XVIII SEMINARIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS

FOZ DO IGUAqU

ABRIL DE 1989

PESQUISA COM CI ENNTO DE ESC6RIA DE ALTO FORNO

TEMA I

Eduardo de Aquino Gambale

^lcio Antonio Guerra

Jose Tomaz Franca Fontoura

Marcia Canpos dos Santos

Rogerio Sales Goz

Rubens Iaiachado Bittencourt

Walton Pacelli de Andrade

FURNAS CENTRAIS ELPTRICA S.A.

429

I

RESTJ-MO

0 trabalho apresenta resultados de pesquisa com cimento

de escoria de alto forno, visando a determinacao das proprieda

des do concreto utilizando este material.

As propriedades dos materiais e dos concretos prepara

dos com os mesmos estao apresentadas e coinparadas.

Os cimentos estudados tem as seguintes teores de esco

. 0 - 15 - 25 - 35 - 45 - 55 - 65 - 70 - 75 - 80 - 100

Alec; da inf l-aenc is do to or de escoria de alto forno no

cimento, em relacao as propriedades do concreto, em que se des

taca a elevacao adiabatica de tc peratura; procurou-se tanbem

conhecer a influencia da escoria na reacao alcali-agregado. Pa

ra tal, foram realizados ensaios adotando-se o metodo acelerado

(NBRI - Africa do Sul).

431

PESQUI SA COM CIM ENTO DE ESC5RIA DE ALTO FORNO

1. INFORMAC^ES GERAIS

Objetivo

Tendo em vista as potencialidades da utilizacao de esco

ria de cimento de alto forno moida formando material cimenticio

junto com o cimento , c a fabricacao de cimento de alto forno em

produCao ascendente no Brasil ; a ampliarao dos conhecimentos de

suas propriedades e das propriedades do concreto fabricado com

este material e de suma importancia, principalmente nas grandes

obra.s, notadamente nas construeoes onde se aplicam concreto

sa.

Este trabalho procura mostrar os resultados dos ensaios

obtidos em uma pesquisa feita pelo Laboratorio de Concreto de

Furnas - Centrais Eletricas S.A., localizado em Goiania.

Os resultados apresentados ainda sao parciais, pois a

pesquisa ainda se encontra em andamento.

1.2. Historico

"A primeira utilizacao de escorias siderurgicas aconte

ceu em 1859 , com a fabricarao de balas de canhoes para tropas do

Duque Julio de Brausnchwcig . Como material de construcao na In

glaterra desde 1728, e na Suecia no ano de 1761." (1)

0 use de escoria granulada de alto forno como aglomeran

to foi registrado na Alemanha em 1774, onde foi misturada com

cal e argila , obtendo-se um produto de qualidade semelhante ao

do cimento portland fabricado naquela epoca. A partir de 1822,

seu emprego se generalizou na Alemanha . Em 1862, Emil Lagen pro

pons um processo de remocao que facilitava a producao, e preparou

um aglomerante a partir de uma mistura de escoria granulada e hi

droxido de calcio.

432

Em 1876, Michaelis e Prussing empreenderam, independente

mente, as primeiras investigacoes com a escoria granulada de al

to forno, destacando-se, tambem, trabalhos de Prost, Tetmajer,

Ferret e Green. Estas investigacoes levaram Pasow a aperfeicoar

o processo de producao, passando a ser de Grande importancia no

desenvolvimento e use da escoria. Este desenvolvimento resultou

na comercializacao deste produto' como material cimenticio, a par

tir de 1865, na Alemanha. Na Franca, o cimento de alto forho foi

utilizado na construcao do sistema de metro. Em 1908, H. Kuhl,

descobriu a ativacao das escorias por meio de sulfatos. 0 aglo

merante resultante, o cimento supersulfatado, de origem alema,

recebeu, anus mais tarde, maior impulso em trabalhos desenvolvi

dos por belgas e franceses, para terminar seu ciclo de aperfei

coamento na Alemanha, onde registrou, em 1896, o primeiro recor

de de producao; ano em que se iniciou a primeira producao nos Es

tados Unidos.

Em seu comeco, na propria Alemanha, a industria de aglo

merantes 3iderurgicos tropecou em muitas dificuldades que, final

mente, conduziram a um estado de maturacao e perfeicao admires

veis. (2)

Apesar do cimento portland de alto forno ja ser muito u

tilizado na Europa, a sua producao so foi iniciada no Brasil em

1950; que e um dos maiores produtores deste material de constru

cao do mundo. (3)

1.3. Definicao

A escoria de alto forno e um subproduto do tratamento do

minerio de ferro em alto forno, obtido sob forma granulada e

constituida, em sua maior parte, de silicados e aluminio-silica

tos de calcio.

0 cimento Portland de Alto Forno (AF), de acordo com a

norma NBR-5735, da ABNT, e um aglomerante hidraulico obtido pela

moagem de clinquer portland e escoria, com eventual adicao de

sulfato de calcio.

433

Pode tambem ser obtido com adicao de escoria com cimento

comum , numa percentagem em relacao ao peso total variando entre

35 a 70%.

1.4. Composicao Qu%mica

"0 minerio de ferro e' constituido por uma mistura de oxi

do de ferro, substancias ricas em calcio, silica e aluminio, que

constituem a ganga".(5)

Na producao do ferro gusa e utilizado o calcario como

fundente, sendo por isso que a esc6ria possui um teor elevado de

oxido de calcio (CaO).

0 classico Diagrama de Rankin classifica um material

conforme sua composicao qu%mica em escoria acida ou basica, ci

mento portland, cimentos aluminosos, cinzas volantes, pozolanas,

etc. Este diagrama e mostrado na Figura 1.4.1, onde pode ser vis

to a posicao relativa da escoria em estudo , a qual esta classi

ficada como basica, e dos cimentos com escoria estudados.

Escdria em estudo

sio2

Esoorias ba'sicas -- \ 70

Cimentos deAlto Forno s o2 = i.oestudados Bo

coo 1 6S'02

Figura 1.4.1Posicao das escorias no diagramaclassico de RANKIN.

434

I

Na pesquisa foram utilizados cimentos com diversas per

centagens de escoria. Foram pesquisados tambem o cimento sem a

dicao e a esco'ria Pura. Na Tabela 1.4.1 estao registradas as

composiC6es quimicas destes cimentos.

Tabela 1.4.1.Composicao Quimica dos Cimentos e doEsco 'ria Pura.

Componentes % de escdnaqu(micos

P.F.Si02

A1203

Fe203

C a O

MgO

N020

K20

R. I.

S03

CCS04

Cal livre

Equiv . alcal.

D H

0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

3,18 3 , 89 2,13 1,94 3,07 2,33 1,82 2 , 05 1,42 1 , 44 0,20

19,88 19,29 20 , 74 22 , 10 21,24 24,16 27,02 26,50 28 , 07 28 , 95 33,77

6 ,62 4,40 8 , 53 9.17 9,69 41,24 12,05 10 , 16 12,41 12,27 15,29

3,14 2,85 3 , 97 3,43 2 , 69 2,14 1 , 67 3,38 1 , 67 1,51 0,51

61,00 62 ,49 58 , 22 56 , 30 54 , 72 50,94 46,68 48,20 46 , 96 46 ,20 42,76

2 , 48 1,31 3,00 3, 04 3,96 4,44 5,00 4,42 5 ,06 5,24 6,62

0,32 0, 26 0.28 0 , 23 0,17 0, 18 0,24 0,28 0, 31 0,33 0,47

0, 35 0,39 0.37 0,38 0, 41 0,42 0, 57 0,60 0 , 50 0,51 0,41

0,70 0 , 97 0,52 0, 72 0,88 0,74 1 , 30 1,42 0 , 61 0,75 0,11

2 , 15 2,73 2 , 34 2,48 3,10 3,41 3 , 89 3,08 2,90 2,95 0,38

3,65 4 , 64 3,98 4,21 5.27 5 , 79 2,19 5, 23 4,93 5,01 0,64

2,92 2 , 10 0,38 0,38 0,14 0,18 0,29 0 , 18 0,33 0,20 0,00

0,55 0,52 0 , 52 0,48 0,44 0,46 0,61 0,67 0,63 0,66 0,52

13 , 1 13,2 13,2 13,3 13 , 2 13,2 13 . 1 13,2 13 , 1 13,1 12,3

Nas Figuras 1.4.2 a 1. 4.4, estao plotados graficamente

cada um dos componentes dos cimentos

percentagem de escoria.

1.0

0,8

0,6

014

0,2

00 20 40 60 80 100

Escdria (%)

-- Na2O (%)K20 (%)

---- Equivalente alcalino (%)

Figura 1 .4.2.

estudados, em funcao da

2,0

0 20 40 60 80 100

Escoria (%)

Composicao Quimica Cimento / Escoria

435

0rn

00

0

4)Cl.

010,M

0N

00U

5

4

2

fi

0

0 20 40 60 80 1a

Escoria (%)

20

16

12

8

4

0

0 70 40 fn Rn t ry

Escoria (%)

5

4

3

2

00 20 40 60 80 100

Escoria (%)

65

60

55

50

45

40 J0 20 40

Figura 1.4.3.

1

60 80 100

Escoria (%)

36

N

0

32

28

24

20

16

0 20 40 60 80 100

Escoria (%)

5

4

3

o ?,

M 10 -N

4) 0LL

0 20 40 60 80 100

Escdria (%)

10

8

6 {

4

2

0

0 20 40 60 80 100

Escoria (%)

Composica"o Quimica Cimento / Escoria436

5

4

3

2

I

0 0U -

0 20 40

Figura 1.4.4.

Na Tabela 1.5.1, estao registrados os resultados obti

60 80 100

Escdria (%)20 40

Composicao Quimica Cimento / Escoria

1.5. Propriedades Fisicas

dos para as propriedades fisicas dos cimentos com varias percen

tagens de escoria , cam cimento sem ad±Cao de escoria e tambem

da escoria para.

Tabela 1.5.1.

Propriedadesf(sicas

% de escoria

0 25

Propriedades Fisicas dos Cimentos eda E sco"ri a Pura

35

14,0

13,6

13.2

12.8

12.4

06 12.0

45

0

55 65 70

60 80 100

Escoria (%)

75 80 10015

massa especifica ( g /cm2 )3,12 3.08 3,14 3,09 3,04 3,00 2,95 2,95 2,95 2,95 2,92

superf(cie especifica Blaine ( c m 2 / g )3 492 3752 3867 4295 4256 4464 4637 4663 4578 4592 4929

Tempo de pega ( n.: min. )infcio 2 : 00 2:30 1:55 1:30 3 : 20 1:55 2 : 40 2:35 3 : 35 4:15 4:20

fim 2:55 5:15 3:55 3:50 5:40 4:55 4:50 4:40 6:35 8 :20 11 :00

resist8ncia a compressao (MPa )3 dias 14,6 16,8 20,3 24,3 17. 5 16,8 15,7 14,3 14,0 12,1 0,74

7 dins 22,5 26 ,3 30,8 31,5 26,6 27,8 24,9 26,1 25,4 23.1 6,10

28 dins 34,3 37,1 44,9 44,4 36,6 36,6 36,2 38,1 36,3 31,8 15,9

90 dins 39,5 45,4 51,6 49,0 43,6 45,8 41,8 41, 5 39,6 37,1 24,9

Na figura 1.5.1, estao ilustradas graficamente as pro

priedades fisicas dos cimentos em analise, em funcao da percenta

gem de escoria.

437

( g/cm3)

3, 20

(h)

12,5

( cm 2/g )

5 500

5000

4500 eeoooo

4 000

3 500

3 000

0 20 40 6o 80 1 0

Escoria (%)

(MPG)

75

60

0rn

0.a)

0a.E

9

( cal/g )

80 7 dins

Figura 1.5.1.

70

45

30

15

0

-- 3 dins7 dial

28 dias................ 90 dins

0 20 40 60 80 100

Escoria (%)

Propriedades Fisicas do Cimento / Escdria1.6. Propriedades Fisyc-a ^ll:lc .

Na Figura 1.6.1 e Tabela 1.6.1, estao registrados os

varesultados obtidos de calor de hidrataCao dos cimentos corn

rios teores de escoria, do cimento sem adicao e da escoria pura.

60

50

40

30

0

0

20

Fim

20

40i 1

60 80 100

Escoria (%)

----- Inicio

40 60 80 100

Escoria (%)

40 60 80 100

Escoria (%)

(cal/g)

100 28 dias

90

80

70

60

50

0 20 40 60 80 100

Escoria (%)

Figura 1.6.1Propriedades Fisico - Quimicas do Cimento/ Escoria

438

Tabela 1.6.1.

Color dehidratacoo( col/q)

7 dins

28 dins

% de escoria

0

Color de Hidratacao dos Cimentos eda Escdria Pura

15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

68.8 62,0 79,1 73.4 65,7 58,2 44,2 42,4 41, 8 39,8 48,7

81.4 81,0 86 , 4 82,4 77,7 67.0 57,4 57,5 51 , 6 51,6 61,1

2. ih1B14AO DA REACAO ALCALI-AGREGADO

2.1. Introducao

Com a finalidade de se conhecer o poder inibidor da esco

ria de alto forno na reacao alcali-agregado , foram realizados en

saios acelerados de barras de argamassa, de acordo com o metodo

estabelecido por G . Davies e R.E. Oberholster , conhecido como Tole'

todo NBRI ( National Building Re.earch T-nstitute).

2.2. Sintese do I etodo

0 me'todo acelerado utiliza as mesmas barras de argamassa

prescritas no metodo ASTM C 227, diferenciando do mesmo no proce

dimento de estocagem das mesmas.

Enquanto a ASTM C 2'%7 pre5creve como procedimento de

armazenagem um ambiente de atmosfera Lunida , a uma temperatura de

e - aa., ba as or.

ma solucao 1N de hidroxido de so'dio; a uma temperatura de 80°C.

De acordo com os estudos de Davies e Oberholster, obtem-

se aos 12 dias de exposicao acelerada, a expansao equivalente

aos 12 meses do Metodo das Barras, ASTM C 22'1.

2.3. Materials Utilizados

2.3.1. Agregados

Quartzito do AHE de Corumba I - Rio Corumba - Goias

. Cloritaxisto do AHE de Corumba I - Rio Corumba - Goias

2.4. Resultados Obtidos

2.4.2.

Os resultados obtidos estao plotados nas figuras 2.4.1 e

439

Reatividade Potencial de CombinacaoCimento - Agregado

IAgregado Quartzito 1Procedncia UHE Corumba I ICimento I marca Goiasjtipo CPS - AF -CPS corn adicao I classe 32

Temperatura deimersao(°C)

Adicao deescoria(%).

Teordedlcalis

Variacao de comprimento (%)

Idade ( dias )

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

0 0,51 0 0,01 0,05 0,06 0,09 0,12 0,15 0,19 0,21 0,23

15 0141 0,02 0,06 0,07 0,10 0,11 0,14 0,15 0,16 0,19 0,21

25 0,52 0 0,01 0,05 0,05 0,08 0,11 0,14 0,17 0,18 0,20

** 35 0,48 0,01 0,04 0,04 0,07 0,10 0,14 0,16 0,19 0123 0,24

80** 45 0,44 0,01 0,03 0,03 0,06 0,09 0,14 0,15 0,18 0,21 0,22

55 0,46 - 0,02 0,01 0,01 0,02 0,04 0,03 0,05 0,07 0,08

** 65 0,61 - 0 0,01 0,01 0,01 0,03 0,03 0,03 0,05 0,04

70 0,67 - 0 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04

75 0,63 0 0 0 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,03 0,02

80 0,66 - 0 0,01 0,02 0,02 0,03 0,02 0,04 0,04 0,05

0,3

-- - -- 3590

4 5%

0,2

Sera escOrla

Limite- aos 12 dias T .'^.. 25%

te - - --_.0 1

-^ / -r --

15% 65%

.046 lin

,80%

55% 75% 70

3 6 12 15 18 21 24 27 30

Obs.: * Cimento Portland * * Cimento Portland de Alto FornoCorn urn

Figura 2.4.1.

Idade ( dias )

440

Reatividade Potencial de CombinacaoCimento -Agregado

Agregado CIoritaxi sto I Proced€ncia UHE Corumba I

Cimento marca Goias 1 tipo CPS • AF - CPS com adicao ciasse 32

Temperatura deimersao(°C)

AdicaodeescoriaN

Teordeaicalis

Variac do de comprimento (%)

Idade (digs)3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

* 0 0,55 0,02 0,01 0,05 0,09 0,13 0,18 0,21 0,24 0,27 0,31

15 0,46 0,01 0,02 0,04 0,07 0,11 0,14 0,17 0,22 - 0,28

25 0,52 0,02 0,01 0,04 0,08 0,11 0,15 0,17 0,19 0,22 0,25

*-* 35 0,48 0 0,02 0,06 0,09 0,14 0,16 0,20 0,23 0,27 0,29

** 45 0,44 0 0,01 0,05 0,07 0,11 0,13 0,16 0,19 0,23 0,2580

** 55 0,46 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,04 0,07 0,09 0,10 0,10

** 65 0,61 0 0,01 0,02 0,01 0,02 0,02 0,03 0,03 0,05 0,04

** 70 0,67 0,01 0 0,01 0,01 0,01 0,02 0,01 0,04 - 0,03

75 0,63 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,02 0,01 0,03 - 0,03

80 0, 66 0,01 0 0 0,01 0,01 0,01 0,08 0,02 - 0,03

0,3

0 0,2

45%°15%

35%

0 % 25°6.Limite cos 12 dias

55%

70^ 75%

5°,6 80%

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Idade (dias)Obs.: * Cimento PortlandCorn urn

Figura 2.4.2.

* Cimento Portland deAlto Forno

441

I 1 I ,.II ' III+I•, i I 1 '.,i 1 1' 1

3

3.1.

CONCRETO

Dados de Composicao

Para a realizacao dos ensaios com concreto, adotou-se

uma dosagem de referencia, a qual foi utilizada em outros estu

dos desenvolvidos pelo Laborato'rio de Concreto de Purnas.(12)

A composicao desta dosagem , em volume absoluto, e mos

trada abaixo:

Materiais Consumo

(dm3/m3 )

cimento ................... 100,0

agua 169,0

areia natural ............. 239,0

brita 19 mm ............... 482,0

ar ocluso ................. 10,0

A composiCao das dosagens para as varias percentagens

de esco'ria no cimento, estao registradas na Tabela 3.1.1.

Tabela 3.1.1Dodos de Composicao dos Dosagens Estudadas

Materiais % de escoria( kg/M3)

Dosagem E-

15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

agua 171,0 170,0 171,0 171,0 170,0 170,0 170,0 170,0 170,0 171,0 162,1

cimento 319,6 317,0 319,0 320,0 318,0 318,0 318,0 318,0 318,0 320,0 303,0

areia natural 619,7 617,0 621,0 621,0 616,0 616 ,0 614,0 613,0 612,0 617,0 629,0

brita

relacao a/c

1302,0 1295,0 1303,0 1304,0 1293,0 1293,0 1289,0 1288 ,0 1285 ,0 1296,0 1318,0

0,535 0,535 0,535 0.535 0,535 0535 0,535 0,535 0535 0,535 0,535

3.2. Propriedades do Concreto Fresco

As propriedades do concreto fresco das dosagens estu

dadas e mostradas acima, estao registradas na Tabela 3.2.1.

0

442

Tabela 3.2.1.Propriedades do Concreto Frescodos Dosagens Estudadas

Dosagens % de escoria0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

Ar ocluso no concreto (%)

0,8 1,3 0,8 0,6 1,0 09 1,0 1,1 1,2 0,7 0,9

Abatimento pelo tronco de cone (cm)

3,0 4,0 3,5 2,0 3,0 2,5 2,5 1,0 2,0 2,0 4,0

Massa unita'ria ( kg/m3)

2413 2397 2422 2422 2397 2403 2397 2422 2385 2410 2413

Exsuda;do (%)

4,0 2,4 5,6 5,0 2,8 4,6 2,2 3,4 6,8 2,2 4,6

Temperatura (°C)

24,0 24,0 23,0 23,0 26,0 24,0 24,0 24,0 24,0 23,0 24,0

3.3. Propriedades Mecanicas

Na determinacao das propriedades mecanicas, foram reali

zados os ensaios de resistencia a compressao axial simples, re

sistencia a tracao simples por compressao diametral, resistencia

a tracao na flexao (modulo de ruptura) e resistencia a tracao pu

ra.

3.3.1. Resistencia a Compressao Axial Simples.

Os ensaios de resistencia a compressao axial simples fo

ram realizados em corpos do prova cilindricos de 15 x 30 cm, de

acordo com a NBR 5739, da ABNT , e os resultados obtidos estao re

gistrados e plotados na Figura 3.3.1.1, em funcao da percentagem

de escoria.

443

40

32

24

16

8

00

90 dins

-000^ NZ

28 dias

7 dias

10

2 dias

20 30 40 50 60

480 dins

70 80 90 100

Esco'ria (%)

Idade % de escdria

( dias ) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

2 6.60 7,70 9,70 9,60 6,10 5,90 6,30 5,40 5,10 5,40 0,11

5 1015 12,9 15,7 16,1 12,8 14,7 13,2 12,2 11,8 11.1 0,52

7 13,8 15,2 18,4 19,5 15,1 17,7 16,6 15,5 13,8 13,4 1,24

28 22,4 23,3 25,2 27,0 24.1 24,6 22,4 23,9 21,9 19,1 11,4

90 25,0 28,8 30,9 32,7 28,1 29,3 26,4 25,5 24,6 23,6 15,0

180 29,0 31,1 34,3 31,1 27,0 33,2 29,1 29,8 28,1 26,7

365

Figura 3.3.1.1.

Resistencia a Compressao Axial Simples

444

3.3.2. Resistencia a Tracao Simples por Compressao Diametral

Os ensaios de resistencia a tracao simples por compressao

diametral foram realizados en corpos de prova cilindricos de 15 x

30 cm , de acordo com a NBR 7222, da ABNT, e os resultados obtidos

estao registrados na Figura 3.3.2.1, em funcao da percentagem de

escoria.

4.0

180 dins

28 diasI ` 90 dins

3.2 \

2.4

7 dias

NOO,1,6

0.8

5 dias 2 dias^

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Escdria (%)

Idade % escoria

(dias) 0 15

Dosage m E- 3627 3534

2

5

7

28

90

180

365

0.98 1,I1

1.41 1,56

1,67 1.92

2,55 2,77

2,68 3,18

2,43 2,58

Figura 3 . 3.2.1.

25 35 45 55 65 70 75 80 100

3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

1,21 1, 42 0,86 0,78 0,85 0,77 0,74 0,84 -

2,07 1,74 1,58 1 , 68 1,74 1,60 1 , 53 1,37 0,28

2, 23 2,48 1, 71 2 , 08 1.94 1,72 1,79 1 ,66 1,39

2,99 2,84 2 , 28 2,66 2,23 2 ,54 2,38 2,32 1,60

3,21 3 ,01 2,90 2,83 2,94 3,03 2,66 2,78 2,32

3,47 3,44 3,21 3,28 2 ,79 2,71 2,65 2,94

Resistencia a Trac o Simples por Compressao Diametral

445

3.3.3. Resistencia a Tracao na Flexao (Modulo de Ruptura)

Os ensaios de resistencia a tracao na flexao foram reali

zados em corpos de prova prismaticos de 15 x 15 x 60 cm, de acor

do com a norma C-78, da ASTM, e os resultados obtidos estao re

gistrados na Figura 3.3.3.1, em funcao da percentagem de esco

ria.

0a

6,0

90 dias 180 dinsi

4,8 28 dias 1000

3.6000010 7 dias

2, 4

5 dias

1,2 NN,

2 dias

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Escoria (9'0)

Idade % de escdria

(dias) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosage m E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

2 1,55 4,59 1,66 1 , 85 1,33 1 . 27 1,31 0,89 1,03 1,02

5 2,56 2,14 2,87 3 . 00 2,60 2,80 2 , 48 2,23 2,37 2 . 32 0,009

7 2,42 2 , 46 3,23 3 . 14 3,01 3,28 2,85 2,96 2 , 69 2,39 0,25

28 3,58 4,13 4,39 4,27 4,29 4,28 4,46 4,36 4,06 3 , 98 3,11

90 3,69 4,49 4 , 70 4.53 5,14 5,43 5,51 5 . 40 4,63 4,72 5,12

180 4 27 5 49 015 4 50 5 38 885 4 90 4 80 105, , , , , , , , ,

365

Figura 3 . 3.3.1.

Resistencia a Tracdo na Flexao446

3.3.4. Resistencia a Tragao Pura

Os ensaios de resistencia a tracae pura foram realizados

em corpos de prova cilindricos com 10 cm de diametro e 40 cm de

altura, de acordo com modelo apresentado por Schuman e Tuker.(4)

0 concreto em estudo e' moldado nos 20 cm centrais do cor

po db prova e, os 10 cm junto a base e topo, sao moldados com u

ma argamassa de consumo bem mais elevado.

Os discos de ago colocados no topo e base sao fixados no

corpo de prova atrave's de 4 parafusos de ago, com 12 cm de com

primento e de diametro 3/8 11, chumbados na argamassa.

0 traco em peso da argamassa utilizada foi de 1:1,5 e a

relacao A/C de 0,35.

Os corpos de prova foram moldados em mesa vibratoria, e

um desenho esquematico dos mesmos e apresentado abaixo.

447

Os resultados obtidos no ensaio de resistencia a tracao

Pura estao registrados na Figura 3.3.4.1 , em funcao da percenta

gem de escoria.

4,0

3,2

2.4

Idade(dins)

1,6

80

28

2 ^

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Escoria (%)

Idade % de escoria

(dins ) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosogem E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

2 0,51 0,46 0,64 0,67 0,42 0,03 0,18 0,46 0,33 0,40

5 0,81 0,68 0,76 0,98 0,87 0, 83 0,86 0,73 0,77 0,70

7 1,01 1,07 0,77 1,15 1, 12 1,11 0,93 1, 16 0,80 0,78 0,025

28 1,22 1,49 1,16 1,20 1,44 1,52 1 ,22 1,51 1,14 1,38 0,74

0 9 3 1 1290 1,28 1,67 1,11 1,49 1 .68 1,64 0,74 ,7 1.1 ,

180 1, 72 1,89 1,72 1, 72 1,42 1,89 1,51 1,43 1,38 1,48

365

Figura 3.3.4.1.Resistencia a Tracao Pura

448

3.3.5. Relacao Tracao/Compressao

Os valores obtidos rara as resiste_cias a tra^ao :a fle

xao, a compressao diametral e pura, foram ajustados em funcao da

resistencia a compressao, e as equacoes obtidas estao apresenta

das abaixo e ilustradas graficamente na Figura 3.3.5.1.

tracao na flexao ( tf) x compressao (c):

tf = c2/(0 ,0701. c2 + 3 ,8298 . c + 5,0022) r = 0,979

. tracao por compressao diametral ( td) x compressao (c):

td = c2 /( 0,0846 .c2 + 7,2352.c - 3,3797) r = 0,983

. tracao pura (tp) x compressao (c):

tp = 0,0361.c1,1674

5.0

r = 0,807

Flexdo

4.0

oe^

3 o Diametral

00,

2,0

1.0 Pura

0

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 3C

Resistencia a compressao(MPO)

Figura 3 . 3.5.1.

Relacao Tracao / Compressao

449

3.4. Propriedades Elasticas

3.4.1. Modulo de Deformacao

Os ensaios de modulo de deformaCao foram realizados em

corpos de prova de 15 x 30 cm, de acordo com os metodos C-469,

da ASTM, e NBR-8522, da ABNT.

Os resultados obtidos, utilizando extensometros de reels

teJIcia eletrica tipo Carlson embutidos no concreto, estao regis

trados na Figura 3.4.1.1, e com extensometros mecanicos na Figu

ra 3.4.1.2.

30

va0 20

10

25%

1

0

3 6 8 91 181 366

Idade ( dias + t )29

Idade % de escdria

(dias) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E - 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

2 11 703 6,892

5 * 17,317 11,623

7 9,622 17,878 13,496

28 12,892 20,900 14,622

90 14,658 23,283 17,065

180 16,207 24,583 18,972

365

* Obs: Adotodo apenos 1 corpo de prove

Figura 3 . 4.1.1.Mddulo de DeformacaoExtensometro Eletrico

450

30

00

C1O0

E0

a1

24 180

Idade

(dias)

90

18 28

12

6

0 N0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Esco'ria (%)

Idade % de esco'ria

( dias) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E - 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

2 9, 63 11,22 10 . 80 12.91 8 , 11 7.82 10,27 7,47 9.92 10,67

5 8,56 12,89 13 , 75 15,38 14 , 39 13,03 12,50 14 . 53 12,04 11,63

7 14.63 14 .46 16 , 30 15 , 63 16 , 30 15 , 37 13 , 55 15,05 14 , 56 13 , 76 0,08

28 16.54 19,56 20,54 19,54 19,90 18,16 48 , 89 18.18 17,69 18,05 10,20

90 21,08 24 , 94 22 , 38 21,69 22 , 88 21 , 64 20 , 92 22 , 65 21,26 20,35 17,40

180 23 , 00 25 , 26 24 , 07 24 , 70 23 , 03 22 . 64 22 , 51 21,75 20,60 21,90

365

Figura 3.4.1.2.

Modulo de DeformacaoExtensometro Mecbnico

451

i

3.4.2. Coeficiente de Poisson

Na determinacao do coeficiente de Poisson foram utiliza

dos extensometros mecanicos colocados nas posicoes longitudinal e

transversal ao corpo de prova . Os resultados obtidos estao regis

trados na Figura 3.4.2.1, em funcao da percentagem de escoria.

0,25

('ca1U

00

. ^^ 180 dias

0,20 90 dias

28 dias

0,15 7 diasZee

/ V

5 dias

o,10

0,05Oor

2 dias

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10

Idade % escoria

(dias) 0 . 15

DosagemE• 3627 3534

2 0,035 0,080

5 0,160 0 . 125

7 0,115 0 , 125

28 0,190 0,170

90 0,210 0 , 240

180

365

0,220 0,230

Figura 3.4.2.1.

Escoria (%}

25 35 45 55 65 70 75 80 100

3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

0,090 0,105 0,035 0,130 0,080 0,125 0,110 0,080

0,105 0,150 0 ,065 0, 155 0, 125 0, 130 0 , 160 0,150

0,120 0,160 0, 175 0, 135 0,155 0, 170 0,135 0,200 -

0,180 0, 200 0, 215 0, 180 0 , 205 0 , 180 0 , 160 0 , 190 0,130

0, 195 0.210 0, 230 0,210 0 ,210 0,225 0,205 0,205 0,250

0,240 0 , 250 0 , 230 0, 210 0 , 240 0, 200 0,160 0,220

0

Coeficiente de Poisson

452

3.5. Caracteristicas de Fluencia

Os ensaios para defini , o da.. c:-sra

cia foram conduzidos segurido o metodo NBR 8224, da ABNT, em cor

pos de prova de 15 x 45 cm, utilizando extensometros de resi_

tencia eletrica embutidos no concreto (modelo N4).

As equac3es obtidas em funcao do tempo, para cada ida

de de carregazento estudada, sao mostradas na Tabela 3.5.1.

Tabela 3.5.1Caracteristicas de Fluencia - Equacoes

% de escoria0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

Idade de carregamento : 2 dias E= A + B . In (t + 1 )

A 11,8480

B 1,5606

Idade de carregamento : 5 dias E A + B. In (t + 1 )

A

B

8,8678

1,1594

Idade de carregamento : 28 dins E = A + B. In (t + 1 )

A

B

7,7760

0,7707

* E : x 10-6/ kgf /cm 2 A : 1 / E B: F (k )

iroprdadc. Te n c

3.6.1. Elcva ao Adiabatica da Tempcratura

Os ensaios de eleva4ao adiabatica da temperatura do

concreto (oral: realizado s utilizando o calorimetro adiabatico

do Laboratorio de -1`urnas, em Goiania. (7)

A medicao da temperatura foi feita utilizando um term6

metro de resistencia de platina, e os resultados obtidos estao

plotados na Figura 3.6.1.1 em fn:crl^ao da idade, e na Figura

3.6.1.2 em fu.niYao da percentagem de escoria.

453

50

U0

0%

40 25%

`30 55 ^

2080%

io I1̂00 %

0

0 3

Figura 3.6.1.1.

6 9 12 15 18 21 24 27 30

Idade (dias)

Elevacao Adiabdtica da Temperatura

50

28 dias 14 dins 7 dins

40

5 dias

30

2 dias

20

1 dio

10

0

0 10

Figura 3.6.1.2.

20 30 40 50 60 70 80 90

% de escoria'100

ElevaCao Adiabotica do Temperatura

454

3.6.2. Difusibilidade Termica

Os ensaios de difusibilidade termica foram realizados u

tilizando o metodo desenvolvido pelo U.S. Bureau of Reclamation,

com pequenas modificacoes. 0 metodo ccnsiste em se medir a curva

de resfriamento de um corpo de prova, no qual um sensor de um

termometro de quartzo e intrcduzido no orificio central ate' seu

centro. 0 corpo de prova e aquecido previamente a uma dada tempe

ratura, e resfriado em um banho de agua gelada, no qual e' imerso.

Os corpos de prova utilizados sao de 20 cm de diametro e

40 cm de altura, com um orificio de 1,2 cm no seu eixo, ate a me

tade de sua altura. Os resultados obtidos estao registrados na

Figura 3.6.2.1 em funcao da temperatura initial, e na Figura

3.6.2.2 em fungao da percentagem de escoria.

0,096

0% -

_15%

0,092 35% 45"/

25%

0,08870% 55

0,084

65% -------s...c

75%

i 00 0,0746 c/60°C

D,080 i^ 80%

20

Tempera % de escoriatura( °C)

Dosagem E -

20

40

60

40 60

Temperatura (°C)

0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

0,0888 0,0882 0,0895 0,0947 0,0883 0,0848 0,0893 0,0895 0,0798 0,0862

0,0929 0,0906 0,0916 0,0916 0,0889 0,0869 0,0851 0,0834 0,0833 0,0829

0,0878 0,0912 0,0887 0,0872 0,0890 0,0848 0,0833 0,0855 0,0836 0,0746

Figura 3.6.2.1-

455Difusibilidade Te'rmica

0,102

0,096 20°C

A0 090

406C,

0,084O A^

60°CTj/

0,078

0.072

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10

% de escoria

Tempe % de escoriaratura(°C) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E - 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

20 0,0888 0,0882 0,0895 0.0947 0,0883 0.0648 0,0893 0,0895 Q0798 0,0862

40 0,0929 0,0906 0,0916 0,0916 0,0889 0,0869 Q0851 0,0834 0,0833 0,0829

60 0,0878 0,0912 0.0887 0.0872 0,0890 0,0848 0,0833 0,0855 0,0836 0,0746

Figura 3.6.2.2.Difusibilidade Termica

3.6.3. Calor Especifico (9)

0 metodo utilizado Para a determinagao do calor especifi

co e, em linhas gerais, o mesmo utilizado pelo U.S. Bureau of Re

clamation.

Os resultados obtidos para o calor especifico em fungao

da temperatura estao apresentados na Figura 3.6.3.1, pars a con

digao saturada, e na Figura 3.6.3.2_para a condigao com 20% de

saturagao.

456

0, 290

65% 35%

0,270 10000

096

0,250

^100%

-OF-- -- 250,6

+-- .o, 230

0,210

0

Figura 3.6.3.1.

0,26

60 70

Temperature (°C)

80

Concreto Saturado

0,240U0

0,200

0, 1 80

30 40 50

- -----------

0

+35` • l

65%

25%

1000%

10 20

Figura 3.6.3.2.

30 40 70

Temperatura (°C)

80

Concreto com 20% de Saturacao

50 60

457

3.6.4. Coeficiente de Expansao Termica

Os ensaios de coeficiente de expansao termica foram rea

lizados segundo o metodo C-39, do CRD, em corpos de prova de 25

x 50 cm, utilizando extens6metro de resistencia eletrica de embu

tir no concreto, tipo Carlson.

Basicamente , o ensaio consiste em se medir estados de de

formacao e temperatura, quando se colocam os corpos de prova em

ambientes de temperaturas diferentes.

Registran-se as leituras dos extens6metros embutidos nos

corpos de prova, apes um periodo de repouso de pelo menos 24 ho

ras nos ambientes de temperaturas previamente selecionados.

Sao moldados dois corpos de prova para cada dosagem que

se goer determinar esta propriedade, sendo estes suficientes pa

ra a determinacao nas diversas idades.

Dispoem-se no Laboratorio de Concreto de Goiania de

las climatizadas, com temperaturas controladas em 38, 22 e 4 °C,

com variacao de 1 °C.

Os resultados obtidos estao registrados na Tabela

3.6.4.1.

Tabela 3 . 6.4.1.

Ida de

(dias) 0

% de escona

15 25 35

Coeficiente de Expansao Termica( x 10-6/ 0C)

45 55 65 70 . 75 80 100

Dosage m E- 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

7a 99o 11

11 0 13

13 a 15

28 a 30

30a 3232 a 3434a 3690a 92

92a 96 _96a 98

11,88 11,42 11,53

10,83 11,59 10,93

10,41 10.60 10,60

10,67 11,65 _ 11.40

12,07 12,30 11,71

11,56 12,43 11,69

12,50 10.57 11,9012,60 11,99 12,32

12,67 13,55 11,96

11,57 13,22 12,81

11,39

98 a 01 12,07

180 a 182 13,26182 a 184 12,06

184 a 186 11,7518 6 a 1188 12,92

365 a 367

367 a 369

3690 371371 0 373

10,76

12.60

13,1713,33

10.8612,48

11,0812,74

458

3.6.5. Condutibilidade Ternica

0 metodo utilizado para a determinacao da condutibilidade

te'rmica e semelhante ao desenvolvido pelo U.S. Bureau of Reclama

tion.

Os corpos de prova sao cilindricos, com 20 cm de diametro

e 40 cm de altura.

Os resultados obtido3 estao registrados na Figura 3.6.5.1

em funcao da diferenca entre a temperatura interna do corpo de

prova e a temperatura do banho, e na Figura 3.6.5.2 em funcao da

percentagem de escoria.

0,0064

0.0060

0,0056

0,0052

0e15% 4

100 75 25

35°/

1, 7O 5 :YqL_V80°c

30 35 40

Diferenca de temperatura (°C)

Diferencade tempe-

t% de escdria

ra ura(°C) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E - 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

30 0,0064 0,0064 0.0060 0,0059 0,0060 0,0057 0,0058 0,0058 0,0063 0,0059 0,0061

35 0,0063 0,0063 0,0060 0,0060 0,0061 Q0056 0,0057 0,0057 0,0062 0,0058 0,0059

40 0,0063 0,0063 0,0059 0,0059 0,0058 0,0058 0,0057 0,0056 0,0059 0,0058 0,0058

Figura 3.6.5.1.Condutibilidade Termica

459

0,0070

0,0066

30°C

0 0 ----~-135°C

,0 62

° Z11140 C ,

0,0058

0,0054

0,0050

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% de escoria

Diferenca % de escdriad te emperatura (-c) 0 15 25 35 45 55 65 70 75 80 100

Dosagem E - 3627 3534 3460 3464 3480 3481 3482 3498 3499 3514 3648

30 0,0064 0.0064 00060 0,0059 0,0060 0.0057 0,0058 0,0058 0,0063 0,0059 0.0061

35 0,0063 00063 0A060 0.0060 0,0061 0,0056 0,0057 0,0057 0,0062 0.0058 0.0059

40 0,0063 0,0063 0,0059 0,0059 0,0058 0,0058 0,0057 0,0056 0.0059 0,0058 0,0058

Figura 3.6.5.2.Condutibilidade Termica

460

COMENTARIO S

Para melhor caracterizar os resultados da pesquisa, a

seguir relacionamos os pontos que merecem observacao espe

cial.

4.1. Massa Especifica

Este e um importante parametro do cimento que deve ser

levado em conta, especialmente no calculo dos volumes a serem

utilizados na obra, e quaisquer correcoes que devam ser feitas.

Observa-se que a massa especifica do cimento com adi

cao de escoria e' inversamente proporcional a percentagem de es

coria.

4.2. Calor de Hidratacao

0 calor de hidratacao, da ordem de 80 calorias por gra

mas aos 28 dias para o cimento portland comum, diminui para a

proximadamente 60 calorias por grama para o cimento de alto

forno con 60% de escoria. Isto representa que o cimento com a

dicao de escoria libera quantidades de calor menores durante a

sua reacao de hidratacao.

4.3. Reacao Alcali-Agregado

Percebe-se que o cimento de alto forno e um otimo aglo

merante no sentido de se prevenir a reacao alcali -agregado.

A Figura 2.4.1, mostra que acima de 55%, a expansao a

30 dias sequer atinge o limite especificado aos 12 dias de ida

de (Metodo NBRI - Africa do Sul).

4.4. Resistencia Mecanica

Podemos verificar que as resistencias a compressao do

cimentcs con escoria ;ao satisfatorias. Para percentagens va

riando entre 20% e 60%, o nivel de res.L tencia para idades avan

cadas e superior aos demais percentuais.

461

4.5. Propriedad.es Elasticas

Estes parametros tem pouca influencia com relarao a per

centagem de escoria.

4.6. Propriedades Termicas

0 parametro termico que sofre.maior influencia do teor

de escoria e a elevacao adiabatica da temperatura.

Na Tabela 1 estao resumidos os valores obtidos para a

elevacao adiabatica da temperatura e os coeficientes de eleva

cao correspondentes.

Tabela 1

% escoria Elevaci o adiabdticaaos 28 dins (°C)

Coeficiente de elevacaoadiabdtica (°C/kg.m-3)

0 45,1 0,1411

25 43,0 091348

55 33,0 0,1038

80 24,0 0,0'(50

100 1418 0,0507

Observa-se que o cimento portland de alto forno com

80% de escoria, apresenta em relagao ao cimento portland comum,

uma redugao de 53% na elevagao adiabatica.

Os dados da Tabela acima foram correla.cionados, chegan

do-se a conclusao que a expressao que melhor se ajusta aos re

sultados e a parabola, cuja expressao e mostrada a seguir:

Y=A+BX+CX2

onde:

Y = Elevagao adiabatica da temperatura aos 28 Bias.

X = % de escoria

A = 45,1448

B = - 0,204028 r = 0,998

C = - 3,25773 x 10-3 Erro = 1,340

462

Na Tabela 2 estao registrados as coeficientes de eleva

Cao abiabatica em varias idades, dando uma ideia tambem da velo

cidade de reach.

Tabela 2

Idade % escdria(dias) 0 25 55 80 100

1 0,0800 0,0740 0,0430 0,0210 0,0030

2 0,1220 0,103'' 0,0811 0,0603 0,0094

5 0,1.328 0,1248 0,0968 0,0!20 0,0254

0,1375 0,12h0 0,1004 0,0728 0,0321

14 0,1406 0, 1.335 0,1028 0,0'!41 0,0436

28 0,1411 0,1348 0,1038 0,0 '50 0,0507

Conclui-se que o use racional do cimento portland de al

to forno so traz beneficios a qualidade do concreto, constituin

do-se numa excelente alternativa para a aplicacao em obras de

qualquer porte; salientando-3e, ainda, a :qua alta eficiencia ao

ataque de agentes agressivo:;.

No Brasil, registra-u quo o cimento de escoria de alto

Porno foi utilizado nas construcoes (1) da Barragem de Funil e

(2) na Unidade II da Usina Nuclear de Angra dos Reis.

A pesquisa de cimento portland de escoria de alto forno

ester prosseguindo com cimento fabricado por outro fornecedor.

Paralelamente, estao sendo realizados estudos de reposicao de

cimento por escoria de alto forno molda.

463

5. REFERRNCIAS BIBLIOGRAFICAS

(1) PAREDES, D. Pablo Garcia de y Gaibrois; "Los Conglomeran

tes Siderurgicos" - 1959.

(2) ACI 226.1R.87; "Ground Granulated Blast - Furnace Slag

as a Cementitions " - ACI Materials Journal.

(3) CII/ NTO CAUE; "Manual do Cimento Caue".

(4) VENUAT, Michel; "FabricaCao e AplicaCao de Cimento de Es

coria".

(5) BASILIO, Francisco de Assis; "Cimento Portland" - ABCP -

Sao Paulo, 1979.

(6) SILVEIRA, Antonio F.; " As variacoes de Temperatura nas

Earragens " - Memoria 177 - LNEC - Lisboa, 1961.

(7) PACELLI, Walton A.; FONTOURA, Jose Tomaz F.; BITTENCOURT,

Rubens M.; GUERRA, ^lcio A.; "Elevagao Adiabatica da

Temperatura do Concreto" - Instituto Brasileiro do

Concreto (IBRACON) - Reuniao Anual Comite C 204, ju

lho de 1981.

(8) PACELLI, Walton A.; FOP+TOURA , Jose Tomaz F.; BI TTENCOURT,

Rubens M.; GUERRA, Ilcio A.; "Determinacao da Difusi

bilidade Termica do Concreto" - Instituto Brasileiro

do Concreto (IBRACON) - Reuniao Anual Comite 0 204,

julho de 1981.

(9) PACELLI, Walton A.; FONTOURA, Jose Tomaz F.; BITTENCOURT,

Rubens M.; GUERRA, ^lcio A.; " Determinacao do Calor

Especifico do Concreto" - Instituto Brasileiro do

Concreto (IBRACON) - Reuniao Anual Comite C 204, ju

lho 1981.

(10) WHITING, David; LI TVIN , Albert and GOODWIN , Stanley E.;

"Specific Heat of Selected Concretes" - ACI Journal-

july 1978.

464

(11) PACELLI, Walton A.; FONTOURA, Jose' Tomaz F.; BITTENCOURT,

Rubens M.; GUERRA, lcio A.; "Determina^ao do Coefici

ente de Expansao Termica do Concreto" - Instituto Bra

sileiro do Concreto (IBRACON) - Reuniao Anual Comite

C 204, julho de 1981.

(12) PACELLI, Walton A.; FONTOURA, Jose Tomaz F.; BITTENCOURT,

Rubens M.; GUERRA, lcio A.; "Thermal Properties of

Concrete for Some Brazilian Dams" - XIV Seminario In

ternacional de Grandes Barragens - Rio de Janeiro

1982.

465

r

Anexo

I

A. AGREGADD

A.1. Agregado Miudo

A areia natural utilizada na pesquisa c proveniento da ja

zida de Jamapara , proxima ao eixo do Aproveitamento :-idroeletri

co de Simplicio, no Rio Paranaiba do Sul.

Os ensaios realizados para a caracterizagao das proprieda

des da areia natural esuao registrados na Tabela A.1.1, e a com

posicao granulometrica esta registrada na Figura A.l.l; estando

comparada com a especificacao CPC 454,da Usina Serra da Mesa.

Tabela A . 1 .1.

CaracterizaCao das Propriedades da Areia

Ensaios realizados Resultados obtidos

Massa especifica ( kg /dm3 ) 21613

Absorpao (%) 0,60

Mddulo de finura 2,909

Massa unitcria ( sotto )( kg/dm3) 1,533

inchamento me'dio (%)Inchamento de areia

umidade critica (%)

Teor de argils em torroes (%)

33,5

3,70

0,10

Material pulverulento (°/o) 0,11

Impurezas organicas (P•P m.) 100

Sanidade ao sulfato de sodio (%) 2,04

areia em estudo 20,5Ensaio 3 dins areia comparative 20,2

de7 dies

areia em estudo 25,4

qualidade areia comparativa 28, 1

( Mpa)28 dins

areia em estudo 31,4

areia comparativa 38,5

469

Material Data 16.09.87 1ExecutadoAreia natural

Amostra no 1Ensaio no

Localizaaao

0

Areal Jamapara

98 IConferido

IVisto

100

20 80

40 Limites CPC 454 60

\x

60N

\ 40

0 20

100, - -^ 0

Fundo N°100 N ° 50 N°30 N°16 N°8 N040.15 0,30 0,60 1,20 2,4 4,8

abertura dos peneiras

Peneiraspol. mm .

Peso m(nimo da amostra utilizada : 1,0 kg.

peso (g) % retida % ret. scum .

LimitesET CPC • 454% q ua assn

3/8 9,5 100

NO 4 4.8 07 0 , 7 0,7 95 a 100

N° 8 2,4 25 2,5 3 , 2 80 a 90

NO 16 1 , 2 142 14 , 2 17,4 55 a 75

NO 30 0 , 60 572 57,0 74,4 30 a 60

N° 50 0 , 30 211 21 , 0 95,4 12 a 30

NO 100 0 , 15 44 4 , 4 99,8 2 a 10

Passa 02 0,2 100,0

Modulo de finura 2,909

Peso total 1.003

Figura A • 1.1.Granulometria do Agregado MiuldoMetodo ABNT• NBR 7217

470

A.2. Agregado Graudo

0 agregado graudo, com dimensao maxima caracteristica de

19 mm, utilizado na pesquisa,tem como tipo litologico o gnaisse,

e e proveniente de local proximo ao Aproveitamento Hidroeletrico

de Simplicio.

Os ensaios realizados para a caracterizacao das proprieda

des do agregado graudo estao registrados na Tabela A.2.1, e a

composi^ao granulome'trica esta registrada na Figura A.2.1; estan

do comparada com a especificacao CPC 4541da Usina Serra da Mesa.

Tabela A.2.1.Caracterizacao das Propriedades doAgregado Graudo

Ensaios realizados Resultados obtidos

Massa especifica ( kg /dm3) 2,701

Absorpao (%) 0,76

Modulo de finura 6,761

M assa unliaria processo solto 1,505

(kg /dm 3) processo compactado 1,639

Sanidade ao sulfato de so'dio (%) 2,04

Abrasao Los Angeles - Graduapao A (500 revolucoes ) (%) 35,3

471

Material

Amostra n°

Gnaisse Data 29. 09.87 I E xecutado

29 remessa I nO 98

Localizacao Areal Jamapara ( Simplicio )

0 100

20 80Limites CPC-454

40 60

60 40

80 20

100 0

N° 82,36

N°44,75

3/8

9,5

r

IVista

3/4

1%5

00

EU0

aV4-4)6.Ea)0}casU

I1 (pol.)

25,4 (mm)

abertura das peneiras

Peneiras

pol. mm .

Peso minimo da amostra utilizada : 15 kg.

peso retido % retida % ret. scum.

LimitesET CPC • 454% que possa

1 25,4 500 2,6 2,6 100

3/4 19 , 0 2 800 14,3 16 , 9 90 a 100

3/8 9,5 10400 53,0 69 , 9 30 a 55

No 4 4,8 3 800 19,4 89,3 0 a 5

No 8 2,4 2100 10 , 7 100,0

No 16 1 , 2 100,0

No 30 0 , 6 100,0

NO 50 0 , 3 100,0

N° 100 0 , 15 100,0

Pa ssa

Modulo de finura 6,761

Peso total 19.600 Cbs .: Mistura material BIB segunda remessacom B2- segunda remessa.

Figura A - 2.1. Granulometria do Agregado GratidoMetodo ABNT NBR 7217-82

472