UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA
CURSO: ENGENHARIA CIVIL
MARCUS VINICIUS SANTOS MUNIZ
A INFLUÊNCIA DOS ADITIVOS ACELERADORES E RETARDADORES DE
PEGA SOBRE A PASTA DE CIMENTO PORTLAND.
Feira de Santana
2008
ii
MARCUS VINICIUS SANTOS MUNIZ
A INFLUÊNCIA DOS ADITIVOS ACELERADORES E RETARDADORES DE
PEGA SOBRE A PASTA DE CIMENTO PORTLAND.
Esta monografia é a avaliação do trabalho de
conclusão de curso realizado pela disciplina
Projeto Final II do curso de Engenharia Civil da
Universidade Estadual de Feira de Santana,
outorgada pelo Departamento de Tecnologia e
ministrada pela professora e coordenadora
Eufrosina de Azevedo Cerqueira.
Orientador: Prof. Mestre em Estruturas Elvio Antonino Guimarães
Feira de Santana
2008
iii
MARCUS VINICIUS SANTOS MUNIZ
A INFLUÊNCIA DOS ADITIVOS ACELERADORES E RETARDADORES DE
PEGA SOBRE A PASTA DE CIMENTO PORTLAND.
A
presente
monografia
foi
analisada
e
aprovada pelos membros em destaque, no
intuito da aprovação do graduando no trabalho
de conclusão de curso realizado pela disciplina
de Projeto Final II do curso de Engenharia Civil
da Universidade Estadual de Feira de Santana,
outorgada pelo Departamento de Tecnologia.
Feira de Santana , 08 de Setembro de 2008.
Prof. Mestre em Estruturas Elvio Antonino Guimarães.
Universidade Estadual de Feira de Santana.
Prof. Mestre Antonio Freitas da Silva Filho.
Universidade Estadual de Feira de Santana.
Prof. Doutor Paulo Roberto Lopes Lima.
Universidade Estadual de Feira de Santana.
iv
DEDICATÓRIA
À Deus.
v
AGRADECIMENTOS
Primeiramente à Deus,
A minha familía,
Aos meus amigos, em especial a Paulo Martins, grande irmão.
Aos colegas,
Ao Professor Élvio Guimarães, pela atenção, orientação e compreensão nos
momentos difíceis.
Ao Labotec,em especial Uiliana, Mirella, Gildenberg e Gilvaneide.
Aos colaboradores Vedacit e Poty.
E a todos que de forma direta e indiretamente me ajudaram nessa caminhada.
vi
RESUMO
Este trabalho é estuda a ação de aditivos sobre comportamento do cimento
Portland, no que tange aos seus tempos de pega. A pega é o fenômeno pelo qual
o cimento ao entrar em contato com água, produz reações físico-químicas com
liberação de calor e que leva a pasta do cimento ao enrijecimento. O
conhecimento sobre os tempos de pega, início e fim, é de grande importância em
aplicações onde o meio e o clima são adversos; ou para acelerar a produção em
escala na indústria de pré-moldados, entre outras aplicações.A regulagem dos
tempos de pega pode ser alcançada com a aplicação de aditivos modificadores,
aceleradores e retardadores. Os aceleradores atuam fortemente nas reações de
hidratação e no ganho de resistência nas idades iniciais, sendo utilizados em prémoldados, tamponamentos emergenciais, concretos projetados, entre outras
aplicações. Os retardadores atrasam a hidratação inicial dos grãos de cimento,
permitindo um ganho de tempo no manuseio de concretos e argamassas,
melhores acabamentos de estruturas e evitando juntas de dilatação, entre outras,
mas não interferem no ganho inicial de resistência do cimento.O estudo da
influência dos aceleradores e retardadores de pega do cimento foi realizado
seguindo os procedimentos de ensaio normatizado pela NM 65:2002, utilizando o
aparelho de Vicat. Através das avaliações feitas neste trabalho, encontrou-se
comportamentos diversificados entre os aditivos estudados. Alguns mostraram
compatibilidade com os cimentos estudados, outros não. Dessa forma salienta-se
a importância desse tipo de avaliação antecedendo a aplicação desses materiais.
vii
ABSTRACT
This work is a study about the action of additives up the behavior of Portland
cement in relation to its time of catching. The catching is the phenomena by which
the cement on getting in touch with the water produces physic-chemical reactions
with release of heat which leads the cement paste to stiffness. The knowledge
about the catching times, beginning and end is of great importance in applications
where the environment and the weather are adverse; or, in other way to accelerate
the mass production in the industry of pre-molded, among other applications. The
regulation of the catching times can be gotten with the application of modifier
additives, accelerators and delayers. The accelerators work strongly in the
reactions of hydration and in the gain of resistance in the early ages, being utilized
in
pre-molded,
emergency
coverage,
projected concretes,
among
other
applications. The delayers backwards the initial hydration of the grains of cement,
allowing a gain of time in the handling of concretes and mortars, better trim of
structures, avoiding expansion joints, among others, but don't interfere in the initial
resistance gain of the cement. The study of the influence of catching accelerators
and delayers of the cement will be carried out following the procedures of essays
ruled by the NM 65:2002, utilizing the apparel of Vicat. Through the evaluations
made in this work, one met behaviors diversified among studied additives. Some
had shown compatibility with studied cements, others not. Of this salient form it
importance of this type of evaluation preceding the application of these materials.
viii
SUMÁRIO
1-
RESUMO
vi
ABSTRACT
vii
LISTA DE FIGURAS
x
LISTA DE TABELAS
xi
LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS
xii
INTRODUÇÃO.
1
1.1 - IMPORTÂNCIA DO TEMA
1
1.2 - OBJETIVOS
3
1.2.1 - Geral:
3
1.2.2 - Específicos:
3
1.3 - ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO
3
1.4 - JUSTIFICATIVA
4
1.5 - METODOLOGIA.
5
2-
6
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 - AGLOMERANTES
6
2.2 - CIMENTO PORTLAND
6
2.2.1 - Fabricação
7
2.2.2 - Composição química do cimento Portland
9
2.2.3 - Tipos de cimentos
10
2.3 - PASTA DE CIMENTO PORTLAND
13
2.3.1 - Hidratação do cimento
14
2.3.2 - Mecanismo de hidratação
15
2.3.3 - Calor de hidratação
23
2.4 - PEGA
25
2.4.1 - Tempos de pega
26
2.4.2 - Fatores que influenciam o tempo de pega
27
2.4.3 - Falsa pega
28
2.5 - ADITIVOS
29
2.5.1 - Aditivos modificadores de pega
30
2.5.2 - Mecanismo de ação
32
ix
2.5.3 - Aplicação de aditivos aceleradores
34
2.5.4 - Aplicação de aditivos retardadores
36
2.6 - ENSAIOS PARA A DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA
38
3-
40
PROGRAMA EXPERIMENTAL
3.1 - METODOLOGIA
40
3.2 - COLETAS DE MATERIAIS
41
3.2.1 - Características físico-químicas
42
3.3 - CARACTERIZAÇÃO DOS CIMENTOS
48
3.3.1 - Ensaio de finura
48
3.4 - ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DOS TEMPOS DE PEGA
50
3.4.1 - Procedimentos
52
4-
APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS
56
5-
CONSIDERAÇÕES FINAIS E RECOMENDAÇÕES PARA
TRABALHOS FUTUROS.
63
5.1 - CONCLUSÕES
63
5.2 - SUGESTÕES
65
REFERÊNCIAS
71
x
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Micrografia eletrônica de varredura de cristais hexagonais
típicos de monossulfato hidratado e cristais aciculares
de etringita formados pela mistura de soluções de aluminato
tricálcico e sulfato de cálcio (MEHTA, 1994).
14
Figura 2. - Calor de reação de uma pasta de cimento Portland durante
a pega e o período inicial de endurecimento (MEHTA, 1994).
24
Figura 3 - Classificação e composição das substâncias modificadoras
de pega (MEHTA, 1994).
30
Figura 4 - Influência da temperatura sobre o início de pega de concretos
com vários teores de retardador (NEVILLE, 1997).
36
Figura 5 - Etapas do programa experimental.
40
Figura 6 - Matriz de ensaios.
41
Figura 7 - Balança GEHAKA nº 4881, com resolução de 0,01g
49
Figura 8 – Peneira LM 74 com fundo e tampa
49
Figura 9 - Misturador PAVITEST modelo C3010 com 140 e 285 rpm
51
Figura 10 - Aparelho de Vicat com e agulhas de inicio de pega e molde cônico. 51
Figura 11 – Agulhas de início e fim de pega, e molde cônico.
52
Figura 12 - cimento C1 com o aditivo R1.
57
Figura 13 - Pasta do cimento C1 com o aditivo R2 após 28hs.
58
Figura 14 - Pasta do cimento C1 com o R2, seccionada.
58
Figura 15 – 3º ensaio do cimento C2 com o retardador R2.
60
Figura 16 – Ensaio do cimento C3 com o aditivo R1
62
xi
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Principais compostos do cimento Portland.
9
Tabela 2 - Composição dos cimentos Portland comuns e compostos
(ABCP, 2002).
12
Tabela 3 - Influência da relação aluminato/sulfato da fase aquosa nas
características de pega de pasta de cimento Portland
(MEHTA, 1994).
19
Tabela 4 - Calores de hidratação dos compostos do cimento
Portland (MEHTA, 1994).
25
Tabela 5 - Especificações técnicas do cimento C1.
42
Tabela 6 - Especificações técnicas do cimento C2.
43
Tabela 7 - Especificações técnicas do cimento C3
44
Tabela 8 - Dosagem do aditivo A1.
45
Tabela 9 - Especificações técnicas do aditivo A1.
45
Tabela 10 - Especificações técnicas do aditivo A2.
46
Tabela 11 - Especificações técnicas do aditivo R1.
47
Tabela 12 - Especificações técnicas do aditivo R2.
48
Tabela 13 - Resultados do ensaio de Finura.
50
Tabela 18 - Determinação da água da pasta do cimento C1.
53
Tabela 19 - Determinação da água da pasta do cimento C2.
53
Tabela 20 - Determinação da água da pasta do cimento C3.
53
Tabela 21 - Quantidade de água e aditivos utilizada nos ensaios de pega.
54
Tabela 22 - Tempos de pega do cimento C1 e aditivos.
56
Tabela 23 - Tempos de pega do cimento C2 e aditivos.
59
Tabela 24- Tempos de pega do cimento C3 e aditivos
61
xii
LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS
AA/CA/S
C-S-H
Abreviatura para aceleradores de pega.
Relação água cimento.
Relação aluminato /silicato.
Silicatos de cálcio hidratados.
C1-
Cimento tipo CP III.
C2-
Cimento tipo CP V.
C2S
Silicato dicálcico.
C3-
Cimento tipo CP II.
C3A
Aluminato tricálcico.
C3S
Silicato tricálcico.
C4AF
°C
h
Ferroaluminato tetracálcico.
Grau Celsius.
Abreviatura para horas.
Kgf
Kilograma-força.
µm
Micrômetro.
min
Abreviação de minutos.
mm
Milímetros.
ml
Mililitro.
Mpa
Mega pascal.
NBR
Norma brasileira regulamentadora.
NM
RTS-
Norma mercosul.
Abreviatura para retardadores de pega.
Abreviatura para teor de sólidos.
1
1-
INTRODUÇÃO.
1.1 - IMPORTÂNCIA DO TEMA
Misturando-se certa quantidade de água ao cimento obtém-se a pasta, mistura
que começa a perder a plasticidade com o tempo, até endurecer completamente.
O tempo que decorre entre a adição de água até o início das reações com os
componentes do cimento é chamado tempo de início de pega. O início dessas
reações é caracterizado pelo aumento brusco da viscosidade e pela elevação da
temperatura. Quando a pasta passa a ser indeformável para pequenas cargas e
se torna um bloco monolítico (rígido), atinge-se o fim da pega (SEGRE, 1999).
Pega é o fenômeno que compreende a evolução das propriedades mecânicas da
pasta
no
início
do
processo
de
endurecimento,
propriedades
estas
essencialmente físicas, decorrentes, entretanto, de um processo químico de
hidratação. É o momento em que a pasta adquire certa consistência que a torna
imprópria para o trabalho (VEDACIT, 2002).
Adriolo e Sgarboza, (1993), salienta ainda, que o interesse prático em se
determinar o tempo de pega consiste em se avaliar a necessidade de se regular o
tempo máximo da betonada e/ ou transporte, do uso de aditivos reguladores de
pega, e de se prevenir contra condições meteorológicas adversas.
Desde, 1973, Coutinho citava que, com a finalidade de modificar algumas
propriedades de concretos e argamassas, para que se ajustasse a determinadas
condições de uso e desempenho, os aditivos estavam sendo cada vez mais
utilizados, para a obtenção de resistências maiores, controle de retração plástica
ou térmica, durabilidade ou rapidez de concretagem e desenforma, eram algumas
das inúmeras propriedades obtidas com o uso de aditivos naquela época.
2
Os aditivos aceleradores são usados para reduzir o tempo de pega e aumentar a
velocidade de endurecimento com os objetivos de: antecipar a retirada de formas;
permitir colocar a estrutura em serviço em prazo mais curto; evitar os efeitos de
retardamento de pega de lançamento em baixa temperatura; auxiliar na vedação
de infiltrações (COUTINHO, 1973).
Os retardadores provocam o retardamento do tempo de pega do concreto e
argamassas, devido ao envolvimento dos grãos de cimento, prolongando assim
por mais tempo as reações de pega. Facilita a dissipação de calor, desenvolvido
durante a pega, evitando o surgimento de um forte gradiente de retração, causa
da microfissuração superficial. Outra função é aumentar o tempo de utilização do
concreto desde a saída da usina até o local de lançamento (VEDACIT, 2002).
O avanço na área permite que se produzam concretos e argamassas adequados
para diversos fins, conferindo-lhes propriedades ideais nos estados fresco e
endurecidos. O emprego deve ser criterioso e a compatibilidade do aditivo com o
cimento e entre aditivos deve ser estudada (BOCCHILE, 2000).
3
1.2 - OBJETIVOS
1.2.1 -
Geral:
Realizar um estudo da pega do cimento Portland e ação de aditivos aceleradores
e retardadores.
1.2.2 -
Específicos:
Estudar o comportamento de diversos tipos de cimentos Portland quanto aos
tempos de início e fim de pega da pasta.
Avaliar a ação de aceleradores de pega sobre da pasta de cimento.
Analisar o comportamento de retardadores de pega sobre a pasta de cimento.
Verificar a compatibilidade entre alguns cimentos e aditivos disponíveis no
mercado.
1.3 - ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO
O presente trabalho está estruturado em cinco capítulos. No primeiro, foi realizada
uma introdução ao tema, e em seguida exposto os objetivos do estudo e a
4
justificação da importância do tema nas atividades da construção civil nos tempos
atuais, e a metodologia empregada para o trabalho.
O segundo capítulo é realizado uma revisão bibliográfica, abordando o estudo dos
aglomerantes hidráulicos em especial o cimento Portland no que tange a sua:
fabricação, composição química; e sua pasta e mecanismo de hidratação. Em
seguida foi verificado o que a literatura descreve sobre a pega (tempos, fatores
que influenciam, e a falsa pega); e um estudo também para os aditivos, suas
características, mecanismo de ação, aplicação e recomendações. No mesmo
capítulo citam-se os tipos de ensaios que se aplicam para determinar os tempos
de pega.
Na terceira parte do trabalho é descrito o programa experimental, com materiais e
a metodologia para os ensaios.
No quarto capitulo, os resultados obtidos são apresentados e discutidos e a
conclusão do estudo é feito no quinto capítulo.
1.4 - JUSTIFICATIVA
A construção civil, atualmente, demanda métodos construtivos que combinem
qualidade, economia, praticidade de execução e prazos reduzidos.
E um fator que engloba todas essas variantes, e que pode ser aplicado no dia-adia dos canteiros de obras, são os aditivos para concretos, argamassas, gesso
corrido, entre outros.
Este presente trabalho busca analisar a influência de aditivos retardadores e
aceleradores em pastas de cimento, uma vez que, diante das necessidades do
5
mercado da construção civil, que busca sempre reduzir o tempo de construção,
manutenção e recuperação das edificações.
Os aceleradores são empregados quando o concreto ou argamassa necessita ser
solicitado em curto prazo: fundações, túneis, pavimentações, canalizações,
chumbamentos, reparos urgentes, etc. Reduzem o tempo de desfôrma e
permitem ao concreto resistir, mesmo em baixas idades, às pressões
hidrostáticas, evitando o carregamento da pasta de cimento por água corrente
(VEDACIT, 2002).
Os retardadores por sua vez, são úteis em concretagem em tempo quente,
quando a pega normal é acelerada pela temperatura mais alta, e para evitar as
juntas frias (NEVILLE, 1997).
Em síntese, os aditivos retardadores e aceleradores de pega modificam essas
características do cimento em função das necessidades dos ambientes onde
serão aplicados e do fator tempo, que é de suma importância para o mercado da
construção civil, daí a importância desse estudo.
1.5 - METODOLOGIA.
A primeira atividade deste trabalho será uma revisão bibliográfica sobre os
assuntos abordados nesta monografia.
Em seguida será realizada uma coleta de materiais que atenda aos objetivos da
pesquisa. O próximo passo acontecerá no Labotec, onde serão feitos a
caracterização desses materiais e a realização do principal ensaio, a
determinação dos tempos pega do cimento Portland.
Finalmente, os resultados obtidos nos ensaios serão analisados e comparados
com a teoria existente, e dada uma conclusão para o trabalho.
6
2-
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 - AGLOMERANTES
Aglomerante é um material ligante, em geral pulverulento, que promove a união
entre os grãos do material inerte (agregado). São utilizados na obtenção das
pastas, argamassas e concretos. Podem ser classificados em ativos e inertes. Os
aglomerantes inertes endurecem por simples secagem. Exemplo: argilas e
betumes. Os aglomerantes ativos são subdivididos em aéreos e hidráulicos.
Os aéreos endurecem pela ação química do CO2 do ar, gás carbônico. Exemplo:
cal aérea, gesso etc. que depois de endurecidos não resistem ao contato com a
água (TARTUCE, 1990).
Os cimentos hidráulicos são definidos como os aglomerantes que não só
endurecem através de reações com água, como também formam produtos
resistentes à água (MEHTA, 1994).
2.2 - CIMENTO PORTLAND
A NBR 5732, (1991) define como aglomerante hidráulico obtido pela moagem de
clínquer Portland ao qual se adiciona, durante a operação, a quantidade
necessária de uma ou mais formas de sulfato de cálcio. Durante a moagem é
permitido adicionar a esta mistura materiais Pozolânico, escórias granuladas de
alto-forno e/ou materiais carbonáticos.
7
O cimento Portland é um pó fino com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou
ligantes, que endurece sob ação da água. Depois de endurecido, mesmo que seja
novamente submetido à ação da água, o cimento Portland não se decompõe mais
(ABCP, 2002).
2.2.1 -
Fabricação
O Processo de fabricação do cimento Portland consiste, essencialmente, em
moer a matéria-prima, misturá-la apropriadamente, e queimá-las em um forno
rotativo a uma temperatura de 1400°C, quando o material sofre a sinterização e
funde, parcialmente, formando bolotas denominadas Clinquer. O clínquer é
resfriado e finalmente moído; adiciona-se um pouco de gesso e o produto final é o
cimento Portland comercial.
A mistura e a moagem da matéria-prima podem ser feitas em água ou a seco. Os
métodos de fabricação, na realidade, dependem também da dureza da matériaprima e do seu teor de umidade (NEVILLE, 1997).
Sendo os silicatos de cálcio os principais constituintes do cimento Portland, as
matérias-primas para a produção do cimento devem suprir cálcio e sílica em
formas e proporções adequadas. Os materiais de carbonato de cálcio, que
ocorrem naturalmente como pedra calcária, giz, mármore, e conchas do mar são
as fontes industriais comum de cálcio, tendo argila e dolomita (CaCO3. MgCO3)
como as principais impurezas. Argilas e xistos argilosos, ao invés de quartzos e
arenitos, são as fontes preferidas de sílica suplementar na mistura.
As argilas também contem alumina (Al2O3), freqüentemente óxidos de ferro
(Fe2O3), e álcalis. A presença de Al2O3, Fe2O3, MgO e álcalis na mistura de
matérias-primas têm um efeito mineralizante na formação de silicatos de cálcio;
8
isto é, ajuda na formação de silicatos de cálcio a temperaturas consideravelmente
mais baixas do que seria possível de um outro modo. Portanto, quando não estão
presentes quantidades suficientes de Al2O3 e Fe2O3 nas matérias-primas
principais, estes são propositalmente incorporados à mistura por adição de
materiais secundários como a bauxita e o minério de ferro. Como resultado, além
dos silicatos de cálcio, o produto final também contém aluminatos e
ferroaluminatos de cálcio (MEHTA, 1994).
Para facilitar a formação dos compostos desejados no clínquer de cimento
Portland
é
necessário
que
a
mistura
de
matérias-primas
esteja
bem
homogeneizada antes do tratamento térmico. Isto explica porque os materiais
extraídos têm que ser submetidos a uma serie operações de britagem, moagem e
mistura. A partir da análise química das pilhas de materiais estocados, as suas
proporções individuais são determinadas pela composição desejada do produto
final; as matérias-primas proporcionadas são moídas em partículas geralmente
menores que 75µm.
No processo por via “úmida”, a moagem e a homogeneização da mistura de
matérias-primas são executadas em forma de lama contendo de 30,0 a 40,0 % de
água. As fábricas modernas de cimento priorizam o processo por via “seca”, o
qual em termos de energia é mais eficiente do que o processo por via úmida
porque a água usada para produzir a lama deverá ser subsequentemente
evaporada antes da operação de clinquerização (MEHTA, 1994).
No processo por via “seca”, a matéria-prima é britada e lançada em proporções
adequadas em um moinho onde é secada e reduzida a um pó fino, denominado
farinha crua. A farinha crua que tem um teor de umidade de 0,2 % passa em um
pré-aquecedor, geralmente do tipo de suspensão. Aí é aquecido em torno de
800°C antes de entrar no forno (NEVILLE, 1997).
9
2.2.2 -
Composição química do cimento Portland
Constatou-se que as matérias-primas usadas na fabricação do cimento Portland
se constituem, principalmente, de calcário, sílica, alumina e óxido de ferro. Essas
substâncias reagem entre si no forno, dando origem a uma serie de produtos mais
complexos, e é alcançado um estado de equilíbrio químico. No entanto, o
equilíbrio não se mantém durante o resfriamento, e a velocidade de resfriamento
irá afetar o grau de cristalização e a quantidade de material amorfo presente no
clínquer resfriado.
Quatro compostos são, geralmente, considerados os principais componentes do
cimento; estão relacionados na Tabela 1, juntamente com os seus símbolos
abreviados (NEVILLE, 1997).
Tabela 1 - Principais compostos do cimento Portland.
Composto
Constituição
Símbolo
Silicato tricálcico
3CaO.SiO2
C3 S
Silicato dicálcico
2CaO.SiO2
C2 S
Aluminato tricálcico
3CaO.Al2O3
C3 A
Ferroaluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3.Fe2O3 C4AF
Segundo Mehta, (1994), considerando-se que as propriedades do cimento
Portland são relacionadas ao teor dos compostos, é difícil extrair quaisquer
conclusões a partir da análise do cimento expressa em óxidos. É prática comum
da indústria de cimento, calcular o teor do composto do cimento Portland a partir
da análise dos óxidos usando-se de equações que foram originalmente
desenvolvidas por R. H. Bogue.
As equações de Bogue para estimar a composição potencial ou teórica dos
compostos do cimento Portland são as seguintes:
10
%C3S = 4, 071C – 7, 600S – 6, 718A – 1, 430F – 2, 850S
%C2S = 2, 867S – 0, 7544C3S
%C3A = 2, 650A – 1, 692F
%C3AF = 3, 043F
Esse cálculo, idealizado por Bogue em 1929, baseia-se na análise química do
clínquer ou cimento e parte do pressuposto que os compostos principais do
clínquer (C3S, C2S, C3A, C3AF) possuem uma composição exata e são totalmente
cristalizados, daí então o termo potencial.
Sabe-se, entretanto, que estas suposições não são na realidade efetivamente
verdadeiras. Assim é que muitos clinqueres contêm certa quantidade de vidro
formado durante o resfriamento rápido do clínquer e de difícil determinação. A
presença do vidro afeta a formação do composto, principalmente o C3A e o MgO
(ADRIOLO, 1984).
2.2.3 -
Tipos de cimentos
Segundo a ABCP, (2002), existem no Brasil vários tipos de cimento Portland,
diferentes entre si, principalmente em função de sua composição, ver Tabela 2.
Os principais tipos oferecidos no mercado, ou seja, os mais empregados nas
diversas obras de construção civil são:
-cimento Portland comum;
-cimento Portland composto;
-cimento Portland de alto-forno;
-cimento Portland pozolânico.
11
Em menor escala são consumidos, seja pela menor oferta, sejam pelas
características especiais de aplicação os seguintes tipos de cimento:
-cimento Portland de alta resistência inicial;
-cimento Portland resistente aos sulfatos;
-cimento Portland branco;
-cimento Portland de baixo calor de hidratação;
-cimento para poços petrolíferos.
Metha, 1999, apud Segre. O cimento Portland comum é composto basicamente
de clínquer e utilizado quando não são requeridas as propriedades especiais
especificadas para qualquer um dos outros tipos. O cimento Portland composto foi
desenvolvido visando um custo mais baixo e economia de energia. Além disso,
em certos aspectos, os cimentos compostos comportam-se melhor que o cimento
comum.
Tipo I: utilizado quando não requer propriedades especiais especificadas para
qualquer um dos outros tipos. Não há limites impostos para nenhum dos quatro
compostos principais.
Tipo II: para uso geral, especialmente quando se deseja moderada resistência ao
sulfato ou moderado calor de hidratação. Como o C3A e o C3S produzem elevados
calores de hidratação, a norma limita a quantidade de C3A no cimento ao máximo
de 8,0 %, e tem um limite opcional máximo de 58,0 % na somo de C3S e C3A.
Tipo III: para uso quando se deseja uma alta resistência inicial. Para assegurar
que a alta resistência não é devida principalmente aos produtos de hidratação do
C3A, a norma limita o teor de C3A no cimento a um máximo de 15,0 %.
Tipo IV: para uso quando se deseja um baixo calor de hidratação. Uma vez que o
C3S e o C3A produzem altos calores de hidratação, mas o C2S produz muito
12
menos calor, a norma impõe limites máximos de 35,0 e 7,0 % de C3S e C3A,
respectivamente, e estabelece um mínimo de 40,0 % de C2S no cimento.
Tipo V: para uso quando se deseja resistência ao sulfato. A norma estabelece um
limite máximo de 5,0 % de C3A que se aplicam quando o ensaio de expansão ao
sulfato não é solicitado.
Tabela 2 - Composição dos cimentos Portland comuns e compostos (ABCP,
2002).
Composição (% em massa)
Tipo de
Cimento
Sigla
Clínquer
+
Portland
Gesso
Escória
Granulada
de alto-forno
(sigla E)
Material
Material
Norma
Pozolânico
Carbonático
Brasileira
(sigla Z)
(sigla F)
CP I
100
-
CP I-S
99-95
1-5
CP II-E
94-56
6-34
-
0-10
CP II-Z
94-76
-
6-14
0-10
CP II-F
94-90
-
-
6-10
Alto-Forno
CP III
65-25
35-70
-
0-5
NBR 5735
Pozolânico
CP IV
85-45
-
15-50
0-5
NBR 5735
CP V-ARI
100-95
-
-
0-5
NBR 5733
Comum
Composto
Alta Resistência
Inicial
NBR 5732
NBR 11578
Cimentos de pega e endurecimento rápidos
Deve-se notar que o cimento CP V - ARI é de endurecimento rápido (alta
resistência inicial), mas de pega rápida porque os tempos de início e final de pega
do cimento são geralmente parecidos com os do cimento Portland do tipo I.
Para a aplicação tais como reparos de emergência em juntas com vazamento e
concreto jateado, são necessários cimentos hidráulicos que não apenas sejam de
endurecimento rápido, mas de pega rápida. Essa necessidade é freqüentemente
13
satisfeita pela utilização de misturas de cimento Portland e gesso (CaSO4. ½ H2O)
ou cimento Portland e cimento de aluminato de cálcio (CA), os quais fornecem
tempos de pega tão baixos quanto 10,0 min (NEVILLE, 1997).
Cimento de pega regulada também denominados no Japão de cimentos de
tamponamento é fabricado sob patentes da associação Portland dos EUA. É
produzido um clínquer de cimento Portland modificado contendo principalmente
Alita e um fluoraluminato de cálcio (11CaO.7Al2O3.CaF2).Uma proporção
adequada do clínquer fluoraluminato é misturada com clínquer de cimento
Portland comum e sulfato de cálcio de modo que o cimento final contenha 20,0 a
25,0 % do composto fluoraluminato e em torno de 10,0 a 15,0 % de sulfato da
cálcio. O cimento é geralmente de pega muito rápida (3,0 a 5,0 minutos de tempo
de pega), mas pode ser retardado para um tempo de pega desejado pela
utilização de ácido cítrico, sulfato de sódio, hidróxido de cálcio e outros
retardantes (NEVILLE, 1997).
2.3 - PASTA DE CIMENTO PORTLAND
Segundo Diamond, apud Gomes, (2005), a pasta de cimento Portland é uma
reunião relativamente heterogênea de partículas, filmes, micro cristais e
elementos sólidos, ligados entre si uma massa porosa, contendo, em seu estado
nativo, espaço com soluções e alguns vazios. Esses espaços vazios podem ser
classificados em duas espécies: relativamente grandes, na maioria de forma
esférica, contendo ar e revestidos internamente por uma camada fina de hidróxido
de cálcio; e pequenos poros capilares, representando espaços remanescentes
entre os grãos do cimento.
As reações que transformam o cimento Portland em agente ligante ocorrem na
pasta de água e cimento. Em outras palavras, na presença de água, os silicatos e
aluminatos relacionados na Tabela 1, foram produtos de hidratação, que, com o
14
decorrer do tempo, dão origem a uma massa firme e dura, a pasta de cimento
endurecida (NEVILLE, 1997).
2.3.1 -
Hidratação do cimento
Conforme Adriolo e Sgarboza, 1993, quando colocados em contato o cimento
Portland e a água, uma serie de reações químicas é iniciada. Geralmente, essas
reações são descritas como um processo de hidratação do cimento, entretanto,
esse processo de hidratação envolve muito mais do que a união de moléculas de
água (ou íon OH) aos compostos originais do cimento. Embora sejam formados
alguns hidratos simples, como, por exemplo, Ca(OH)2 , ocorre um processo
complexo de dissolução e precipitação, implicando em uma reorganização dos
compostos originais do cimento para formarem novos compostos hidratados.
Cada componente do cimento apresenta velocidade de reação diferente. Ver
Figura 1.
Figura 1 - Micrografia eletrônica de varredura de cristais hexagonais típicos de
monossulfato hidratado e cristais aciculares de etringita formados pela mistura de
soluções de aluminato tricálcico e sulfato de cálcio (MEHTA, 1994).
15
2.3.2 -
Mecanismo de hidratação
Foram propostos dois mecanismos de hidratação do cimento Portland. A
hidratação por dissolução-precipitação envolve a dissolução de compostos
anidros em seus constituintes iônicos, formação de hidratos na solução e, devido
a sua baixa solubilidade, uma eventual precipitação de hidratos provenientes da
solução supersaturada. Logo, o mecanismo dissolução-precipitação visa uma
completa reorganização dos constituintes dos componentes originais durante a
hidratação do cimento. De acordo com o outro mecanismo, denominado
topoquímico ou hidratação no estado sólido do cimento, as reações ocorrem
diretamente na superfície dos componentes do cimento anidro sem entrarem em
solução. A partir de estudos sobre pastas de cimento com microscópio eletrônico,
parece que o mecanismo de dissolução-precipitação é dominante nos estágios
iniciais de hidratação do cimento. Em estágios posteriores, quando a mobilidade
iônica na solução se torna restrita, a hidratação da partícula residual de cimento
pode ocorrer por reações no estado sólido (MEHTA, 1994).
Uma vez que o cimento Portland é composto de uma mistura heterogênea de
vários compostos, o processo de hidratação consiste na ocorrência de reações
simultâneas dos compostos anidros com água. Entretanto, todos os compostos
não hidratam a mesma velocidade. Os aluminatos são conhecidos por hidratarem
muito mais rapidamente do que os silicatos. Na verdade, o enrijecimento (perda
de consistência) e a pega (solidificação) características da pasta de cimento
Portland, são amplamente determinados por reações de hidratação envolvendo
os aluminatos.
Os silicatos, que compõe aproximadamente 75,0 % do cimento Portland comum,
tem um importante papel na determinação das características de endurecimento
(taxa de desenvolvimento da resistência). Com o propósito de obter um claro
entendimento das mudanças físicas e químicas durante o processo de hidratação
16
do cimento Portland, é de interesse discutir separadamente as reações de
hidratação dos aluminatos e silicatos (MEHTA, 1994).
Aspectos químicos
Hidratação dos aluminatos
A reação do C3A com água é imediata. Formam-se rapidamente hidratos
cristalinos, tais como C3AH6, C4AH9 e C2AH8, com liberação de uma grande
quantidade de calor de hidratação. A menos que a reação rápida de hidratação do
C3A seja de alguma forma desacelerada, o cimento Portland não terá utilidade
para a maioria dos propósitos da construção. Isto é geralmente conseguido por
adição de gipsita (gesso). Portanto, na prática, não são importantes as reações de
hidratação do C3A sozinho, mas sim a hidratação do C3A na presença de gesso.
Do ponto vista das reações de hidratação do cimento Portland é conveniente
discutir em conjunto o C3A e o ferroaluminatos, porque os produtos formados
quando o segundo reage com água na presença de sulfato são estruturalmente
semelhante
àqueles
formados
do
C3A.
Por
exemplo,
dependendo
da
concentração de sulfato, a hidratação do C4AF pode produzir C6A(F)S3H32 ou
C4A(F)SH18, que possuem composições químicas variáveis, porém estruturas
similares a etringita e ao monossulfoaluminato, respectivamente. Entretanto, o
papel desempenhado pelo Ferroaluminato no cimento Portland, nas fases iniciais
das reações de pega e endurecimento da pasta de cimento, dependem
principalmente da sua composição química e temperatura de formação.
Geralmente, a reatividade da fase ferrita é de certa forma mais lenta do que a do
C3A, mas cresce com o aumento do teor de alumina e diminuição da temperatura
de formação durante o processo de produção do cimento (MEHTA, 1994).
Várias teorias têm sido postuladas para explicar o mecanismo de retardo do C3A
pela gipsita. De acordo com uma teoria, uma vez que a gipsita e os álcalis entram
em solução rapidamente, a solubilidade do C3A é diminuída na presença de íons
17
hidroxila, álcalis e sulfato. Dependendo da concentração do aluminato e dos íons
sulfatos na solução, o produto cristalino de precipitação é o trissulfoaluminato de
cálcio hidratado ou o monossulfoaluminato de cálcio hidratado. Em soluções
saturadas com íons cálcio e hidroxila, o primeiro cristaliza-se como pequenas
agulhas prismáticas e é também denominado alto-sulfato ou pela designação
mineralógica etringita. O monossulfato é também denominado baixo-sulfato e
cristaliza-se como placas hexagonais delgadas.
A etringita é geralmente o primeiro hidrato a cristalizar-se devido à elevada
relação sulfato/ aluminato na fase aquosa durante a primeira hora de hidratação.
Nos cimentos Portland normalmente retardados que contem 5,0 a 6,0 % de
gipsita, a precipitação de etringita contribui para o enrijecimento (perda de
consistência), para a pega (solidificação da pasta), e desenvolvimento da
resistência inicial. Mais tarde, depois do sulfato da solução ter sido consumido,
quando a concentração de aluminatos se eleva novamente devido a renovação da
hidratação do C3A e do C4AF, a etringita torna-se instável e é gradativamente
convertida em monossulfato, que é o produto final da hidratação dos cimentos
Portland que contem mais de 5,0 % de C3A:
C6AS3H32 + 2C3A C4S H18
Segundo Mehta, (1994) uma vez que o equilíbrio aluminato-sulfato na fase
aquosa de uma pasta endurecida de cimento Portland é que determina
principalmente se o comportamento da pega é normal ou não, vários fenômenos
de pega influenciados pelo desequilíbrio na relação A/S, o qual tem um significado
prático em tecnologia de concreto, será discutido a seguir:
CASO 1: Quando as concentrações disponíveis dos íons aluminato e sulfato na
fase aquosa são baixos, a pasta de cimento vai permanecer trabalhável por
aproximadamente 45 min; depois disso começará a se enrijecer à medida que os
espaços preenchidos com água começam a ser preenchidos com os cristais de
etringita. A maioria dos chamados cimentos Portland de pega normal pertencem a
18
esta categoria. A pasta torna-se menos trabalhável entre 1,0 e 2,0 horas após a
adição de água e pode iniciar o endurecimento dentro de 2,0 ou 3,0 horas.
CASO 2: Quando as concentrações de íons aluminato e sulfatos disponíveis na
solução são altas, grandes quantidades de etringita se formam rapidamente e
causam uma perda considerável de consistência dentro de 10,0 a 45,0 min, com o
enrijecimento da pasta entre 1,0 e 2,0 horas. Cimentos com alto teor de C3A
recém - produzidos contendo mais do que a quantidade normal de sulfatos
alcalinos ou sulfatos de cálcio hemidratado é geralmente caracterizados por este
tipo de comportamento.
CASO 3: Quando a quantidade de C3A reativo é alta, mas a quantidade de sulfato
solúvel presente é menor do que aquela necessária para um retardamento
normal, cristais em formas de placas hexagonais de monossulfato e de aluminato
de cálcio hidratados formam-se rapidamente e em grandes quantidades com a
pega da pasta de cimento em menos de 45,0 min. após a adição da água. Este
fenômeno é conhecido como pega rápida (MEHTA, 1994).
CASO 4: Quando pouco ou nenhuma gipsita for adicionada a um clínquer
pulverizado de cimento Portland, a hidratação do C3A é rápida e os aluminatos de
cálcio hidratados em placas hexagonais começam a se formar em grandes
quantidades, logo após a adição de água, gerando quase uma pega instantânea.
Este fenômeno conhecido como pega instantânea, esta associado a uma grande
evolução de calor inicial com resistências baixas a longo prazo.
CASO 5: Quando o C3A no cimento é de baixa reatividade, como no caso de
cimentos parcialmente hidratados ou cimentos carbonatados que foram
armazenados de modo inadequado, e ao mesmo tempo, uma grande quantidade
de hemidrato está presente no cimento, a fase aquosa conterá uma baixa
concentração de íons aluminatos, mas ficará rapidamente supersaturada com
respeito aos íons cálcio e sulfato. Esta situação conduzirá a uma rápida formação
de grandes cristais de gipsita com uma correspondente perda de consistência. O
19
fenômeno, chamado de falsa pega, não está associado com grande evolução de
calor e pode ser remediado pela mistura enérgica da pasta de cimento com ou
sem a presença de água adicional (MEHTA, 1994).
Tabela 3 - Influência da relação aluminato/sulfato da fase aquosa nas
características de pega de pasta de cimento Portland (MEHTA, 1994).
Reatividade do C3A
Disponibilidade de Sulfato
no clínquer
na solução
Caso I
baixa
baixa
Caso II
alta
alta
Caso III
alta
baixa
Caso IV
alta
nenhuma
Caso V
baixa
alta
Embora a gipsita seja adicionada ao cimento para servir como um retardador, o
que é conhecido como teor ótimo de gipsita no cimento, é geralmente
determinado por ensaios normalizados que mostram a resistência máxima do
cimento e a retração mínima para dadas idades de hidratação. Os íons sulfato
que entram em solução pela dissolução da gipsita tem um efeito retardador sobre
os aluminatos, mas um efeito acelerador na hidratação dos silicatos, os quais soa
os principais compostos do cimento Portland. Logo, dependendo da composição
de um cimento, é indicado um teor específico de gipsita para o desempenho ótimo
do cimento (MEHTA, 1994).
Hidratação dos silicatos
A velocidade de hidratação do C3S e do C2S, em estado puro, são muito
diferentes. Os cimentos comerciais, os silicatos de cálcio contem pequenas
impurezas de alguns óxidos presentes no clínquer. O C3S impuro é conhecido
como alita e o C2S impuro como belita. Essas impurezas têm um efeito
considerável sobre as propriedades dos silicatos de cálcio hidratados.
20
Quando ocorre a hidratação, com uma quantidade limitada de água, como no
caso da pasta de cimento e do concreto, acredita-se que C3S sofra hidrólise,
produzindo um silicato de cálcio com basicidade menor e, no fim, C3S2H3,
liberando cal na forma de Ca (OH)2. No entanto, não há certeza de que o C3S e o
C2S resultem, no final, o mesmo composto hidratado. Poderia parecer que sim a
partir das considerações do calor de hidratação e da área superficial dos produtos
da hidratação, mas observações físicas indicam que pode existir mais do que um,
possivelmente vários silicatos de cálcio hidratados diferentes (NEVILLE, 1997).
De modo geral, existem mais de trinta compostos conhecidos e denominado
genericamente como C-S-H, os quais podem ser preparados sinteticamente à
temperatura
ambiente,
onde
se
obtêm
estruturas
que
variam
desde
semicristalinas à praticamente amorfas.
O produto das reações de hidratação da C3S e do C2S conhecido como C-S-H,
possui estruturas diferentes daqueles obtidos sinteticamente. O C-S-H pode
apresentar desde uma estrutura pouco cristalina, praticamente amorfa, até a
forma de um reticulado cristalino com relação Ca/ Si (C/S), que pode variar de 0,7
a 2,0 (CHEN, apud GOMES, 2005).
Neville, (1997), relata que a relação C/S não pode ser determinada com
segurança, pois métodos diferentes dão resultados diferentes. A variação pode
ser de até de 1,5; quando feito por extração química e 2,0 quando feita por
método gravimétrico. A relação também varia com o tempo e é influenciada pela
presença de outros elementos ou compostos no cimento. Geralmente o C-S-H
contém pequenas quantidades de Al, Fé, Mg e outros íons.
Na suposição aproximada de que o C3S2H3 seja o produto final da hidratação do
C3S e do C2S, as reações de hidratação podem ser escritas - como orientação e
não como equações estequiométricas exatas - como seguem:
21
Para o C3S:
2 C3S + 6H C3S2 H3 + 3 Ca (OH)2
Para o C2S:
2 C2S + 4H C3S2 H3 + Ca (OH)2
Assim, com base nas massas, os dois silicatos necessitam aproximadamente de
iguais quantidades de água para hidratação, mas o C3S produz mais que o dobro
da quantidade de hidróxido de cálcio, quando comparado com o C2S.
As propriedades físicas dos silicatos de cálcio hidratados interessam no que se
refere às propriedades de pega e endurecimento do cimento. Estes compostos
são aparentemente amorfos, mas a microscopia eletrônica mostra seu caráter
cristalino.
Os silicatos de cálcio não se hidratam no estado sólido, mas os silicatos anidros
provavelmente, se dissolvem antes para depois reagirem formando silicatos
hidratados menos solúveis que se precipitam da solução supersaturada.
Conforme Mehta, (1994), a fase C-S-H, quando completamente hidratada, ocupa
55,0 a 60,0 % do volume dos sólidos da pasta de cimento. E morfologia do C-S-H,
pode variar de fibras pouco cristalinas até reticulado cristalino, possui tendência
de aglomeração e pode apresentar uma estrutura de camadas irregular, as quais
são aleatoriamente arranjadas, formando espaços intercamadas com dimensão
aproximada de 5,0 a 20,0µm.
Segundo Neville, (1997), a hidratação do C3S de um modo geral caracteriza o
comportamento do cimento e essa hidratação não se processa a uma velocidade
constante e nem mesmo a uma velocidade com variação constante. A liberação
inicial rápida de hidróxido de cálcio para a solução deixa uma externa de silicato
de cálcio hidratado com cerca de 10,0 mm de espessura. Esta camada dificulta a
hidratação subseqüente, de modo que por algum tempo, a hidratação fica muito
lenta.
22
Conforme o mesmo autor, devido à semelhança, no processo de hidratação, entre
os silicatos de cálcio puros e os cimentos Portland comerciais, ambos apresenta
aumento de resistência semelhante. Nota se uma resistência considerável bem
antes de as reações de hidratação se completarem e, portanto, aparentemente,
uma pequena parte dos produtos de hidratação adere ao material remanescente
ainda não hidratado, resultando a posterior hidratação em pequeno aumento da
resistência.
O Ca(OH)2 liberado pela hidrolise dos silicatos de cálcio forma delgadas lâminas
hexagonais, freqüentemente com espessura de dezenas de micrometros, que
depois se fundem em precipitados maciços.
Aspectos físicos
Conforme Mehta (1994) os aspectos químicos das reações de hidratação dos
compostos do cimento Portland já foram discutidos anteriormente, agora é
interessante analisar os aspectos físicos tais como enrijecimento, pega, e
endurecimento que são diferentes manifestações na evolução dos processos
químicos.
Enrijecimento é a perda de consistência da pasta plástica de cimento, e este
associado ao fenômeno de perda de abatimento do concreto. É a água livre na
pasta de cimento que é responsável pela sua plasticidade. A perda gradual de
água livre do sistema devido às reações iniciais de hidratação, adsorção física na
superfície dos produtos de hidratação de baixa cristalinidade, como a etringita e o
C-S-H, e a evaporação causam o enrijecimento da pasta, finalmente, a pega e o
endurecimento.
O termo pega implica na solidificação da pasta plástica de cimento. O começo da
solidificação chamado de inicio de pega marca o ponto no tempo em que a pasta
se torna não trabalhável. Conseqüentemente, o lançamento, compactação e
acabamento da pasta de cimento, argamassa, concreto após este estágio serão
23
muito difícil. A pasta não se solidifica repentinamente; necessita de um tempo
considerável para tornar-se totalmente rígida. O tempo necessário para solidificar
completamente marca o tempo de fim de pega, o qual não deverá ser tão longo a
fim de se retomar a atividade construtiva dentro de um tempo razoável após o
lançamento.
Uma pasta de cimento Portland fresca tem pouca ou nenhuma resistência porque
ela apresenta apenas o inicio da hidratação do C3S, o principal composto
presente. Uma vez que a hidratação do C3S tem inicio, a reação continua
rapidamente por muitas semanas. O processo de preenchimento progressivo dos
espaços vazios na pasta com os produtos de reação resulta no decréscimo da
porosidade e da permeabilidade, e em um acréscimo na resistência. Este
fenômeno de ganho de resistência com o tempo é chamado de endurecimento.
2.3.3 -
Calor de hidratação
O processo de hidratação do cimento é acompanhado pela liberação de energia
na forma de calor, ou seja, as reações são exotérmicas. Segundo Taylor a
hidratação completa do cimento Portland tipo I (para uma relação a/c=0,40 e
21°C) gera aproximadamente 400J/g de energia. A figura 2 apresenta um gráfico
de calor de reação de uma pasta de cimento, nas primeiras idades (MEHTA,
1994).
24
Figura 2. - Calor de reação de uma pasta de cimento Portland durante a pega e o
período inicial de endurecimento (MEHTA, 1994).
Em geral, na mistura do cimento com a água, ocorre uma rápida evolução de
calor durante poucos minutos (pico A do gráfico). Isso provavelmente representa
o calor de dissolução de aluminatos e sulfatos. Uma das reações de hidratação do
C3A é apresentada abaixo.
3CaO.Al2O3 + 6H2O 3CaO.Al2O3.6H2O (H= - 245kJ/mol)
(C3A + 6H C3AH6)
Essa evolução de calor inicial termina rapidamente (rampa descendente A-B)
quando a solubilidade dos aluminatos é reduzida na presença de sulfatos em
solução. O ciclo seguinte de evolução de calor, culminando no segundo pico
depois de aproximadamente quatro ou oito horas de hidratação para a maioria
dos cimentos Portland, representa o calor de formação da etringita (pico C),
conforme a reação abaixo (SEGRE, 1999).
3CaO.Al2O3 + 3(CaSO4.2H2O) + 26H2O 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O
(H = -452 kJ/mol)
(C3A + 2HSC 3 + 26H 32 3 6 HSAC)
25
Da análise dos dados de calor de hidratação de um grande número de cimentos,
Verbeck e Foster calcularam as taxas individuais de evolução de calor devido aos
quatro compostos principais do cimento Portland, demonstrado na Tabela 4. Para
um cimento Portland típico, parece que aproximadamente 50,0 % do calor de
hidratação potencial são liberados durante os três primeiros dias, e 90,0 % nos
3,0 meses de hidratação.
Tabela 4 - Calores de hidratação dos compostos do cimento Portland (MEHTA,
1994).
Calores de hidratação a uma dada idade (cal/g)
Composto
3 dias
90 dias
13 anos
C3S
58
104
122
C2S
12
42
59
C3A
212
311
324
C4AF
69
98
102
2.4 - PEGA
Pega se refere à mudança do estado fluido para o estado rígido. Embora durante
a pega a pasta adquira certa resistência, para efeitos práticos, é importante
distinguir pega de endurecimento, que se refere ao aumento de resistência de
uma pasta de cimento depois da pega (NEVILLE, 1997).
26
2.4.1 -
Tempos de pega
Distinguem-se em geral dois períodos para o tempo de pega: início e fim. O
primeiro é o tempo decorrido entre a mistura da água com o cimento Portland e a
perda parcial da plasticidade, e o fim de pega é o tempo necessário para que a
pasta adquira firmeza suficiente para resistir a certa pressão.
Segundo a NM 65:2002, tempo de inicio de pega é, em condições de ensaio
normalizados, o intervalo de tempo transcorrido desde a adição de água ao
cimento até o momento em que a agulha de Vicat correspondente penetra na
pasta até uma distancia de (4,0 ± 1,0) mm da placa base. E o tempo de fim de
pega, é o intervalo de tempo decorrido desde a adição de água ao cimento até o
momento em que a agulha de Vicat penetra 0,5 mm na pasta.
Segundo Neville (1997), a pega é aparentemente causada por uma reação
seletiva de compostos do cimento: os dois primeiros a reagirem são C3A e o C3S,
que geram a denominada pega instantânea, mas a adição de gesso retarda a
formação de aluminato de cálcio hidratado, e assim, o C3S dá pega antes. O C3S
puro adicionado à água também apresenta um inicio de pega, mas o C2S
endurece de um modo mais gradativo.
Além da rapidez da formação de produtos cristalinos, o desenvolvimento de
películas em volta dos grãos de cimento e uma coagulação conjunta dos
componentes da pasta também têm sido sugeridos como fatores da evolução da
pega.
Na ocasião do fim de pega, ocorre uma queda brusca da condutividade elétrica da
pasta de cimento e foram feitas tentativas de determinar a pega por meios
elétricos. Além desse método, Coutinho (1973), cita outros, tais como: através da
viscosidade e do desenvolvimento de calor. Mas as dificuldades experimentais
são bastante maiores do que as do método habitual sendo sempre arbitrária a
27
determinação do tempo de pega, pois nenhum método mostra a existência de
qualquer descontinuidade ou variação brusca no valor de uma dada propriedade.
O autor relata que por isso ainda hoje se usa o método imaginado há mais de um
século e meio por Louis Vicat, o qual Giammusso (1992), descreve como o
momento em que uma pasta com consistência inicial padronizada oferece certa
resistência a penetração de uma agulha de seção circular igual a 1,0 mm², sob a
ação de um peso de 300,0 kgf, essa resistência é atingida quando a agulha fica
retida 3,0 mm acima do fundo do molde.
2.4.2 -
Fatores que influenciam o tempo de pega
O tempo de pega é afetado por vários parâmetros, como a quantidade de água de
amassamento da pasta, umidade relativa do ar, sua agitação e temperatura
(COUTINHO, 1973).
Segundo Neville, (1997), o tempo de pega do cimento diminui com o aumento da
temperatura, mas acima de cerca de 30°C, pode-se observar um efeito inverso. A
temperaturas baixas a pega é retardada.
Além desses fatores Mehta, (1994), relata que a finura do cimento influencia a sua
reação com água. Geralmente, quanto mais fino o cimento, mais rápido ele
reagirá. Considera-se geralmente que as partículas de cimento maiores que 45µm
são difíceis de hidratar e aquelas maiores que do que 75µm nunca se hidratam
completamente. Logo, a taxa de reatividade e de desenvolvimento da resistência,
e conseqüentemente o inicio do tempo de pega, pode ser aumentada através de
uma moagem mais fina do cimento.
28
Outro fator que interfere no tempo de pega do cimento Portland é a usa
composição química, pois, devido aos diferentes teores de aluminato tricálcio,
silicato tricálcio, sulfatos, álcalis e impurezas irão resultar em diferentes
resultados.
2.4.3 -
Falsa pega
É um endurecimento rápido do cimento, logo após o misturar com água, ou
mesmo durante ela, mas sem dar origem a qualquer desenvolvimento de calor, o
que distingue da pega instantânea. E continuando com o amassamento
restabelece-se a plasticidade inicial, desde que não se adicione mais água a
mistura (COUTINHO, 1973).
Segundo Neville, (1997), uma das causas da falsa pega pode ter origem na
desidratação do gesso quando moído conjuntamente com um clínquer muito
quente: forma- se um hemi- hidrato CaSO4.1/2H2O, ou anidrita, CaSO4, que se
hidratam quando o cimento é misturado com água, formando cristais aciculares
de gesso. Portanto, ocorre o que se denomina “pega do gesso” resultando o
enrijecimento da pasta.
O autor aponta outra possível causa da falsa pega pode ser associada aos álcalis
do cimento. Durante o armazenamento eles podem se carbonatar e os carbonatos
alcalinos reagem com o Ca(HO2) liberado pela hidrolise do C3S formando CaCO3 .
Este se precipita e provoca o enrijecimento da pasta.
Também foi sugerido que a falsa pega pode ser devida à ativação do C3S por
aeração a umidade moderadas. A água é adsorvida nos grãos de cimento estas
superfícies recém ativadas podem combinar rapidamente com mais água durante
a mistura: esta hidratação rápida produziria a falsa pega.
29
2.5 - ADITIVOS
Conforme Adriolo e Sgarboza, (1993), aditivos são substâncias introduzidas nas
misturas de concretos ou argamassas com a finalidade de melhorar certas
propriedades da mistura básica ou evitar algumas deficiências que não são
possíveis de contornar com os materiais básicos. Os aditivos são usualmente
utilizados com os seguintes objetivos: melhorar a trabalhabilidade, retardar a
pega, acelerar a pega e conseqüentemente o endurecimento, melhorar a
durabilidade, reduzir a água da mistura, melhorar a cura, melhorar a
impermeabilidade do concreto, causar expansão do concreto, alterar a cor, entre
outros.
Aditivos são produtos empregados na elaboração de concretos, argamassas e
caldas de cimento para modificar certas propriedades do material fresco ou
endurecido, tornando-os mais fáceis de manusear e incrementando sua
resistência diante das solicitações físico-químicas (VEDACIT, 2002).
Alguns aditivos são práticos eficientes para se obter os objetivos desejados,
porem pode ocorrer casos em que o seu uso não seja plenamente justificável.
Para se decidir sobre o uso ou não de determinado aditivo alguns fatores devem
ser levados em consideração, como:
A possibilidade de se obter o resultado desejado com uma pequena modificação
da mistura básica.
A comparação entre o custo adicional do aditivo em relação ao custo adicional de
uma modificação da mistura básica.
Possíveis efeitos colaterais do aditivo nas demais propriedades do concreto.
30
2.5.1 -
Aditivos modificadores de pega
Segundo Mehta, (1994), há um grande numero de substâncias que podem ser
empregadas como aditivos retardadores: por outro lado, existem substâncias que
podem acelerar o tempo de pega. É interessante que, algumas substâncias agem
como retardadores quando empregadas em pequenas quantidades (p. ex: 0,3 %
em massa de cimento), mas em dosagem elevada (p. ex: 1,0 % em massa de
cimento) comportam-se como aceleradores.
Forsen, apud Mehta (1994), foi o primeiro a apresentar uma análise global da
ação de aditivos químicos sobre a pega do cimento Portland. Ele dividiu os
retardadores em diferentes grupos de acordo com o topo de curva obtida quando
se apresenta graficamente o tempo de pega inicial em função da concentração do
retardador no sistema. Uma versão modificada da classificação de Forsen,
abrangendo tanto retardadores como aceleradores é mostrada na Figura 3.
Figura 3 - Classificação e composição das substâncias modificadoras de pega
(MEHTA, 1994).
31
Na Figura-3. A classe I a substância atuante é CaSO4.2H2O; Classe II: CaCl2,
Ca(NO3)2; Classe III: K2CO3, NaCO3, NaSiO3, Classe IV: substâncias tensoativas
com grupos polares (gluconatos, lignossulfatos, e açucares), sais de sódio de
ácido fosfórico, bórico, ou fluorídrico; Classe V: sais de ácido fórmico e
trietanolamina (MEHTA, 1994).
Segundo Coutinho (1973), os aceleradores e retardadores são aditivos solúveis
em água que atuam quimicamente, modificando a solubilidade e, sobretudo, a
velocidade de dissolução dos diferentes constituintes do cimento. A sua ação é
complexa e muitas vezes difícil de explicar, pois mesmo as reações de hidratação
dos diferentes ligantes hidráulicos não são sempre conhecidas com exatidão.
As substâncias ativas de suas formulações podem ser orgânicas ou inorgânicas,
distribuídas em um veículo líquido, pastoso ou sólido. Pertencem aos seguintes
grupos: sais minerais, sais de ácidos orgânicos, resinas, tensoativos, dispersores,
umectantes e emulsionantes (VEDACIT, 2002).
Com efeito, logo que o cimento se mistura com a água, esta se satura de sulfatos,
de álcalis, e principalmente de hidróxido de cálcio proveniente da hidratação do
silicato tricálcico e de parte da cal livre. O aluminato tricálcico hidrata - se
rapidamente dando, com o hidróxido de cálcio e com os sulfatos, um aluminato de
cálcio hidratado e um sulfoaluminato. Mas a composição química dos cimentos
pode ser muito variável e influir consideravelmente nas reações iniciais, devido às
diferenças nos teores de aluminato tricálcico, de silicato tricálcico, de sulfatos e de
álcalis solúveis. As diferentes impurezas e a finura desempenham um papel não
desprezível, e os aditivos químicos modificam e complicam tais reações. Por
todas essas razões existem muitas anomalias e fenômenos inexplicáveis nos
resultados obtidos com os aceleradores e retardadores, impondo-se sempre uma
experiência prévia com um cimento e um aditivo desconhecido.
Como se tem referido muitas vezes sempre que a alteração no tempo de pega
verifica-se que as tensões de ruptura a longo prazo são tanto mais elevadas
32
quanto mais lenta for o tempo da pega. Pelo contrario, quando esta é acelerada
as tensões de ruptura finais são diminuídas. No primeiro caso a cristalização é
mais perfeita: os cristais têm mais tempo para se desenvolverem e ocupar o lugar
disponível, atingindo maior perfeição; quando a pega é acelerada obtêm grande
numero de centro de cristalização na solução sobre-saturada dos componentes
do cimento; os cristais não se desenvolvem regularmente e o crescimento
cristalino é bastante mais desordenado (COUTINHO, 1973).
2.5.2 -
Mecanismo de ação
É hoje geralmente aceito que, ao menos as reações iniciais de compostos do
cimento Portland com água dão-se por dissolução-precipitação, isto é, os
compostos primeiro se ionizam e em seguida formam-se os compostos hidratados
em solução. Mehta, (1994), devido a sua solubilidade limitada, os produtos de
hidratação cristalizam-se, os fenômenos de enrijecimento, de pega, e de
endurecimento de pastas e cimento Portland são decorrentes da cristalização
progressiva dos produtos de hidratação. Por isso, é razoável admitir que pela
adição de certas substâncias solúveis ao sistema cimento-água, pode-se ser
capaz de influenciar a velocidade de ionização dos compostos do cimento ou a
velocidade
de
cristalização
dos
produtos
de
hidratação,
afetando
em
conseqüência as características de pega e endurecimento da pasta.
De acordo com Joisel, apud Mehta, (1994), a ação das substâncias modificadoras
de pega do cimento Portland pode ser atribuída mais a ação sobre a dissolução
dos constituintes anidros, do que sobre a cristalização dos compostos hidratados.
Para compreender o mecanismo de aceleração ou retardo é útil considerar uma
pasta de cimento em hidratação como sendo composta de certos anions (silicato
e aluminato) e cátions (cálcio), sendo a solubilidade de cada um dependente do
tipo e concentração dos íons do ácido ou da base presentes em solução. Uma
33
vez que a maior parte dos aditivos químicos ionizam-se em água, adicionando-se
ao sistema cimento-água é possível alterar o tipo e concentração de constituintes
iônicos da solução aquosa, influenciando assim a dissolução dos compostos do
cimento de acordo com as seguintes diretrizes propostas por Joisel.
Um aditivo acelerador deve promover a dissolução de cátions (íons de cálcio) e
anions do cimento. Uma vez que existem vários ânions a dissolver. O acelerador
deve promover a dissolução daquele constituinte que tem a menor velocidade de
dissolução durante o período inicial de hidratação (p. ex., íons silicato).
Um aditivo retardador deve impedir a dissolução de cátions (íons de cálcio), e
anions do cimento, de preferência o ânion que tem a maior velocidade de
dissolução durante o período inicial de hidratação (p. ex., íons aluminato)
A presença de cátions monovalentes em solução diminui a solubilidade dos íons
cálcio, mas tende a promover a solubilidade dos íons silicato e aluminato. Em
pequenas concentrações, o primeiro efeito é o dominante; em grandes
concentrações, torna-se dominante o segundo efeito (MEHTA, 1994).
A presença de certos anions monovalentes em solução reduz a solubilidade de
silicatos e aluminatos, mas tende a promover a solubilidade dos íons cálcio. Em
pequenas concentrações, predomina o primeiro efeito; em grandes concentrações
torna-se predominante o segundo efeito.
Disto se pode concluir que o efeito global, quando um aditivo químico é
adicionado ao sistema cimento-água, será determinado por um numero de efeitos
complementares e opostos, ambos dependentes do tipo e concentração dos íons
fornecidos ao sistema pelo aditivo. Em pequenas concentrações (p. ex., 0,1 a 0,3
% em massa de cimento) de sais de bases fracas e ácidos fortes (p. ex., CaCl2),
ou de bases fortes e ácidos fracos (p. ex., K2CO3) , o retardamento da
solubilização dos íons cálcio e aluminato do cimento é o efeito dominante mais do
que a aceleração da solubilização dos íons silicatos; por isso o efeito global é o de
34
retardamento. Em concentrações maiores desses sais (p.ex., 1,0 % ou mais), os
efeitos de aceleração desses íons em solução, sobre os íons silicato e aluminato
do cimento tornam-se dominantes em relação aos efeitos de retardo; assim, é
possível para o mesmo sal mudar de papel e torna-se um acelerador em vez de
um retardador, (MEHTA, 1994), Figura 3.
A gipsita (CaSO4.2H2O) é um sal de uma base fraca e de um ácido forte, mas não
apresenta o fenômeno de inversão de retardador para acelerador na pega do
cimento quando a quantidade de gipsita adicionada a uma pasta de cimento
Portland é aumentada gradativamente. Isto ocorre porque a solubilidade da
gipsita em água é baixa.
Ate que os íons sulfato da gipsita entrem em solução, eles não serão capazes de
acelerar a solubilidade do cálcio dos compostos do cimento. Com a remoção
gradativa dos íons sulfato da solução, devido à cristalização dos sulfoaluminatos
de cálcio hidratados (a maior parte etringita), mais gipsita entra em solução; isto
tem um efeito benéfico sobre a hidratação do C3S, e, consequentemente, sobre a
velocidade de desenvolvimento da resistência. Todavia, em vez de gipsita, uma
grande quantidade de sulfato é introduzida em forma altamente solúvel (p. ex.,
gesso de construção ou hemidratado), tanto o tempo de pega como as
resistências iniciais serão aceleradas (MEHTA, 1994).
2.5.3 - Aplicação de aditivos aceleradores
Aceleram o início e o fim da pega e o desenvolvimento de altas resistências nas
idades iniciais. Substâncias como o silicato, o carbonato de cálcio e o aluminato
são as matérias primas básicas mais usuais dos aceleradores de pega
instantânea, indicados para tamponamentos e para concretos projetados.
35
Esses aditivos facilitam a dissolução da cal e da sílica, nos silicatos, e da alumina,
nos aluminatos. Os aceleradores possíveis são os ânions fortes que aceleram a
dissolução da cal, ou os cátions fortes que aceleram a dissolução da alumina e da
sílica. Aceleram fortemente as reações iniciais de hidratação e endurecimento,
especialmente do C3S. A proporção deste componente no cimento e o respectivo
módulo de finura são diretamente proporcionais à velocidade de endurecimento.
São empregados quando o concreto necessite ser solicitado em curto prazo:
fundações,
túneis,
pavimentações,
canalizações,
chumbamentos,
reparos
urgentes, etc. Reduzem o tempo de desenforma e permitem que o concreto
resista mesmo em baixas idades, às pressões hidrostáticas, evitando o
carreamento da pasta de cimento por água corrente. Para concretos projetados,
utilizados em túneis, taludes e recuperações estruturais,
Em todos os casos, quanto maior for o consumo de cimento do traço, maior será
a eficiência do acelerador. Menores consumos de água também induzem a uma
pega mais rápida. Adequados para serem empregados com CP I, CP II e CP V,
os aceleradores à base de cloreto exigem uma cura cuidadosa devido à
intensidade do calor desenvolvido durante a hidratação do cimento. A presença
de peças galvanizadas ou de alumínio, embutidas no concreto aditivado e ligadas
à sua armadura, também podem provocar um processo de corrosão devido à
formação de pequenos circuitos elétricos. O cloreto de cálcio, devido às
modificações impostas no processo de hidratação do C3S, diminui a segregação
do concreto (VEDACIT, 2002).
Leal, (2003) adverte que pode ocorrer possível fissuração devido ao calor de
hidratação, risco de corrosão de armaduras (cloretos) e, em alguns casos,
redução da resistência a idades elevadas.
36
2.5.4 -
Aplicação de aditivos retardadores
Os aditivos retardadores são importantes para compensar as condições de
temperatura desfavoráveis, particularmente em clima quente. O emprego amplo
de aditivos retardadores é feito para permitir lançamento e acabamento
adequados e superar prejuízos e os efeitos aceleradores das temperaturas
elevadas. E Neville (1997), relata que como os retardadores são freqüentemente
usados em tempo quente, é importante observar que o efeito retardante é maior a
temperaturas mais altas, Figura -4.
Figura 4 - Influência da temperatura sobre o início de pega de concretos com
vários teores de retardador (NEVILLE, 1997).
São, geralmente, combinações de retardadores e plastificantes. Podem ser
constituídos de carboidratos (monossacarídeos, polissacarídeos, ácidos hidrocarboxílicos, etc.), bem como de produtos inorgânicos (sais de chumbo, fosfatos,
37
boratos, etc.). Retardam a osmose da água nos grãos de cimento, agindo por
defloculação e adsorção. Assim, dificultam e bloqueiam temporariamente a
dissolução da cal dos silicatos e aluminatos, precipitando em forma de hidróxidos
menos solúveis do que o hidróxido de cálcio. Os retardadores têm a função de
retardar a hidratação inicial dos grãos de cimento, em particular, dos aluminatos.
Também plastificam a mistura, pois incluem certa porcentagem de plastificantes
em suas respectivas formulações.
Permitem maior tempo de manuseio do concreto, além de evitar o efeito
acelerador das temperaturas elevadas. Após a pega, entretanto, não interferem
no processo de endurecimento do cimento. Inibem o surgimento de juntas frias
quando a concretagem for interrompida. Permitem a concretagem das peças de
difícil acesso e vibração ou nos casos de grandes volumes de concreto, evitando
o surgimento de trincas térmicas. O aumento da superfície de cimento em contato
com a água garante melhor hidratação, resultando em um maior volume de
cristais e densidade. Conseqüentemente, em comparação a um concreto padrão,
obtém-se aumento das resistências mecânicas, menor permeabilidade e ausência
da fissuração de origem térmica, que ocorre freqüentemente quando a elevação
da temperatura durante a pega é alta e repentina. O concreto aditivado
desenvolve maior calor total de hidratação, sendo, porém, dissipado de forma
lenta, gradual e menos intensa. Necessita, assim, ser bem curado, principalmente
quando o período de retardação for maior. Esse procedimento evita a secagem
prematura da mistura ainda não endurecida, o que acarreta queda nas
resistências, fissuramentos e juntas frias.
É importante lembrar que o efeito de retardação cresce geometricamente com o
aumento de dosagem, embora o efeito da plasticidade não acompanhe esse
crescimento na mesma proporção. Conseqüentemente, ocorrerão fissuras,
esfarelamento superficial e queda de resistência, caso não se faça uma cura
adequada. O CP III e CP IV, por conterem relativamente menor teor de C3A,
necessitam menor proporção de aditivo para proporcionar a mesma retardação do
CP I, CP II e CP V (VEDACIT, 2002).
38
Segundo Bocchile (2000), altas dosagens podem atrasar excessivamente a pega
e diminuir a resistência mecânica: podendo causar expansão excessiva e
fissuração. Incompatibilidade com o cimento pode causar diminuição de
resistências
A maneira de adicionar o retardador influi nos resultados obtidos: se for junto ao
cimento na hora do amassamento, o gesso e o retardador atuam ambos
imediatamente sobre o aluminato tricálcico, que os adsorve muito mais facilmente
do que os silicatos. Pelo contrario, se fizer primeiro o amassamento, e alguns
minutos depois a mistura com o retardador, o efeito é mais pronunciado, pois o
gesso tem tempo de se combinar com o aluminato tricálcico e o aditivo ir-se-á
fixar nos silicatos, retardando a sua hidratação. Esta diferença é tanto maior
quanto mais rico em aluminato tricálcico for o cimento (COUTINHO, 1973).
2.6 - ENSAIOS PARA A DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA
Na determinação do inicio e fim de pega usa-se uma pasta de cimento com
consistência padronizada. Portanto, é necessário determinar, para cada cimento,
o teor de água da pasta que produzirá a consistência desejada.
A consistência é medida com o aparelho de Vicat, usando uma sonda (Tetmajer)
com 10 mm de diâmetro fixada no suporte da agulha. Uma pasta experimental de
cimento e água é misturada de um modo padronizado e colocado no molde. A
sonda é, então, posta em contato com a superfície superior da pasta e solta. Sob
a ação de seu próprio peso, a sonda penetra na pasta até uma profundidade que
depende da consistência (NEVILLE, 1997).
Para a determinação do inicio de pega, usa-se uma agulha com diâmetro igual a
1,13 ± 0,05 mm. Esta agulha, sob ação de um peso especificado, penetra na
pasta de consistência normal colocada em um molde especial. Define-se como
39
inicio de pega o momento em que a pasta estiver suficientemente enrijecida para
que a agulha não penetre mais do que um distancia de 5,0 mm ± 1,0 mm no
fundo do molde.
O fim da pega é determinado com uma agulha semelhante montada com um
acessório metálico oco de forma a deixar um corte circular com 5,0 mm de
diâmetro, colocado 0,5 mm recuado em relação à ponta da agulha. O fim de pega
é definido como tendo ocorrido quando a agulha, baixada suavemente sobre a
superfície da pasta, penetra ate uma profundidade de 0,5 mm, mas a borda
circular cortante não chega a marcar a superfície da pasta. O tempo de pega é
calculado desde o momento em que se adiciona a água ao cimento (NEVILLE,
1997).
Estes ensaios serão realizados na parte experimental deste trabalho, sendo
normalizados pelas - NM 43: 2002 e NM 65: 2002, respectivamente.
40
3-
PROGRAMA EXPERIMENTAL
3.1 - METODOLOGIA
O programa experimental foi realizado conforme a Figura 5.
ETAPA 01
Coleta de materiais
ETAPA
Caracterização dos
cimentos
ETAPA 03
Ensaios dos tempos
de pega
Figura 5 - Etapas do programa experimental.
Na primeira etapa do programa experimental, foi realizada uma coleta de
materiais, de modo a se obter uma matriz de ensaios, onde as características dos
elementos envolvidos sejam bem diferentes entre si, então selecionamos três
tipos de cimentos, e dois tipos de aceleradores e dois de retardadores, conforme
a figura 6.
Onde:
C1- é o cimento tipo CP III.
C2- é o cimento tipo CP V.
C3- é o cimento tipo CP II.
A- são os aceleradores de pega.
R- são os retardadores de pega
41
CI
AI
A II
RI
R II
RI
R II
RI
R II
C2
AI
A II
C3
AI
A II
Figura 6 - Matriz de ensaios.
A caracterização dos materiais é a segunda etapa do programa experimental,
para o cimento, realizou-se o ensaio de finura. E para os aditivos o ensaio de teor
de sólidos.
A terceira etapa é a principal deste trabalho. O ensaio do tempo de pega da pasta
de cimento, que realizado de forma a se obter dados confiáveis para serem
analisados, por conseqüência, para cada amostra de cimento e aditivo foram
realizados três ensaios.
3.2 - COLETAS DE MATERIAIS
A seleção dos tipos de cimentos foi em função de se diferenciar a composição
dos mesmos e poder avaliar o comportamento dos aditivos sobre eles.
42
Os aditivos não tiveram um critério em especial, a princípio somente dois tipos
para cada função estudada. O preponderante para escolher esses aditivos foi a
facilidade de se obter esses produtos através de doação dos fabricantes.
3.2.1 -
Características físico-químicas
Para os cimentos Portland, ver as Tabelas 5, 6 e 7.Dados obtidos com os
fabricantes.
Tabela 5 - Especificações técnicas do cimento C1.
CARCTERÍSTICAS FISÍCO-QUIMICA
C1
Clinquer + gesso
25 a 65 %
Calcário
<5 %
Escória
35-70 %
Finura
< 8%
Inicio de pega
>1h
Fim de pega
<12h
Expansibilidade a frio
< 5mm
Expansibilidade a quente
< 5mm
Resistencia 28 dias
32 MPa
Resíduo insolúvel
< 1,5%
SO3
< 4,0%
CO2
< 3,0%
43
Tabela 6 - Especificações técnicas do cimento C2.
C2
CARCTERÍSTICAS FISÍCO-QUIMICA
Clinquer + gesso
25 a 65 %
Calcário
5%
Escória
< 70 %
Finura
< 8%
Inicio de pega
>1h
Fim de pega
<10 h
Expansibilidade a frio
< 5mm
Expansibilidade a quente
< 5mm
Resistencia 28 dias
32 MPa
Resíduo insolúvel
< 1,5%
SO3
< 4,0%
CO2
< 4,5%
44
Tabela 7 - Especificações técnicas do cimento C3
C3
CARCTERÍSTICAS FISÍCOQUIMICA
Clinquer + gesso
76 a 96 %
Calcário
0 a 10%
Pozolana
6 a 14%
Finura
< 12%
Inicio de pega
>1h
Fim de pega
< 10 h
Expansibilidade a frio
< 5mm
Expansibilidade a quente
< 5mm
Resistência 28 dias
32 MPa
Resíduo insolúvel
< 16%
MgO
< 6,5%
SO3
< 4,0%
CO2
< 5,0%
Para os aditivos foram obtidas as seguintes informações junto aos fabricantes:
a) Aditivo A1.
É um aditivo acelerador de pega e endurecimento para concretos e argamassas,
Tabela 9, ele proporciona um rápido endurecimento e altas resistências iniciais ao
cimento Portland. Deve ser usado preferencialmente com cimento Portland CP II
e CP V.
Modo de utilização e aplicação:
Prepara-se uma quantidade de solução A1 com água, conforme a proporção
indicada na Tabela 8.
45
Tabela 8 - Dosagem do aditivo A1.
Traço:
A1/água
1:3
1:6
1:9
1:12
1:15
1:18
Consumo:
A1/ m³ concreto
61 kg 34 kg 24 kg 19 kg 15 kg 12 kg
Dados técnicos:
Tabela 9 - Especificações técnicas do aditivo A1.
Função Principal Acelerador de pega
Base química
Cloretos de cálcio
Aspecto
Líquido
Cor
Incolor
Densidade
1,30 g/cm³
pH
7-8
Teor de sólidos
35%
b) Aditivo A2:
É um aditivo sem cloretos, formulado para acelerar o tempo de pega e aumentar
as resistências iniciais e finais do concreto, Tabela 10.
Modo de utilização e aplicação:
Dosagem recomendada para aplicação em climas quente, temperado e frio. A
faixa de dosagem encontra-se entre 0,325 a 2,5 litros para cada 100 kg de
cimento. Conforme a dosagem acelera-se o tempo de pega e as resistências são
incrementadas. Ensaios de campo têm demonstrado que a dosagem mais efetiva
se situa entre 325 ml a 1300 ml para cada 100 kg de cimento.
46
Dados técnicos:
Tabela 10 - Especificações técnicas do aditivo A2.
Função Principal Plastificante acelerador de pega
Base química
Sais isentos de cloretos
Aspecto
Líquido
Cor
Castanho
Densidade
1,39 a 1,43 g/cm³
pH
5a7
Teor de sólidos
48 a 53%
c) Retardador R1:
É um aditivo que retarda o início de pega, proporcionando melhores condições de
concretagem, além de facilitar a trabalhabilidade do concreto. Ver Tabela 11.
Modo de utilização e aplicação:
É adicionada a água de amassamento, seu consumo aproximado é de 0,2 a 0,3
% sobre a massa de cimento. Aconselha-se sempre a realização de ensaios
preliminares, nas mesmas condições da obra, para determinar a dosagem ideal
do produto e a sua compatibilidade com o cimento a ser usado.
47
Dados técnicos:
Tabela 11 - Especificações técnicas do aditivo R1.
Função Principal Plastificante retardador de pega
Base química
Carboidratos isentos de cloretos
Aspecto
Líquido
Cor
Castanho escuro
Densidade
1,15 g/cm³
pH
9
Teor de sólidos
30%
d) Retardador R2
É um aditivo líquido isento de cloreto, plastificante e retardador de pega para
concreto, pronto para uso. Ver Tabela 12.
Modo de utilização e aplicação:
As dosagens usuais do R2 estão situadas entre 0,2 a 0,4 litros para cada 100 kg
de cimento. De modo geral, dosagens maiores permitem obter maior
retardamento de pega.
A redução de água de amassamento aproximada do retardador segundo a
dosagem utilizada é entre 5,0 e 8,0 %, dependendo do tipo de cimento e traço
utilizados.
48
Dados técnicos:
Tabela 12 - Especificações técnicas do aditivo R2.
Função Principal Plastificante Retardador de pega
Base química
Lignosulfonatos e Sacarídeos
Aspecto
Líquido
Cor
Castanho escuro
Densidade
1,08 a 1,12 g/cm³
pH
10 a 12
Teor de sólidos
24%
3.3 - CARACTERIZAÇÃO DOS CIMENTOS
Mesmo obtendo as características técnicas dos cimentos utilizados, procurou-se
caracterizar de forma simples e objetiva esses compostos. Para o cimento a
característica de maior relevância é a finura, daí foi realizado o ensaio de finura.
3.3.1 - Ensaio de finura
O ensaio de finura foi realizado conforme os procedimentos da MB- 3432Cimento Portland- Determinação da finura por meio da peneira 75µm (nº 200).
A execução do ensaio foi através do procedimento manual, e foram utilizados os
seguintes aparelhos:
-Balança GEHAKA nº 4881, com resolução de 0,01g.
-Peneira com fundo e tampa LM nº 74, com malha metálica de 75µm.
49
-Pincel com cerdas de náilon.
-Bastão de tubo de PVC.
-Flanela limpa e seca.
-Cronômetro.
-Vidro relógio.
Figura 7 - Balança GEHAKA nº 4881, com resolução de 0,01g
Figura 8 – Peneira LM 74 com fundo e tampa
50
Resultados:
Realizados todos os procedimentos de execução do ensaio, foram obtidos os
seguintes resultados:
Tabela 13 - Resultados do ensaio de Finura.
CIMENTO
MASSA INICIAL MASSA FINAL
FINURA
M (g)
R (g)
F(%) = [(R/M)]x100
C1 (CP III)
50
0,76
0,2
C2 (CP V)
50
0,24
0,5
C3(CP II)
50
0,1
1,5
Constata-se que os valores encontrados para finura no ensaio foram bem abaixo
do que os fornecidos pelos fabricantes. Onde o C1 foi o de maior finura, o que
acarretará em uma maior quantidade de água para a determinação da pasta de
consistência normal.
3.4 - ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DOS TEMPOS DE PEGA
Os ensaios foram realizados seguindo os procedimentos das NM 65: 2002Cimento Portland- Determinação do tempo de pega. E NM 43: 2002- Cimento
Portland- Determinação da pasta de consistência normal.
Para os ensaios utilizou-se como reagente a água destilada e os seguintes
aparelhos:
-Balança GEHAKA nº 4881, com resolução de 0,01g; Figura 7.
-Misturador PAVITEST modelo C3010 com 140 e 285 rpm;Figura 9.
-Espátula metálica;
51
-Cronômetro;
-Tigelas de vidro;
-Aparelho de Vicat com sonda de Tetmajer, e agulhas de inicio e fim de pega,
-Molde tronco – cônico;
-Proveta;
-Béquer;
Figura 9 - Misturador PAVITEST modelo C3010 com 140 e 285 rpm
Figura 10 - Aparelho de Vicat com e agulhas de inicio de pega e molde cônico.
52
Figura 11 – Agulhas de início e fim de pega, e molde cônico.
Condições do ambiente
-Temperatura: entre 22,0 e 23,7° C
-Umidade: 87,0 %
3.4.1 -
Procedimentos
Para se realizar o ensaio de determinação dos tempos de pega do cimento
Portland, primeiro foi necessário determinar a quantidade de água ideal para a
pasta de consistência normal.
O ensaio de determinação da pasta de consistência normal, realizado segundo os
procedimentos da NM 43:2002.
53
Resultados:
Tabela 14 - Determinação da água da pasta do cimento C1.
TENTATIVA
MASSA DO
MASSA DE
LEITURA DA SONDA (mm)-
Nº
CIMENTO- (g)
ÁGUA- (g)
intervalo = 6 ± 1 mm
01
500
140
29,0
02
500
150
9,0
03
500
160
8,0
04
500
160,5
8,0
05
500
161
5,0
Tabela 15 - Determinação da água da pasta do cimento C2.
TENTATIVA
MASSA DO
MASSA DE
LEITURA DA SONDA (mm)Nº
CIMENTO- (g)
ÁGUA- (g)
intervalo = 6 ± 1 mm
01
500
140,0
11,0
02
500
143,0
4,0
03
500
141,5
8,0
04
500
142,0
7,0
Tabela 16 - Determinação da água da pasta do cimento C3.
TENTATIVA
MASSA DO
MASSA DE
LEITURA DA SONDA (mm)Nº
CIMENTO- (g)
ÁGUA- (g)
intervalo = 6 ± 1 mm
01
500
129,57
16,0
02
500
135,10
3,0
03
500
132,02
13,0
04
500
134,40
4,0
05
500
134,00
5,0
54
Determinação dos tempos de pega.
Os ensaios de determinação dos tempos de pega foram realizados seguindo os
procedimentos da NM 65: 2002, e nos ensaios com a utilização de aditivos, foi
subtraída a quantidade desses na quantidade total de água do ensaio. Ver Tabela
21.
Em função da utilização de retardadores de pega, os ensaios que se utilizaram o
R1 e o R2, não foram levados para a câmara úmida, devido às dificuldades de se
fazer as leituras que a norma prescreve, devido ao longo tempo para se iniciar a
pega.
Tabela 17 - Quantidade de água e aditivos utilizada nos ensaios de pega.
Aditivos (%)
Cimento Água (g)
A1 A2
R1
R2
C1
161
C2
142
C3
134
9,0
3,5
0,3
0,2
Os valores adotados para Tabela 21 foram em função do ensaio da determinação
da pasta de consistência normal, para a água. E os aditivos foram, para o A1,
conforme a Tabela 8, 45g de aditivo, que representa uma diluição de 1:6, esse é o
único dos quatros aditivos que a dosagem é feita em relação ao peso de água.
O A2, sua quantidade foi obtida através da dosagem indicada, que é de 325 até
2500 ml para 100 kg de cimento. No primeiro ensaio utilizamos 1000 ml, mas não
foram obtidos ganhos de tempos satisfatório na utilização com os três cimentos,
logo, passamos a utilizar a dosagem máxima recomenda de 2500 ml
O retardador R1 também a dosagem foi à mínima recomendada, que é de 0,2l
para 100 kg de cimento.
55
O R2, a primeira dosagem utilizada foi à máxima, 4g, porém, na realização do
primeiro ensaio, que foi com o cimento C1, este foi interrompido com 35h, pois
não tinha se iniciado a pega. No segundo ensaio com o mesmo cimento,
utilizando a dosagem mínima 2g, ocorreu o mesmo problema. Então para se
continuar os ensaios com os três cimentos, a dosagem definitiva utilizada para
esse retardador foi abaixo da mínima, 1g.
56
4-
APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS
Para os ensaios de tempos de pega do cimento Portland, foram obtidos os
seguintes resultados.
O valor médio encontrado para os três ensaios sem a utilização de aditivos para
todos os tipos de cimento será chamado de valor padrão.
Cimento C1.
Tabela 18 - Tempos de pega do cimento C1 e aditivos.
Tempos
Matriz
1º ensaio
2º ensaio
3º ensaio
Média
Início (h) Fim (h) Início(h) Fim(h) Início(h) Fim(h) Início(h) Fim(h)
C1
04:00
05:00
04:15
05:10
04:10
05:10
04:10
05:00
C1 + A1
01:30
03:45
01:30
03:00
01:20
03:00
01:25
03:15
C1 + A2
03:45
04:45
03:30
04:30
03:45
04:30
03:40
04:30
C1 + R1
23:30
28:00
17:55
22:00
18:35
25:00
20:00
25:00
C1 + R2
> 35
NO
26:45
32:45
24:10
27:35 > 28:40
NO – Não observado
NO
57
Na Tabela 22 pode-se observar que os valores médios padrão de inicio e fim de
pega do cimento C1 são de 04:10h, e 05:00h. respectivamente. Na presença do
aditivo A1 o início e fim de pega se dão em 01:25h e 03:15h respectivamente.
Com a utilização do acelerador A2 não se observou resultados significativos de
tempo, ficando seus valores médios de inicio e fim de pega respectivamente em
03:40h e 04:30h,próximos aos do valor padrão, 04:10h e 05:00h.
O aditivo R1 quando adicionado ao cimento C1 apresentou um retardo de 4h para
20:00h o início de pega, já o fim ficou em 25:00h. O interessante nesse molde foi
que apesar de se deformar e esfarelar com uma determinada pressão, Figura 12,
a pasta se manteve consistente, o que possibilitou determinar seu início e fim de
pega.
Figura 12 - cimento C1 com o aditivo R1.
O aditivo R2 na utilização com o C1, não teve seus tempos de pega
determinados, pois mesmo utilizando uma dosagem inferior a recomendada, ele
retardou em muito seu tempo de pega. Sua pasta mesmo após 28h não
demonstrou tendência a se enrijecer, ver Figura 13 e 14. Ela ficou com um
aspecto de “borracha”. No primeiro teste, utilizando a dosagem máxima
recomendada pelo fabricante, 4g, o ensaio foi interrompido com 35h, pois, notouse que não exista compatibilidade entre esses elementos.
58
Figura 13 - Pasta do cimento C1 com o aditivo R2 após 28hs.
Figura 14 - Pasta do cimento C1 com o R2, seccionada.
59
Cimento C2.
Tabela 19 - Tempos de pega do cimento C2 e aditivos.
Tempos
Matriz
1º ensaio
2º ensaio
3º ensaio
Média
Início (h) Fim (h) Início (h) Fim (h) Início (h) Fim (h) Início (h) Fim (h)
C2
02:40
03:25
02:30
03:15
02:20
03:00
02:30
03:15
C2 + A1
01:00
01:15
00:45
01h00
00:50
01:00
00:50
01:00
C2 + A2
02:35
03:45
02:25
03:30
01:45
02:50
02:15
03:15
C2 + R1
06:55
07:15
06:45
08:15
07:00
07:45
06:55
07:45
C2 + R2
09:15
09:30
08:55
09:30
06:55
10:15
08:20
09:45
Como mostrado na Tabela 23, observa-se que os tempos padrão de pega do
cimento C2 ficam em, 02:30h para início e 03:15h para fim de pega. Com a
utilização do acelerador A1 teve seu início de pega reduzido para 00:50h e seu
fim logo em seguida, em 01:00h.
O aditivo A2 em sua utilização com o C2 não alterou os tempos de pega com
relação ao valor padrão. Ficando seu inicio de pega com 02:15h e seu fim com
03:15h, O mesmo ocorreu em sua utilização com o cimento C1, como discutido
anteriormente.
Na utilização do retardador R1 o valor padrão encontrado teve seus tempos de
pega retardados para 06:55h e 07:45h, inicio e fim, respectivamente. Conforme
60
indicado na Tabela 23, o R1 se comportou de forma constante nos três ensaios
realizados.
O aditivo R2 retardou o inicio de pega em média para 08:20 h e seu fim em 09:45
h. O interessante nos três ensaios foi que no 3º ensaio, Figura 15, houve uma
amplitude acentuada entre seu início e fim de pega, o que não se verificou nos
dois primeiros, onde ficaram constantes os tempos.
Figura 15 – 3º ensaio do cimento C2 com o retardador R2.
61
Cimento C3.
Tabela 20- Tempos de pega do cimento C3 e aditivos
Tempos
Matriz
1º ensaio
2 º ensaio
3º ensaio
Média
Início (h) Fim (h) Início (h) Fim (h) Início(h) Fim (h) Início (h) Fim (h)
C3
02:25
03:00
02:30
03:15
03:00
03:30
02:40
03:15
C3 + A1
00:25
00:45
00:20
01:00
00:35
01:00
00:25
01:00
C3 + A2
02:15
02:30
02:25
03:15
01:45
03:00
02:10
03:00
C3 + R1
05:40
06:30
05:20
08:45
05:35
07:20
05:30
07:30
C3 + R2
07:15
09:45
06:30
09:45
07:10
08:45
07:00
09:30
Na Tabela acima, verifica-se que o cimento C3 tem seu início de pega com
02:40h, com fim em 03:15h, na adição do aditivo A1 sua pega é acelerada para
25 minutos e fim com em 01:00h, podendo considerar que existiu uma
compatibilidade entre esses compostos
Na interação entre o aditivo A2 com o cimento C3 não se observou resultados
significativos de tempo, o inicio da pega passou de 02:40h no valor padrão para
02:10h e o fim passou de 03:15h para 03:00h na presença do aditivo A2. Como
ocorreu com o C1 e o C2, não existiu alteração significativa no início e fim dos
tempos de pega da pasta.
62
O cimento C3 na presença do retardador R1 teve seu início de pega retardado
para 05:30h e seu fim de pega para 07:30h, Figura 16.
Figura 16 – Ensaio do cimento C3 com o aditivo R1
O aditivo R2 agiu sobre o cimento C3, conforme pode ser observado na Tabela
24, com início de pega em 07:00h seu fim em 09:30h, valores médios para a
dosagem utilizada.
63
5 - CONSIDERAÇÕES FINAIS E RECOMENDAÇÕES PARA
TRABALHOS FUTUROS.
5.1 - CONCLUSÕES
Os cimentos C1, C2 e C3 com os tempos de pega de valor padrão (média dos
três ensaios sem aditivos) tiveram seus resultados compreendidos nos valores
estabelecidos
pelas
normas
NBR
5735,
NBR
5733
e
NBR
11578,
respectivamente.
Os fatores que influenciam os tempos de pega são: temperatura, umidade do ar, a
agitação da pasta, composição química do cimento e a finura. Nos ensaios
laboratoriais, os três primeiros fatores foram controlados. Nos ensaios de pega
sem aplicação de aditivos, observamos que a finura encontrada na caracterização
dos cimentos não foi conclusiva, pois o cimento C1, por ser o mais fino entre os
três seria de se esperar que seu tempo de inicio e fim de pega fosse menores,
fato que não ocorreu, ver Tabelas 22, 23 e 24. Deduz-se que provavelmente a
composição química do cimento foi preponderante, pois, é conhecido que os
teores de aluminatos (C3A e C4AF) têm uma influência importante nos tempos de
pega.
Para os dois aceleradores utilizados, o A1 e A2, observou-se que eles reagiram
de forma bem distintas, o A1 reagiu com os cimentos estudados, enquanto que o
A2 não gerou resultados expressivos. O A1 reagiu fortemente com o C3,
resultado considerado como satisfatório, mas é necessário atentar para o fato de
que este tipo de reação libera grande quantidade de calor, podendo causar
fissuras superficiais em concretos e argamassas e também diminuir suas
resistências iniciais, devido não permitir que os cristais de hidratação se
64
organizem de forma compacta. Sendo seu uso controlado para que não ocorram
efeitos negativos com sua utilização.
O A2 não acelerou os tempos de pega dos cimentos, este aditivo não apresentou
compatibilidade com os cimentos CP-II, CP–III e CP-V-ARI-RS estudados. É
importante observar que foi utilizada a dosagem máxima recomendada.
Os retardadores R1 e R2 na utilização com os cimentos C2 e C3 foram bem
avaliados de modo geral, pois os resultados obtidos e mostrados nas Tabelas 23
e 24 foram os esperados. Devemos atentar para a utilização desses aditivos com
o cimento C1, pois, na aplicação do retardador R2 não foi possível obter os
tempos de início e fim de pega dessa combinação, o que demonstrou
incompatibilidade entre os componentes. O aditivo R1 quando aplicado a este
cimento retardou em média 20h o início da pega, e o seu fim de pega se deu em
25h. Estes valores seriam interessantes para utilização em concretagens onde
houvesse um longo tempo entre a interrupção e o reinício dos serviços, evitando
assim a formação de juntas frias. Porém, a pasta sofreu deformações e
esfarelamento quando aplicadas pequenas pressões. Este fato levanta suspeitas
sobre a compatibilidade com o cimento utilizado, o que seria comprovado através
de um ensaio de resistência à compressão do concreto feito com estes materiais,
o que não foi realizado por extrapolar o escopo deste estudo.
Diante dessas análises, podemos verificar a importância do controle tecnológico
destes produtos antes da sua aplicação, já que os resultados mostram
comportamentos diversificados. Alguns aditivos mostram-se compatíveis com a
maioria dos cimentos encontrados no mercado e outros não.
65
5.2 - SUGESTÕES
- Analisar a influência dos aluminatos de cálcio do cimento Portland sobre os
aditivos modificadores de pega.
- Estudar a influência dos aditivos retardadores e aceleradores sobre ganho de
resistência à compressão dos concretos a períodos mais longos.
-Verificar
a
compatibilidade
de
todos
aditivos
modificadores
comercializados na utilização com concretos de cimentos Portland.
de
pega
66
REFERÊNCIAS:
ADRIOLO, F. R. Construções de concreto: Manual de práticas para
controle e execução. São Paulo: PINI, 1984. 738p.
ADRIOLO, F. R.; SGARBOZA, B. Inspeção e controle de qualidade do
concreto. São Paulo: News work, 1993. 572p.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. Guia básico de
utilização do cimento Portland. 7ª. ed. São Paulo, 2002. 28p.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro.
Cimento Portland – Determinação da finura por meio da peneira 75µm (nº
200): MB 3432. Rio de Janeiro, 1991.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro.
Cimento Portland comum – Especificação: NBR 5732. Rio de Janeiro, 1991
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro.
Cimento Portland de Alta Resistência Inicial - Comum - Especificação:
NBR 5733. Rio de Janeiro, 1980.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro.
Cimento Portland de Alto Forno - Especificação. Rio de Janeiro, 1991.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro.
Cimento Portland composto: NBR 11578. Rio de Janeiro, 1991.
BOCCHILE, C. Concreto turbinado. Revista TÉCHNE, novembro/ dezembro,
2000, nº. 49. p 36-41.
COUTINHO, A. de S. Fabrico e propriedades do betão, vol.I. Lisboa, 1973.
489p.
COUTINHO, A. de S. Fabrico e propriedades do betão, vol.I. Lisboa, 2006.
470p.
67
GIAMMUSSO, S. E. Manual do concreto. São Paulo: PINI, 1992. 161p.
GOMES, C. E. M. Propriedades da pasta de cimento Portland com adições
do copolímero Va/ Veo Va e fibras de poliamida-Estudo da interface fibramatriz. Tese de Doutorado. São Carlos, 2005. 200p.
LEAL, U. Aditivos - química aplicada. Revista TÉCHNE, dezembro, 2003, nº.
81. p 42-45.
MEHTA, P. K. MONTEIRO, P. J. M. Concreto: estrutura, propriedades e
materiais. São Paulo: PINI, 1994. 573p.
NEVILLE, A. M., Propriedades do Concreto. São Paulo: PINI, 1997. 828p.
NM 43- Cimento Portland- Determinação da pasta de consistência normal.
2002
NM 65- Cimento Portland- Determinação do tempo de pega. 2002
PETRUCCI, E. Concreto de cimento Portland. Porto Alegre: Editora Globo,
1982. 307p.
SEGRE, N. C. Reutilização de borracha de pneus usados como adição em
pasta de cimento/ Tese de doutorado. Campinas, 1999. 92p.
TARTUCE, R. Princípios básicos sobre concreto de cimento Portland. São
Paulo: PINI, Ibracon, 1990. 107p.
VEDACIT.
Manual
Técnico,
5ª
Edição-2005.
www.vedacit.com.br /Acesso em: julho - agosto 2008.
Disponível
WWW.BASF.com.br/Manual técnico2007/ Acesso em julho-agosto 2008.
em