Estudo do Mecanismo de Transporte de Fluidos de Concretos Auto-Adensáveis

-Mendes,M.V.A.S.; Castro, A.; Cascudo, O.

Maceió-Alagoas

outubro/2012

Objetivos do Trabalho

- Avaliar se a trabalhabilidade do concreto fresco é

realmente um fator relevante nos mecanismos de transporte

de fluidos no concreto endurecido;

- Comparar e verificar se existem diferenças significativas de

absorção de água, permeabilidade à água e penetração de

água sob pressão entre convencional (CCV) e CAA;

- Verificar a existência de correlação do ensaio de absorção

de água e os ensaios relativos a permeabilidade à água;

- Verificar se o ensaio de penetração de água sob pressão

pode ser utilizado, como ensaio alternativo para avaliar a

permeabilidade à água.

É um tipo de concreto capaz de fluir no molde das

fôrmas , compactando-se e autonivelando-se sob

ação do seu próprio peso, sem necessidade de

vibração (Gomes, 2002)

Concreto Auto-Adensável

Definição:

Habilidade de Preenchimento

Resistência à Segregação

Habilidade de Passagem

Permeabilidade à Água

Lei de Darcy

Absorção Capilar

Quanto menor o r :

Menor absorção

Maior altura capilar

Programa Experimental

Variáveis

- 1 – TRABALHABILIDADE

- 130 mm

- 550 mm

- 700 mm

- 2 - RELAÇÃO ÁGUA/CIMENTO

- Relação a/c 0,35

- Relação a/c 0,45

- Relação a/c 0,60

Materiais Utilizados

- CIMENTO = CP II F 32

- AGREGADO GRAÚDO = Basalto 9,5 mm

- AGREGADO MIÚDO (areia a) = areia artificial

(micaxisto)

- AGREGADO MIÚDO (areia b) = areia artificial

(basalto) – substituição em 12% do agreg. graúdo

- ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE = 3° GERAÇÃO

(Policarboxilato)

Obtenção da Trabalhabilidade

MESMO TRAÇO

130 mm 700 mm

Obtido unicamente através:

SUPERPLASTIFICANTE A BASE DE POLICARBOXILATO

Dispersão por efeito de estabilização estérica

nas partículas de cimento

Método IPT/EPUSP Modificado (TUTIKIAN 2004)

Seleção dos Componentes

Determinação do

Teor de Argamassa

Ensaios de Resistência

Determinação dos

Traços (rico, mediano e pobre)

Adicionamento do

Superplastificante (segregação)

Acerto dos Finos

por Substituição

Ensaios de Trabalhabilidade

Determinação do CAA

Diagrama IPT/EPUSP

Concretos Estudados

Ensaio no Estado Fresco

•diâmetro final ( dF ) = 650mm a 800mm ( EFNARC )

600mm a 700mm ( Gomes2002 )

700mm

Fluidez

Coesão

Cura Úmida

OS CORPOS-DE-PROVAS TANTO PARA O ENSAIO DE

ABSORÇÃO E OS ENSAIOS RELATIVOS A

PERMEABILIDADE Á ÁGUA PERMANECERAM NA CAMARA

UMIDA ATÉ A DATA DE ENSAIO

Absorção de Água

ABNT NBR 9778:2005

Permeabilidade à Água

ABNT NBR 10786:1989

400 horas 2,1 MPa

(21 m.c.a)

Traça-se a curva “tempo x volume acumulado de água medido na

entrada”

É verificada a variação de vazão ao longo do tempo para se

determinar a vazão de entrada

Penetração de Água sob Pressão

ABNT NBR 10787:1994

Penetração de Água sob Pressão

ABNT NBR 10787:1994

48 horas

24 horas

24 horas

(0,1 ± 0,01) MPa

(0,3 ± 0,01) MPa

(0,7 ± 0,01) MPa

Rompe diametralmente, de forma a realizar a leitura das

penetrações de água

O resultado do ensaio é a maior medida de penetração de água

Absorção de Água por Imersão

Permeabilidade à água

Penetração de Água sob Pressão

Detalhe do Programa Experimental

Planejamento 2k

Concreto Bombeado 130mm

Concreto Auto-Adensável

550mm

Concreto Auto-Adensável

700mm

Relação a/c 0,35

Relação a/c 0,45

Relação a/c 0,60

Relação a/c 0,35

Relação a/c 0,45

Relação a/c 0,60

Relação a/c 0,35

Relação a/c 0,45

Relação a/c 0,60

Apresentação e

Discussão dos Resultados

Absorção de Água

Graf. Pareto – Grau de Influência

Superfície de Resposta

- Maior influência da relação a/c

- Curvatura significativa

- Tipo de concreto também influencia

- Interação não significativa

- Aumento da Absorção com aumento

da relação a/c

-Redução da Absorção com aumento

da trabalhabilidade

R2=0,98

Absorção de Água

Resultados de Absorção

Critérios de Avaliação CEB-192

- CCV13 0,35 absorção média e qualidade média

- CCA70 0,35 absorção baixa e qualidade boa

- relação a/c >0,45 absorção alta e qualidade pobre

- Maior influência da relação a/c

- Trabalhabilidade não influencia

- Curvatura significativa

- Interação não significativa

- Aumento da permeabilidade com

aumento da relação a/c

-Maior sensibilidade dos CAA’s

Superfície de Resposta

Graf. Pareto – Grau de Influência

Permeabilidade à Água

Permeabilidade à Água

Resultados de Permeabilidade

Critérios de Avaliação CEB-192

- Em geral, permeabilidade igual a 10-12 :

- Permeabilidade média

- Qualidade média

Penetração de Água

Graf. Pareto – Grau de Influência

Superfície de Resposta

- Maior influência da relação a/c

- Tipo de concreto também influencia

-Curvatura significativa

- Interação significativa

- Aumento da penetração de água com

aumento da relação a/c

- Aumento da penetração de água com

aumento da trabalhabilidade

- Contradição com Absorção

R2=0,98

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 1400,00 1600,00

Permeabilidade (10-14 m/s)

Ab

so

rção

(%

)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00

Penetração de água (mm)

Ab

so

rção

(m

m)

Penetração de Água sob Pressão x

Absorção de Água

Permeabilidade à Água x

Absorção de Água

Penetração de Água sob Pressão

x

Permeabilidade à Água

y = 22,36x - 493,21

R2 = 0,97

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00

Penetração de água (mm)

Perm

eab

ilid

ad

e (

10

-14 m

/s)

Conclusões

1. A trabalhabilidade influencia no mecanismo de transporte,

mesmo sendo de maneira pouco significativa

2. A variável relação água/cimento, tanto na absorção de água

quanto nos ensaios relativos a permeabilidade à água, exerce

uma grande influência no mecanismo de transporte

3. Concretos com maior trabalhabilidade (CAA) apresentaram

menor absorção de água quando comparados aos concretos

convencionais

4. Concretos com maior trabalhabilidade sofrem uma maior

penetração de água. Estudos mais aprofundados devem ser

realizados para interpretar esse comportamento

5. Não houve diferença significativa entre CCA e CCV no ensaio

de permeabilidade à água

Conclusões

6. Foram verificadas a existência de correlação em algumas

propriedades estudadas

7. Poderia optar pelo ensaio de penetração de água como ensaio

alternativo para se ter uma estimativa da permeabilidade à

água

Muito obrigado!

Agradecimentos:

Profº MSc Marcus Vinícius Mendes

Instituto Federal de Goiás

email: mvasmendes.ifg@gmail.com

fone: (61)81789404