, aplicadas em alvenarias de edifícios, de espessura consideravelmente mais

reduzida que os meios-prismas e em contacto com materiais porosos e absorventes, como são os

tijolos.

A quantidade de água utilizada em cada formulação assume um papel preponderante no que diz

respeito à caracterização da durabilidade do material. Foi a este nível que, principalmente, a

argamassa I.a) se destacou da argamassa I, por apresentar características que conferem aos

rebocos uma maior durabilidade (por exemplo, ao nível da absorção por capilaridade e imersão,

porosidade aberta, massa volúmica). A argamassa II, de um modo geral, revelou-se mais resistente e

com melhores propriedades físicas que a argamassa II.a). De um ponto de vista geral conclui-se que,

para o mesmo traço, a redução da quantidade de água melhora o comportamento das argamassas às

diversas solicitações impostas e que, para as argamassas com a mesma relação a/c (igual a 0,6),

presencia-se um comportamento mais adequado da argamassa I a nível mecânico e de aderência

(maior dosagem de cimento) e um desempenho mais desfavorável quanto às diversas características

físicas analisadas (retracção e comportamento face à acção da água).

Na generalidade, estes resultados vêm comprovar a complexidade do comportamento da argamassa

quando aplicada num suporte, relativamente ao comportamento do material isolado. O ensaio de

ultra-sons revelou uma grande disparidade de resultados entre os prismas e os tijolos. Por sua vez, o

esclerómetro pendular revelou resultados com desvios-padrão elevados, e o ensaio de arrancamento

por tracção mostrou, igualmente, uma variabilidade relevante nos valores da tensão de arrancamento.

Trata-se, pois, de uma realidade mais complexa, em que a argamassa interage com outro material,

de características completamente diferentes.



Não é fácil nem correcto denominar uma argamassa em particular como sendo a argamassa perfeita,

no que diz respeito às mais variadas características que os rebocos devem apresentar. A procura

constante da melhoria das características da argamassa aplicada em rebocos tem vindo a ser prática

corrente entre os investigadores. No geral, consideram que uma mistura de ligantes poderá contribuir

para uma melhor solução como resposta da argamassa em termos de durabilidade.

Assim, compreende-se a razão pela qual a utilização de argamassas de cimento continua a ser

encarada com alguma reserva. É necessário estabelecer um ponto de equilíbrio quanto à dosagem

de cimento empregue na amassadura, sob pena de prejudicar o futuro desempenho dos rebocos. Por

outro lado, a sua empregabilidade na reabilitação de alvenarias antigas não é de todo a mais aludida,

dada a libertação de grandes quantidades de sais solúveis, que poderão contribuir para a

deterioração acelerada do suporte que se pretende proteger (Rodrigues, 2004).

Depreende-se que, não obstante a caracterização alargada efectuada às argamassas cimentícias a

nível mecânico, físico e de aderência do material, a qual permitiu compreender o desempenho de

diferentes formulações, com diferentes dosagens de cimento, com diferentes relações a/c e em

diferentes conjunturas, outros estudos poderão ser desenvolvidos futuramente, no sentido de

complementar as ilações retiradas neste trabalho, uma vez que as vantagens e desvantagens da

aplicação de um traço mais rico em cimento não encerram em formulações de um só ligante, ou sem

qualquer incorporação de outro constituinte, como sejam adições ou adjuvantes.

5.2. DESENVOLVIMENTOS FUTUROS

As condições em que o cimento é aplicado nas argamassas de reboco são diversas, e cada mais se

está a evoluir na perspectiva de proporcionar ao revestimento as características capitais para que o

seu desempenho, a curto, médio e longo prazo, seja o mais adequado possível. Este estudo poderá

ser complementado se, partindo das bases que aqui foram delineadas e das conclusões tiradas, for

dada continuidade no sentido de progredir para outros horizontes, outras condições de aplicação das

argamassas para ensaio, bem como outras formulações para além das aqui referidas

(nomeadamente ao nível da influência do cimento e da sua dosagem noutras formulações diferentes

das aqui prescritas).

Propõem-se assim as seguintes acções para desenvolvimento futuro:

Amplificação da campanha experimental executada, passando por sujeitar as formulações I.a) e

II.a) aos ensaios preconizados em argamassas quando aplicadas como camada de

revestimento em tijolos, com vista a compreender o comportamento das mesmas quando

aplicadas em condições mais aproximadas da realidade dos rebocos tradicionais, e a inferir a

divergência/semelhança de resultados relativamente aos obtidos em provetes prismáticos. Para

além disso, a análise da retracção nestas argamassas, a secagem com cristalização de sais e



uma abordagem tendo em consideração idades mais curtas de endurecimento (por exemplo, as

mesmas que as aqui preconizadas para as formulações I e II - 3, 7 e 14 dias);

Sujeição dos provetes a outros tipos de condicionamento e de cura: cura em câmara húmida

(saturada), cura sujeita à acção das intempéries exteriores, cura com temperatura mais elevada

(situação de Verão), cura com temperatura mais baixa (situação de Inverno), cura sob acção de

outras humidades relativas;

Aplicação de várias espessuras de revestimento sobre suportes com diferentes capacidades de

absorção. À partida, seria interessante conhecer, para além da influência da dosagem de

cimento, o modo como a espessura do reboco colabora para o melhor ou pior desempenho das

argamassas em termos de durabilidade, assim como a sua adequabilidade em diferentes tipos

de suporte com diferentes coeficientes de absorção;

Extrapolação da análise efectuada quanto à resistência face à acção de sais solúveis para

argamassas aplicadas como reboco, já que as condições de cristalização de sais em prismas

isolados, de espessura elevada, são diferentes das exibidas por argamassas de reboco,

aplicadas sobre um determinado suporte poroso. O fenómeno de criptoflorescências é muito

mais crítico em argamassas de reboco, pois, para além da espessura ser consideravelmente

mais reduzida, o reboco está em contacto com outro material de características diferentes;

Não obstante a facilidade de manuseamento em laboratório dos prismas com espessura

padronizada de 40 x 40 mm, parece mais realista que os ensaios de comportamento sejam

realizados em provetes de 20mm de espessura. Daí o interesse em realizar-se ensaios em

provetes que se assemelhem, o mais possível, às condições reais de aplicação dos rebocos.

Uma solução possível poderá passar pela realização de ensaios em argamassas aplicadas

sobre muretes;

Avaliação das formulações estudadas, a partir da campanha experimental desenvolvida,

recorrendo a um outro tipo de ligante hidráulico (cal hidráulica), por forma a estabelecer uma

análise comparativa com as argamassas de cimento ( ao nível da influência da dosagem de

ligante). Eventualmente, seria pertinente proceder a uma mistura de ligantes (cimento + cal

hidráulica), devidamente proporcionados, para verificar as vantagens e desvantagens da adição

da cal hidráulica ao cimento, analisando a influência que a dosagem de ligante e a quantidade

de água teria no desempenho dos materiais;

Incorporação de adjuvantes (como os retentores de água ou plastificantes) e/ou certas adições

(por exemplo cargas leves) para averiguar a influência destes compostos no comportamento

das argamassas de cimento;





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RILEM I.1 - Porosity accessible to water, RILEM 25-PEM - Recommandations provisoires. Essais

recommandés pour mesurer l’altération des pierres et évaluer l’éfficacité des méthods de traitement.

Matériaux et Construction, Vol.13, Nº75, 1980.




Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil i

7. Anexos

Anexo I - Os 27 produtos da família de cimentos correntes.

Composição química do cimento [NP EN 197-1]

Anexos

ii Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Anexo II - Análise granulométrica

Peneiro Malha [mm]


Resíduo Resíduo

[g] [%] [g] [%]

3/8'' 9,52 ──── ──── ──── ────

1/4'' 6,35 2,2 0,2 2,9 0,3

Nº 4 4,76 5,9 0,6 3,1 0,3

Nº 8 2,38 42,2 4,2 26,5 2,7

Nº 16 1,19 237,0 23,8 155,2 15,5

Nº 30 0,59 403,6 40,5 348,7 34,9

Nº 50 0,297 228,2 22,9 290,9 29,1

Nº 100 0,149 68,6 6,9 166,2 16,6

Nº 200 0,074 7,8 0,8 4,9 0,5

Refugo ──── 1,7 0,2 0,8 0,1

Totais 997,2 100,0 999,2 100,0

Mamostra 1000,0 ──── 1000,4 ────

Validação [%] - (≤ 0,5 %) 0,3 ──── 0,1 ────

Abertura do peneiro [mm] Material retido acumulado [%]


9,52 0,0 0,0

6,35 0,2 0,3

4,76 0,8 0,6

2,38 5,0 3,3

1,19 28,8 18,8

0,59 69,3 53,7

0,297 92,2 82,8

0,149 99,0 99,4

0,074 99,8 99,9


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil iii

Anexo III - Massa volúmica e absorção de água

Agregado Areia Amarela Areia do Rio

Temperatura da água (ºC) 20 20

ρw 1 1

m1 500,7 500,2

m2 950,2 945,6

m3 493,7 493,8

m4 650,8 650,8

M.v. impermeável [kg/m3] 2,54 2,48

M.v. sat. [kg/m3] 2,49 2,44

M.v. seca [kg/m3] 2,45 2,40

WA 24h [%] 1,4 1,3

Anexo IV - Retenção de água

Argamassa

I II I.a) II.a)

Ligante 395 Ligante 300 Ligante 395 Ligante 300

AA 671,5 AA 720 AA 671,5 AA 720

AR 671,5 AR 690 AR 671,5 AR 690

mágua 237 mágua 180 mágua 197,5 mágua 207

margamassa 1975 margamassa 1890 margamassa 1935,5 margamassa 1917

W1 (g/g) 0,12 W1 (g/g) 0,10 W1 (g/g) 0,10 W1 (g/g) 0,11

m1 (g) 78,1 m1 (g) 82,6 m1 (g) 78,4 m1 (g) 83,5

m2 (g) 17,7 m2 (g) 10,0 m2 (g) 10,0 m2 (g) 10,0

m3 (g) 342,2 m3 (g) 333,0 m3 (g) 346,5 m3 (g) 342,6

m4 (g) 24,0 m4 (g) 12,9 m4 (g) 14,7 m4 (g) 16,6

m5 (g) 264,1 m5 (g) 250,4 m5 (g) 268,1 m5 (g) 259,1

W2 (g) 31,69 W2 (g) 23,85 W2 (g) 27,36 W2 (g) 27,98

W3 (g) 6,30 W3 (g) 2,90 W3 (g) 4,70 W3 (g) 6,60

W4 (%) 19,88 W4 (%) 12,16 W4 (%) 17,18 W4 (%) 23,59

WRV (%) 80,1 WRV (%) 87,8 WRV (%) 82,8 WRV (%) 76,4

Anexos

iv Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Anexo V - Velocidade de propagação de ultra-sons

- Resultados dos ensaios efectuados em tijolos revestidos numa das faces

Idade - 3 dias

Argamassa

I II

Zona [m]

Tempo

[s]

0,06 1,90E-05 2,04E-05

0,06 2,09E-05 2,18E-05

0,06 2,14E-05 2,09E-05

0,07 2,36E-05 2,35E-05

0,07 2,50E-05 2,26E-05

0,07 2,53E-05 2,23E-05

0,09 2,99E-05 3,23E-05

0,09 3,10E-05 3,28E-05

0,09 3,30E-05 3,25E-05

0,11 4,29E-05 4,48E-05

0,11 4,36E-05 4,50E-05

0,11 4,45E-05 4,49E-05

0,13 4,94E-05 5,61E-05

0,13 4,88E-05 5,67E-05

0,13 5,00E-05 5,62E-05

0,15 7,34E-05 7,46E-05

0,15 7,30E-05 7,51E-05

0,15 7,47E-05 7,57E-05

0,17 8,28E-05 8,69E-05

0,17 8,18E-05 8,73E-05

0,17 8,42E-05 8,70E-05

Idade - 7 dias

Argamassa

I II

Zona [m]

Tempo

[s]

0,06 1,96E-05 -

0,06 1,97E-05 -

0,06 1,98E-05 -

0,07 2,46E-05 2,63E-05

0,07 2,46E-05 2,71E-05

0,07 2,48E-05 2,94E-05

0,09 3,27E-05 3,57E-05

0,09 3,18E-05 3,71E-05

0,09 3,17E-05 3,63E-05

0,11 4,15E-05 4,65E-05

0,11 4,13E-05 4,58E-05

0,11 4,08E-05 5,12E-05

0,13 4,83E-05 5,51E-05

0,13 4,79E-05 5,62E-05

0,13 4,80E-05 5,53E-05

0,15 6,98E-05 7,23E-05

0,15 7,08E-05 7,34E-05

0,15 7,04E-05 7,29E-05

0,17 8,05E-05 8,26E-05

0,17 8,08E-05 8,30E-05

0,17 8,05E-05 8,28E-05

Idade - 14 dias

Argamassa

I II

Zona [m]

Tempo

[s]

0,06 1,48E-05 -

0,06 1,49E-05 -

0,06 1,50E-05 -

0,07 1,85E-05 2,64E-05

0,07 1,86E-05 2,63E-05

0,07 1,85E-05 2,69E-05

0,09 2,47E-05 3,69E-05

0,09 2,47E-05 3,67E-05

0,09 2,46E-05 3,71E-05

0,11 3,11E-05 5,02E-05

0,11 3,10E-05 5,09E-05

0,11 3,09E-05 5,01E-05

0,13 3,88E-05 5,69E-05

0,13 3,88E-05 5,63E-05

0,13 3,88E-05 5,61E-05

0,15 4,50E-05 7,39E-05

0,15 4,51E-05 7,34E-05

0,15 4,53E-05 7,36E-05

0,17 5,38E-05 8,50E-05

0,17 5,40E-05 8,48E-05

0,17 5,32E-05 8,47E-05


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil v

y = 1671,6x + 0,0336R² = 0,9634

y = 1587,1x + 0,0344R² = 0,9845

0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20

0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04

Dis

tânc

ia [m

]


Ensaio aos 3 dias

Arg. I

Arg. II

Linear (Arg. I)

Linear (Arg. II)

y = 1758,2x + 0,0319R² = 0,9667

y = 1754x + 0,0256R² = 0,9852

0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20

0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04

Dis

tânc

ia [m

]


Ensaio aos 7 dias

Arg. I

Arg. II

Linear (Arg. I)

Linear (Arg. II)

y = 2876,9x + 0,0183R² = 0,9977

y = 1699,9x + 0,0269R² = 0,9902

0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20

0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04

Dis

tânc

ia [m

]


Ensaio aos 14 dias

Arg. I

Arg. II

Linear (Arg. I)

Linear (Arg. II)

Anexos

vi Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

28 dias

Argamassa

I II

Zona [m]

Tempo

[s]

0,06 1,37E-05 -

0,06 1,36E-05 -

0,06 1,35E-05 -

0,07 1,75E-05 2,71E-05

0,07 1,74E-05 2,76E-05

0,07 1,74E-05 2,74E-05

0,09 2,51E-05 3,77E-05

0,09 2,48E-05 3,78E-05

0,09 2,50E-05 3,80E-05

0,11 3,05E-05 4,80E-05

0,11 3,06E-05 4,84E-05

0,11 3,03E-05 4,83E-05

0,13 3,71E-05 5,68E-05

0,13 3,70E-05 5,66E-05

0,13 3,72E-05 5,65E-05

0,15 4,47E-05 7,49E-05

0,15 4,46E-05 7,47E-05

0,15 4,45E-05 7,50E-05

0,17 5,10E-05 8,49E-05

0,17 5,11E-05 8,40E-05

0,17 5,11E-05 8,38E-05

y = 2962,6x + 0,0186R² = 0,9988

y = 1713,9x + 0,026R² = 0,9887

0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20

0,0E+002,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04

Dis

tânc

ia [m

]


Ensaio aos 28 dias

Arg. I

Arg. II

Linear (Arg. I)

Linear (Arg. II)


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil vii

Anexo VI - Esclerómetro pendular

Argamassa I II I II I II I II

Idade [dias] 3 7 14 28

Zona Valor do Ressalto

1 47 37 42 45 51 45 37 38

1` 48 52 53 45 62 51 49 51

2 55 53 58 57 73 70 64 58

2` 62 56 61 60 75 74 71 68

3 63 58 70 68 75 61 75 64

3` 61 60 65 63 75 59 77 60

4 60 54 60 58 73 56 75 58

4` 50 49 54 50 57 51 65 54

5 44 35 42 48 42 44 50 46

Valor médio 54 50 56 55 65 57 63 55

D.P. 7 8 9 8 12 10 13 9

Anexos

viii Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Anexo VII - Retracção

Argamassa I

Idade εcs DP ∆ M DP

[dias] [-] [%]

0 0 0 0,00 0,00

1 -0,0009 6,03E-05 2,08 0,05

2 -0,0016 4,47E-04 2,65 0,08

3 -0,0027 2,23E-04 2,99 0,10

4 -0,0035 1,41E-04 3,20 0,13

5 -0,0041 2,34E-04 3,33 0,15

6 -0,0045 6,45E-05 3,41 0,13

7 -0,0048 3,93E-04 3,50 0,13

8 - - - -

9 - - - -

10 -0,0058 4,60E-04 3,64 0,15

11 -0,0059 4,92E-04 3,68 0,13

12 -0,0065 5,05E-04 3,77 0,14

13 -0,0062 6,15E-04 3,84 0,12

14 - - - -

15 - - - -

16 - - - -

17 -0,0067 6,09E-04 3,87 0,14

18 - - - -

19 -0,0070 9,00E-04 3,86 0,16

20 -0,0068 5,50E-04 3,89 0,16

21 -0,0068 5,59E-04 3,89 0,16

22 -0,0068 5,70E-04 3,87 0,14

23 -0,0067 6,90E-04 3,86 0,15

24 -0,0069 7,73E-04 3,89 0,16

25 -0,0069 7,33E-04 3,90 0,15

26 -0,0069 7,69E-04 3,89 0,15

27 -0,0072 6,42E-04 3,92 0,15

28 -0,0072 7,14E-04 3,92 0,15

Argamassa II

Idade εcs DP ∆ M DP

[dias] [-] [%]

0 0 0 0,00 0,00

1 -0,0006 6,47E-06 1,54 0,04

2 -0,0018 1,79E-04 2,01 0,07

3 -0,0029 2,58E-04 2,32 0,11

4 -0,0032 1,75E-04 2,48 0,13

5 -0,0038 4,24E-04 2,60 0,14

6 -0,0038 6,20E-04 2,63 0,14

7 -0,0040 5,54E-04 2,70 0,13

8 - - - -

9 - - - -

10 -0,0049 7,65E-04 2,76 0,14

11 -0,0054 3,89E-04 2,80 0,12

12 -0,0055 2,90E-04 2,86 0,13

13 -0,0057 9,51E-04 2,93 0,11

14 - - - -

15 - - - -

16 - - - -

17 -0,0057 7,66E-04 2,93 0,13

18 - - - -

19 -0,0055 7,38E-04 2,93 0,13

20 -0,0056 7,52E-04 2,93 0,13

21 -0,0055 7,15E-04 2,93 0,14

22 -0,0055 6,80E-04 2,91 0,11

23 -0,0053 6,52E-04 2,88 0,12

24 -0,0056 6,83E-04 2,93 0,12

25 -0,0056 6,94E-04 2,92 0,12

26 -0,0056 6,61E-04 2,93 0,13

27 -0,0059 7,94E-04 2,94 0,13

28 -0,0059 7,56E-04 2,94 0,13


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil ix

Anexo VIII - Ensaio de capilaridade: resultados da franja capilar ao fim de 72

horas

Tempos Franja capilar

[√s] I.3d II.3d I.7d II.7d I.14d II.14d I.28d II.28d I.a) 28d II.a) 28d

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

17 15 16 15 17 14 13 16 13 15 18

24 18 22 18 21 17 16 19 16 17 22

30 22 26 21 25 20 20 23 19 20 26

42 28 31 27 33 26 28 31 26 25 34

60 36 39 35 42 34 35 38 32 31 44

104 58 64 59 67 57 59 62 55 48 70

147 80 88 80 90 78 81 83 78 64 97

170 91 98 91 100 88 90 93 87 71 109

208 106 113 106 114 101 105 108 104 82 127

294 143 148 150 136 129 133 133 136 102 160

416 160 160 160 160 160 160 160 160 110 160

509 160 160 160 160 160 160 160 160 115 160

- Ensaio aos 28 dias

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 100 200 300 400 500 600

Alt

ura

de a

scen

são

capi

lar [

mm

]

Tempo [√s]

Arg. I

Arg. II

Arg. I.a)

Arg. II.a)

Anexos

x Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Anexo IX - Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo

- Ensaio aos 3 dias

- Ensaio aos 7 dias

- Ensaio aos 14 dias

y = 0,002x1,7193

R² = 0,99780,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. I.3d

y = 0,0017x1,5658

R² = 0,96380,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 10 20 30 40 50 60

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. II.3d

y = 0,0026x1,6721

R² = 0,98810,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 10 20 30 40

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. I.7d

y = 0,0022x1,4547

R² = 0,98780,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 10 20 30 40 50 60

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. II.7d

y = 0,004x1,5482

R² = 0,98530,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40

Abs

orçã

o de

águ

a [g

/cm

2 ]

Tempo [√s]

Arg. I.14d

y = 0,0018x1,6181

R² = 0,99220,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40 50

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Tempo [√s]

Arg. II.14d


Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil xi

Anexo X - Condições atmosféricas do ambiente de secagem

Data dos ensaios:

Ensaio Secagem ao ar após imersão em água Secagem ao ar após imersão em solução salina

Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a) Arg. I Arg. II

[dias] Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim

3 03-Abr 22-Mai 03-Abr 22-Mai

7 16-Abr 04-Jun 16-Abr 04-Jun

14 03-Abr 22-Mai 03-Abr 22-Mai

28 19-Abr 22-Jun 19-Abr 22-Jun 20-Abr 23-Jun 20-Abr 23-Jun 19-Abr 22-Jul 19-Abr 22-Jul

14

16

18

20

22

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Data

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