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UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA – UNAMA
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA – CCET
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ARGAMASSA DE REPARO PARA UMA ESTRUTURA DE CONCRETO
CARBONATADO
VICTOR MANUEL DE ALMEIDA COSTA
BELÉM – PA
2013
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UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA – UNAMA
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA – CCET
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ARGAMASSA DE REPARO PARA UMA ESTRUTURA DE CONCRETO
CARBONATADO
VICTOR MANUEL DE ALMEIDA COSTA
Orientador: MSC. JOSÉ ZACARIAS RODRIGUES DA SILVA JUNIOR
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado
como exigência parcial para obtenção do título
de Engenheiro Civil, submetido à banca
examinadora do Centro de Ciências Exatas e
Tecnologia da Universidade da Amazônia.
BELÉM – PA
2013
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APROVADO POR:
__________________________________________________________
ENG. MSC. JOSÉ ZACARIAS RODRIGUES DA SILVA JUNIOR
(ORIENTADOR)
__________________________________________________________
ENG. MSC. MARIANA DOMINGUES VON PAUMGARTTEN LIRA
(EXAMINADORA INTERNA)
__________________________________________________________
ENG. ERICH ZACARIAS ALCANTARA DA SILVA
(EXAMINADOR EXTERNO)
DATA: BELÉM – PA, 09 de Dezembro de 2013
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DEDICATÓRIA
A Deus por tudo que me proporciona na
vida, que me mantém olhando para frente
sem me deixar tropeçar.
Aos meus pais, Sheila e Manuel, pela
confiança, amor, cuidado, e sabedoria, os
principais responsáveis por tudo que sou e
conquistei.
Ao meu irmão Filipe pelo carinho e apoio.
À minha namorada Larissa, pelo carinho,
compreensão e companheirismo.
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AGRADECIMENTOS
Em Deus, encontrei a força e fé necessárias para que eu pudesse conduzir de forma
correta esses anos intensos de estudo. Agradeço-o imensamente por isso.
Aos meus pais, Manuel e Sheila, que mais do que me proporcionar uma boa infância e
vida acadêmica, formaram os fundamentos do meu caráter e me apontaram uma vida eterna.
Obrigada por serem a minha referência de tantas maneiras e estarem sempre presentes na
minha vida, seus conselhos e direcionamentos foram indispensáveis para que eu conseguisse
ser justo solidário e principalmente, dedicado ao aprendizado. O amor, carinho e compreensão
que sempre recebi de meus pais, foram as “ferramentas valiosas” para a minha estruturação e
consolidação emocional.
Ao meu tio Leo (in memoriam), que infelizmente não pode estar presente neste
momento tão feliz da minha vida, mas que não poderia deixar de dedicar a ele, pois se hoje
estou aqui, devo muitas coisas a ele e por seus ensinamentos e valores passados. Obrigado por
tudo! Saudades eternas!
Aos meus familiares de Marabá, pela companhia constante e tão querida, sacrifício
ilimitado em todos os sentidos, orações, palavras, abraços e aconchego.
Aos amigos de perto e de longe, pelo amor e preocupação demonstrados através de
ligações, visitas, orações e e-mails. Obrigado, vocês que aliviaram minhas horas difíceis, me
alimentando de certezas, força e alegria.
Ao meu professor e orientador deste trabalho, MSC. JOSÉ ZACARIAS RODRIGUES DA
SILVA JUNIOR, pelo desprendimento ao escolher me dar apoio.
Muito obrigado nunca será suficiente para demonstrar a grandeza do que recebi de
vocês. Peço a Deus que os recompense à altura.
E é a Ele que dirijo minha maior gratidão. Deus, mais do que me criar, deu propósito à
minha vida. Vem dele tudo o que sou o que tenho e o que espero. Mas não devo nada, por que
Ele pagou por isso.
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“Jugue seu sucesso pelas coisas que você teve
que renunciar para conseguir”
(Dalai Lama)
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Ciclo dos metais ........................................................................................................ 17
Figura 2: Representação do processo de carbonatação ............................................................ 18
Figura 3: Variação do pH com a distância da superfície do concreto. ..................................... 19
Figura 4: Representação esquemática de carbonatação parcial do concreto com poros
totalmente secos. ....................................................................................................................... 20
Figura 5: Representação esquemática da carbonatação parcial do concreto saturado com água.
.................................................................................................................................................. 20
Figura 6: Representação esquemática de carbonatação parcial do concreto com poros
parcialmente preenchidos com água ......................................................................................... 21
Figura 7: Grau de carbonatação em função da umidade relativa do ambiente. ........................ 22
Figura 8: Modelo da concentração de cloretos, que penetram no concreto a partir do meio
externo. ..................................................................................................................................... 23
Figura 9: Formas de ocorrência de íons cloreto na estrutura do gel cimentício do concreto ... 24
Figura 10: Distribuição do tamanho de poros na pasta de cimento endurecida. ...................... 25
Figura 11: Formação do complexo solúvel e a corrosão por pite. ............................................ 26
Figura 12: Esquema do processo de corrosão do aço no concreto. .......................................... 29
Figura 13: Conceituação de vida útil das estruturas de concreto armado tendo como referencia
à corrosão das armaduras .......................................................................................................... 30
Figura 14: Classificação das argamassas quanto ao tipo de material aglomerante .................. 34
Figura 15: Demonstrar as condicionantes dos materiais e propriedades para obtenção de um
bom desempenho do sistema de reparo. ................................................................................... 46
Figura 16: Tipos de falhas nos sistemas de reparo ................................................................... 48
Figura 17: Tipos de reparos ...................................................................................................... 49
Figura 18: Influência da incompatibilidade do módulo de elasticidade nos materiais de reparo
.................................................................................................................................................. 54
Figura 20: Compressão Simples. .............................................................................................. 55
Figura 19: Corpo de prova na prensa sujeito a Resistência. ..................................................... 55
Figura 21: Corpo de prova na prensa para Resistência a tração. .............................................. 56
Figura 22: Corpo de prova a teste. ............................................................................................ 56
Figura 23: Ascensão capilar ..................................................................................................... 56
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LISTAS DE TABELAS
Tabela 1: Classes de agressividades ambiental ........................................................................ 26
Tabela 2: Classe de agressividade ambiental em relação a condições da estrutura ................. 27
Tabela 3: Classificação da agressividade do ambiente sobre a armadura constituída em aço . 31
Tabela 4: Corresponde entre classe de agressividade ambiental e cobrimento. ....................... 31
Tabela 5: Correspondência entre a classe de agressividade e qualidade do concreto. ............. 32
Tabela 6: Classificação das argamassas de reparo quanto ao reparo, aplicação e profundidade
do sistema de reparo. ................................................................................................................ 35
Tabela 7: Categorias de vida útil de projeto dos edifícios ........................................................ 38
Tabela 8: Categorias para projeto de vida útil componentes e partes da edificação. ............... 38
Tabela 9: Expressão da durabilidade ........................................................................................ 39
Tabela 10: Níveis de manutenção (além de limpeza diária ou de rotina)................................. 40
Tabela 12: Argamassas para sistema de reparo superficial de concreto................................... 50
Tabela 13: Propriedades mecânicas dos materiais de reparo. .................................................. 51
Tabela 14: Requisitos dos materiais de reparo superficiais em relação à compatibilidade. ..... 53
Tabela 15: Os Resultados dos Experimentos. ......................................................................... 57
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RESUMO
Avaliar o desempenho dos sistemas de reparo por meio de argamassas para recuperação
estrutural é de grande interesse à comunidade técnica mundial. O êxito de uma obra bem reparada com
tal tecnologia garante maior vida útil, e como efeito, maior durabilidade, assim como ganho em
estabilidade, estética e economia da estrutura reparada. O desafio reside em conhecer todas as
propriedades e requisitos de desempenho das argamassas de reparo em cada ambiente, pois cada
propriedade apresenta variações para cada região. Mais que uma pesquisa sobre os materiais de reparo
vigentes, este trabalho busca contribuir à normalização nacional das argamassas de reparo, pelo
levantamento de metodologias de ensaio aplicados às argamassas do exterior, e também por mostrar
terminologias e especificações utilizadas em outros países e que podem ser adaptadas aos nossos
sistemas de reparo. A reabilitação de estruturas no país precisa da divulgação de trabalhos como este
na comunidade técnica, seja por palestras em instituições de ensino, institutos de pesquisa, empresas
consultoras que elaboram projetos de recuperação de estruturas, organismos de classe e em congressos
de patologias e tecnologia de estruturas de concreto. O tema é vasto, merecedor de continuidade de
pesquisas, seja em sua análise metodológica, normalização ou seu controle de qualidade.
10
ABSTRACT
To evaluate the acting of the repair systems through mortars for structural recovery, it is from
great interest to the world technical community. The success of a work well repaired with such a
technology it guarantees larger useful life, and as effect, larger durability, as well as earnings in
stability, aesthetics and economy of the repaired structure. The challenge resides in knowing all the
properties and requirements of acting of the repair mortars in each atmosphere, because each property
presents variations for each area. Plus than a research on the effective repair materials, this work
search to contribute to the national normalization of the repair mortars, for the rising of rehearsal
methodologies applied to the mortars of the exterior, and also for showing terminologies and
specifications used at other countries and that can be adapted to our repair systems. The rehabilitation
of structures in the country needs the popularization of works as this in the technical community, be
for lectures in teaching institutions, research institutes, consultant companies that elaborate projects of
recovery of structures, class organisms and in Congress of pathologies and technology of concrete
structures. The theme is vast, worthy of continuity of researches, be in your methodological analysis,
normalization or your quality control.
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................... 13
2 JUSTIFICATIVA .................................................................................................................. 16
2.1 OBJETIVO ......................................................................................................................... 16
3 CORROSÃO ......................................................................................................................... 16
3.1 CONCEITO ....................................................................................................................... 16
3.2 MECANISMO ................................................................................................................... 18
4 ARGAMASSA DE REPARO ............................................................................................... 33
4.1 CLASSIFICAÇÃO ............................................................................................................ 33
4.2 ARGAMASSA E GRAUTES BASE CIMENTO ............................................................. 35
4.3 ARGAMASSAS E GRAUTES ORGÂNICOS................................................................. 36
4.4 ENSAIOS ACELERADOS PARA PREVISÃO DE VIDA ÚTIL .................................... 37
4.5 FATORES INTRÍSECOS E EXTRÍNSECOS ÀS ARGAMASSAS DETERMINANTES
DO SISTEMA DE REPARO ................................................................................................... 40
4.6 FATORES CONDICIONANTES DO COMPORTAMENTO DAS ARGAMASSAS DE
REPARO. ................................................................................................................................. 41
4.7 CONDICIONANTES DO PROJETO DA ESTRUTURA A SER REPARADA .............. 42
4.8 CONDICIONANTES DA EXECUÇÃO DOS REPAROS .............................................. 44
4.9 ASPECTOS RELEVANTES DAS ARGAMASSAS DE REPARO ................................ 47
4.10 DURABILIDADE DOS SISTEMAS DE REPARO ...................................................... 48
4.11 FALHAS NO SISTEMA DE REPARO.......................................................................... 48
4.12 TIPOS DE REPARO ....................................................................................................... 49
4.13 SELEÇÃO DOS MATERIAIS DE REPARO ................................................................ 50
4.14 CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO EM USO .................................................................... 51
4.15 CONSIDERAÇÕES LOGÍSTICAS DE TRABALHABILIDADE ................................ 52
4.16 PARÂMETROS DE INSTALAÇÃO DE REPARO ...................................................... 52
4.17 CARACTERÍSTICAS DO MATERIAL ........................................................................ 52
4.18 INCOMPATIBILIDADE DOS MÓDULOS DE ELASTICIDADE .............................. 53
5 EXPERIMENTOS ................................................................................................................ 54
5.1 OBJETIVOS ...................................................................................................................... 54
5.2 COMPRESSÃO SIMPLES ............................................................................................... 55
5.3 RESISTÊNCIA A TRAÇÃO ............................................................................................ 55
12
5.4 ASCENSÃO CAPILAR .................................................................................................... 56
5.5 RESULTADOS ................................................................................................................. 57
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................... 58
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................... 59
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1 INTRODUÇÃO
O profissional de engenharia civil se vê diante de um problema de corrosão de
armaduras nas estruturas de concreto armado. Pode-se justificar e explicar o porquê de uma
estrutura corroída, quando tantas outras (em tudo semelhantes e similares) não são
apresentados os problemas.
Segundo Helene (1992), concreto armado é o material de construção mais adequado
para estruturas, ganhando com larga vantagem alternativa, como madeira, aço ou alvenaria.
Há razões de o concreto ser mais utilizados, primeiramente o concreto possui
excelente resistência à água, ao contrário da madeira e do aço comum, a capacidade do
concreto de resistir à ação da água, sem deterioração séria, faz dele um material ideal para
estruturas na nossa região.
Sendo o concreto um material ideal para nossa região e considerado eterno, desde que
receba manutenção sistemática e programada, há construções que apresentam manifestações
patológicas em intensidades e incidências significativas, contando com o acarretamento dos
custos elevados para sua correção, sempre há comprometimento dos aspectos estéticos e, na
maioria das vezes, redução da capacidade resistente, chegando em sua grande maioria, em
algumas situações ao colapso parcial ou total da estrutura (HELENE, 2005).
Pode-se levar em conta que no passado as estruturas eram calculadas com as
espessuras de cobrimento maiores e mais robustas consequentemente a estrutura de concreto
apresentou um caráter mais protetor.
Andrade (2006), explana que a alcalinidade do concreto é devida principalmente ao
hidróxido de cálcio que se forma durante a hidratação dos silicatos do cimento e aos álcalis
que geralmente estão incorporados como sulfatos, no clínquer, atribuindo também que estas
substâncias situam o pH da fase aquosa contida nos poros em valores entre 12,6 e 14,0, isto é,
no extremo mais alcalino da escala de pH.
Padronizando a linguagem, recorda-se também que a patologia entende-se como a
parte da Engenharia que estuda os sintomas, os mecanismos, as causas e as origens dos
defeitos das construções civis, ou seja, é o estudo das partes que compõe o diagnostico do
problema. À Terapia cabe estudar a correção e a solução desses problemas patológicos,
inclusive aqueles devidos ao envelhecimento natural. Obtêm-se o êxito nas medidas
terapêuticas de correção, reparo, reforço ou proteção, terá a necessidade de que não apenas o
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estudo precedente, o diagnóstico da questão, tenha sido bem conduzido, mas principalmente
que haja o conhecimento envolvendo bem as vantagens e desvantagens dos materiais,
sistemas e cada procedimentos de recuperação de estruturas de concreto, com fins de intervir
uma melhor alternativa, em cada situação particular (HELENE, 2005).
As manifestações patológicas que apresentam na nossa região são devido as corrosões
das armaduras, uma das principais causas de deterioração de estruturas de concreto armado.
Esse fenômeno é de natureza eletroquímica e para que isso ocorra deve ter a presença de
agentes agressivos externos, do ambiente, ou internos, no concreto como, por exemplo,
oxigênio, umidade e o estabelecimento de uma célula de corrosão eletroquímica, que só
ocorre após a despassivação da armadura (HELENE, 1992).
A corrosão de armaduras em concreto, segundo Cascudo (1997), é um caso específico
de corrosão eletroquímica no meio aquoso, no qual o eletrólito apresenta características de
resistividade elétrica consideravelmente mais altas do que as dos eletrólitos típicos (meio
aquoso comum, não confinado a uma rede de poros, como é o caso do concreto).
O concreto de cobrimento sobre a armadura constitui a sua chamada proteção física e
além de agir como uma barreira física contra agentes agressivos, oxigênio e umidade,
garantem o meio alcalino para que a armadura tenha sua proteção química. O cobrimento
constitui-se em um elemento de grande importância, uma vez que especificações de projeto
inadequadas (frente à agressividade ambiental), assim como desuniformidades de sua
espessura ao longo de peças estruturais (erros executivos), podem facilitar o início ou acelerar
processos já existentes. A NBR 6118 estipula a espessura do cobrimento em função do
ambiente, mas, não leva em conta a qualidade do concreto (relação água/cimento) nessa
recomendação (CASCUDO, 1997).
Com relação aos custos e técnicas de recuperação de estruturas de concreto armado
com corrosão, variam muito em função da causa e estágio da corrosão, bem como da
tecnologia local disponível. Silva Jr.(2001), explana que a recuperação de estruturas de
concreto armado com corrosão de armaduras por recomposição das seções danificadas, pela
chamada técnica de “reparo localizado” é a mais utilizada em todo o mundo e, no Brasil,
sendo a única disponível no mercado.
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No mercado nacional pode-se usar, como matéria-prima fundamental e de grande influência
no sucesso destas técnicas, as argamassas de reparo dos grandes produtores dessas matérias, a
saber:Mc Bauchemie; Otto Baumgart Indústria e Comercio S/A; Fosroc Brasil; Basf Brasil.
Havendo a crise econômica mundial nos dias de hoje, esta sendo dada mais
ênfase à recuperação de estruturas deterioradas por envelhecimento natural ou outros agentes,
como tentativa de aumento da vida útil de obras existentes e redução de custos de novos
investimentos.
16
2 JUSTIFICATIVA
De acordo com a Associação Brasileira da Corrosão (ABRACO), a corrosão consiste na
deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica do meio, podendo estar ou não
associado a esforços mecânicos. A justificativa mais cômoda, em geral, é atribuir o fato à falta
de cobrimento adequado de concreto, tomando-se como referência as recomendações de
normas e regulamentos oficiais. Como a corrosão por carbonataçào é a maior manifestação
patológica da Amazônia, e considerando-se o desconhecimento com profundidade do assunto,
e da sua terapia, a sua difusão por si só já justifica o trabalho.
2.1 OBJETIVO
Este trabalho tem por objetivo principal, difundir o mecanismo da estrutura de
concreto armado carbonatado.
Com objetivo especifico analisar as propriedades mecânicas de argamassas de reparo.
3 CORROSÃO
3.1 CONCEITO
A corrosão é uma forma de degradação do metal devido a sua reação com meio
ambiente. Segundo Gentil (1996) a corrosão e o inverso do processo metalúrgico, onde se
extrair os metais a partir de seus minérios e, portanto a corrosão tende que o metal volte sua
forma de origem na natureza, como mostra a Figura 1 abaixo.
17
Figura 1: Ciclo dos metais
Fonte: ABRACO, 2013.
A corrosão pode ser classificada como química e eletroquímica, ocasionando dois
processos de deterioração do metal:
 Corrosão seca ou oxidação direta: Acontecer por uma reação gás metal ou íon-metal,
com uma formação de uma película continua de óxido de ferro;
 Corrosão eletroquímica ou aquosa: Ocorre em meio aquoso com uma formação de
pilha ou células de corrosão;

Corrosão Generalizada: Quando ocorre uma redução da alcalinidade do concreto
que pode ser devido a uma lixiviação acontecendo uma corrosão por toda superfície
do metal;
 Corrosão por pite: Quando ocorre uma destruição de forma pontual a capa passivante;
 Corrosão sob tensão: Quando ocorre que o aço é submetido a elevadas tensões em
cuja sua superfície é gerada uma microfissura que vai progredindo rapidamente a
ruptura do metal;
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3.2 MECANISMO
O mecanismo de corrosão se dá na presença de meio aquoso dos poros do concreto. A
superfície do metal atua como eletrodo misto sobre o qual ocorrem as reações anódicas e
catódicas, os íons do aço migram para a solução eletrolítica (reação de oxidação), e os restos
dos elétrons passam através do metal para as regiões catódicas, ou seja, o restante dos elétrons
é consumido pelo o oxigênio dissolvido na solução (reação de redução).
3.2.1 CARBONATAÇÃO
A carbonatação do concreto é o fenômeno essencial para o início da corrosão das
armaduras, cuja reação principal acontece entre o hidróxido de Cálcio Ca (OH)2 liberado pela
hidratação do cimento Portland e o CO2 do ar diluído na fase aquosa dos poros do concreto. A
Equação 1 demonstra a reação simplificada.
Ca (OH)2 + CO2+ H2O → Ca CO3 + H2O
Equação 1
O concreto, em contato com ar atmosférico, libera parcialmente água livre para região
superficial, com isso ocorre à evaporação. Após evaporação o ar repõe a água nos poros de
concreto, e com isto acontecem às reações entre CO2 da atmosfera e os componentes alcalinos
do concreto. A Figura 2 representa o processo carbonatação.
Área de armadura
despassivada
Superfície do concreto
Zona carbonatada
Zona não carbonatada
Figura 2: Representação do processo de carbonatação
Fonte: Silva Jr. 2001.
19
Este processo leva à formação de carbonato de cálcio (CaCO3) provocando um
decréscimo na alcalinidade diminuindo o valor do pH de 13 para um valor em torno de 9, este
pH e insuficiente para proteger a armadura contra corrosão.
Uma característica do processo de carbonatação é a existência de uma frente de avanço
do processo, que diferencia duas áreas com pH muito diferente; uma com pH menor que 9
(carbonatada) e outra com pH maior que 12 (não carbonatada).
A Figura 3 mostra que a mudança do pH ocorre com a variação da distância da
Totalmente
Carbonatado
Carbonatação
Em
progressão
Não Carbonatado
pH
Concentração de CO2
superfície do concreto.
Distância da superfície do concreto
Figura 3: Variação do pH com a distância da superfície do concreto.
Fonte: Silva Jr. 2001
A profundidade de carbonatação é aproximadamente proporcional à porosidade da
pasta e inversamente proporcional à raiz quadrada de concentração de CO2 no concreto,
portanto, sendo dependente das características do concreto de cobrimento.
Atualmente existir um modelo matemático por uma lei parabólica, que verifica a
velocidade de carbonatação no concreto.
eco2 = K .t1/2
Onde:
Equação 2
20
eco2
 espessura carbonatada;
Kco2  coeficiente que depende da difusão de CO2 no concreto dado, em mm/ano1/2;
t
 tempo em anos.
Segundo Cascudo (1997) existe uma grande diferença entre taxa de difusão de CO2 no
ar e na água (tendo que a água é 104 vezes mais baixa). Tendo vista que o concreto é um
material microporoso, a penetração de CO2 será definida pela forma da estrutura dos poros e
se os poros do concreto tiverem preenchidos por água ou não. Se os poros de concreto tiverem
secos, o CO2 se propagará no interior deles, mas a carbonatação não ocorrerá pela falta de
água na prática isto é um caso de concreto seco na estufa (Figura 4).
Figura 4: Representação esquemática de carbonatação
parcial do concreto com poros totalmente secos.
Fonte: Cascudo, 1997
Se os poros tiverem saturados, não haverá quase carbonatação, devido à baixa taxa de
difusão do CO2 na água (Figura 5).
Figura 5: Representação esquemática da carbonatação
parcial do concreto saturado com água.
Fonte: Cascudo 1997.
21
Finalmente, se os poros estiverem apenas parcialmente preenchidos com água, que
normalmente é o caso de carbonatação próximo à superfície do concreto, a frente de
carbonatação avança até profundidades onde os poros do concreto apresentem essa condição
favorável. Esta situação efetivamente provoca perigo sob o ponto de vista da despassivação da
armadura (Figura 6).
Figura 6: Representação esquemática de carbonatação
parcial do concreto com poros parcialmente preenchidos
com água
Fonte: Cascudo, 1997.
A carbonatação é dependente de alguns fatores:
 Técnicas construtivas: Transporte, lançamento, adensamento e cura do concreto;
 Condições ambientais: Atmosferas rurais, industriais ou urbanas;
 Tipo de cimento: Deve se averiguar onde está sendo utilizado o concreto e verificar as
propriedades do cimento utilizado;
 Umidade do ambiente: Verificando a umidade relativa dos agregados miúdos;
A Figura 7 demonstra a relação da percentagem de carbonatação com a umidade
relativa do ambiente.
.
22
Figura 7: Grau de carbonatação em função da umidade relativa do ambiente.
Fonte: Cascudo, 1997
Conclui-se que sobre o fenômeno da carbonatação das estruturas de concreto armado,
cabe lembrar que é um parâmetro fundamental na durabilidade e vida útil destas estruturas,
mas não é fator determinante do processo corrosivo, pois, é necessário que haja a presença
simultânea de oxigênio e umidade nos poros do concreto.
3.2.2 DIFUSÃO DE CLORETOS
Nos estudos relacionados à durabilidade das estruturas de concreto armado, verifica-se
que os cloretos são os principais causadores da corrosão dos metais no concreto. Segundo
Cascudo (1997), os íons podem ser introduzidos intencionalmente no concreto, através de
agente acelerador de pega e endurecimento, e também pode ser proveniente de agregados e
água de amassamentos contaminados.
Os cloretos são elementos abundantes na natureza e são provenientes de agregados
extraídos de regiões que no passado foram atmosferas marinhas, água do mar e que
contenham CaCl2. Por sua vez são absorvidos fisicamente na superfície dos poros,
quimicamente absorvidos ao C-S-H e livres na solução contida nos poros do concreto, sendo
estes últimos os íons que poderão despassivar e atingir a armadura. São os seguintes os meios
de transportes que levam ao movimento e concentração iônica dos cloretos no concreto:
 Absorção: Caracteriza com a absorção de soluções líquida ricas em íons cloro oriunda
de sais dissolvidos (exemplo: névoa salina) geralmente representa o primeiro passo da
contaminação da estrutura de concreto armado;
23
 Difusão iônica: A difusão iônica é o mecanismo de transporte predominante dos
cloretos dentro do concreto;
 Permeabilidade: Caracteriza como absorção de soluções líquidas, mas sob pressão, e
importante ressaltar que será tanto mais acentuada quanto maior for o diâmetro dos
poros do concreto;
 Migração iônica: Caracteriza como a migração de íons cloretos pelo próprio campo
gerado por uma corrente elétrica do processo eletroquímico;
A Figura 8 destaca a tipologia da concentração de cloretos ao longo do cobrimento do
concreto, desde a superfície até a armadura, em uma peça de concreto onde a contaminação
ocorre por impregnação de contamintantes do meio externo.
Figura 8: Modelo da concentração de cloretos, que penetram no concreto a partir do
meio externo.
Fonte: Silva Jr, 2001.
Sabe-se que o cloreto se apresenta em três formas no concreto:
 Quimicamente
ligado
ao
(C3A)
formando
o
cloroaluminato
de
cálcio
(C3A.CaCl2.10H2O) ou sal de Friedel;
 Adsorvido na superfície dos poros, principalmente por C-S-H
 Sob a forma de íons-livres na fase aquosa, que são os que podem atuar no processo
corrosivo;
24
A Figura 9 demonstra as três formas de retenção dos cloretos no concreto que se
encontra em equilíbrio.
Figura 9: Formas de ocorrência de íons cloreto na estrutura do gel cimentício do concreto
Fonte: Silva Jr, 2001.
Não só o transporte do cloreto, mas outras substanciam dissolvidas, são influenciadas
pela estrutura porosa da pasta de cimento endurecida. O tamanho dos poros é de suma
importância, modificando na velocidade do transporte. Os poros na pasta de cimento
endurecida podem variar de tamanho segundo ordens de grandeza sendo classificadas em:
 Poros de ar aprisionados (decorrente dos processos de adensamento do concreto);
 Poros de ar incorporados (obtidos através do uso de aditivos incorporadores de ar);
 Poros capilares (obtidos de saída de água livre do concreto);
 Poros de gel (devidos à água de gel);
A Figura 10 demonstra os três primeiros tipos de tamanho de poros de maiores
relevância para a durabilidade.
25
Figura 10: Distribuição do tamanho de poros na pasta de cimento endurecida.
Fonte: Silva Jr, 2001.
Segundo o relatório do Comitê 222 do ACI, apresenta três teorias modernas para
explicar os efeitos dos íons cloreto sobre a corrosão do aço:
 Teoria do filme de Óxido: Ocorre a penetração de íons cloretos no filme de óxido
passivamente sobre o aço, através de poros ou defeitos presente no concreto;
 Teoria da Adsorção: os íons cloretos são adsorvidos na superfície metálica em
competição com o oxigênio dissolvido ou com íons de hidroxila. O cloreto promove a
hidratação dos íons metálicos facilitando a sua dissolução;
 Teoria do Complexo Transitório: os íons cloretos (Cl-) disputam com a hidroxila
(OH-) para produção de íons ferrosos pela corrosão, apresenta-se um complexo solúvel
de cloreto de ferro, que se difunde a partir das áreas anódicas destruindo a camada
protetora de Fe (OH-)2 permitindo que o processo corrosivo continue. Este complexo a
uma curta distância do eletrodo ele se rompe e precipita Fe (OH) 2 e o íon cloreto fica
livre para transportar mais íons ferrosos da área anódica. A Figura 11 demonstra o
desenvolvimento do processo.
26
Figura 11: Formação do complexo solúvel e a corrosão por pite.
Fonte: Silva Jr, 2001
3.2.3 CLASSIFICAÇÃO DA AGRESSIVIDADE AMBIENTAL
Esta se manifesta pela poluição atmosférica, através do dióxido de carbono e das
chuvas ácidas, que reduzem a vida útil da estrutura de concreto armado, quando penetram nos
poros do concreto ou em trincas e fissuras. (SAHUINCO, 2011)
Segundo Silva Jr. (2001) as classes de agressividades, de ambientes está relacionadas à
exposição da estrutura de concreto armado se baseiam no micro e macroclima que agem sobre
a estrutura ou parte dela.
De acordo com Helene (1997) sintetizou sobre agressividade ambiental, que
proporciono uma elaboração de uma tabela com classes de agressividade ambiental, para uso
em projeto correntes, mostrado na Tabela 1.
Tabela 1: Classes de agressividades ambiental
Classe de agressividade
Agressividade
Risco de deterioração da estrutura
I
Fraca
Insignificante
II
Média
Pequeno
III
Forte
Grande
IV
Muito Forte
Elevado
Fonte: HELENE, 1997.
Helene (1997) ainda propõe a utilização da Tabela 2 para verificarmos agressividade
ambiente em função grau de exposição da estrutura. A maioria dos problemas não é
27
considerada durante o projeto, uma vez que é muito difícil prever o seu desenvolvimento
nocivo sobre estruturas. (SAHUINCO, 2011)
Tabela 2: Classe de agressividade ambiental em relação a condições da estrutura
Microclima
Interior das edificações
Macroclima
Exterior das edificações
Seco1
UR  65%
Úmido ou ciclos2 de
molhagem e
secagem
seco3
UR  65%
úmidos ou ciclos4 de
molhagem e
secagem
Rural
I
I
I
II
Urbano
I
II
I
II
Marinho
II
III
.........
III
Industrial
II
III
II
III
Específico
II
III ou IV
III
III ou IV
Respingos de maré
........
........
........
IV
Submerso  3m
........
........
........
I
Solo
........
........
não agressivo, I
úmido e agressivo,
II, III, ou IV
Notas:
1. salas, dormitórios ou ambientes com concreto revestido com argamassa e pintura;
2. vestiários, banheiros, cozinhas, garagens, lavanderias;
3. obras no interior do nordeste do país, partes protegidas de chuva em ambientes predominantemente secos;
4. incluindo ambientes quimicamente agressivos, tanques industriais, galvanoplastia, branqueamento em indústrias de
celulose e papel, armazéns de fertilizantes, indústrias químicas.
Fonte: Helene, 1997.
3.2.4 CONCEITO DE VIDA ÚTIL
Segundo Cascudo (1997), a vida útil da estrutura de concreto armado é “o tempo
durante o qual a estrutura conserva todas as características mínimas de funcionalidade,
resistência e aspectos externos exigíveis”.
Conforme Sahuinco (2011), a vida útil de uma estrutura de concreto armado permite
quantificar e mensurar (em anos) a duração de um determinado empreendimento.
“A durabilidade é uma qualidade da estrutura e a vida útil é a quantificação desta
qualidade” (SILVA JR, 2001)
De acordo com NBR 6118:2003 (ABNT) conceitua-se por vida útil de projeto “o
período de tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto,
desde que atendidos os requisitos de uso e manunteção prescritos pelo projetista e pelo
construtor”.
28
A deterioração das estruturas de concreto armado tem tido ocorrência no mundo todo.
Esta deterioração acontece na maioria das estruturas, devido ao envelhecimento precoce dos
concretos existentes. Com isso muitas pesquisas relacionadas sobre durabilidade das
estruturas tentam estabelecer modelos de previsão e evolução dos mecanismos de
deterioração, para obter um comportamento ao longo do tempo. Conhecendo esse
comportamento da estrutura de concreto armado ao longo do tempo permite que sejam
estabelecidos parâmetros de projeto que visam à durabilidade, ou seja, estimando a vida útil
da estrutura de concreto armado.
Tuutti (1980) mostra um modelo simplificado de previsão de vida útil das estruturas
relacionando com o ataque por corrosão das armaduras. O autor divide o processo de
deterioração causado pela corrosão das armaduras em dois períodos distintos: iniciação e
propagação. O primeiro corresponde à iniciação, é o tempo decorrido até a despassivação da
armadura que corresponde à vida útil de projeto. E o segundo corresponde ao
desenvolvimento do processo corrosivo até níveis inaceitáveis de deterioração. Em seu
modelo, Tuutti leva em consideração a influencia de vários fatores na previsão da vida útil, os
quais podem ser subdivididos em três grupos:
 Fatores relativos aos materiais: relação a/c, cobrimento, tipo de cimento;
 Fatores estruturais: dimensões da estrutura, dimensões da armadura, tipo de elemento
estrutural;
 Fatores ambientais: são relacionados com os teores de Cl- e CO2 do ar, umidade e
temperatura;
A soma desses fatores (iniciação e propagação) corresponde à vida útil da estrutura. A
Figura 12 apresenta o esquema do processo de corrosão do aço no concreto.
29
Figura 12: Esquema do processo de corrosão do aço no concreto.
Fonte: Tuutti, 1980
Helene (2001) modificou o modelo clássico de Tuutti para demonstra de forma
objetiva as diferentes fases da vida útil das estruturas de concreto armado deterioradas pela
corrosão das armaduras, portanto, classificou a vida útil em:
 Vida útil de projeto;
 Vida útil de serviço ou utilização;
 Vida útil última ou total;
 Vida útil residual;
30
A Figura 13 demonstra o modelo modificado por Helene (2001) do modelo clássico
de Tuutti.
Figura 13: Conceituação de vida útil das estruturas de concreto armado tendo
como referencia à corrosão das armaduras
Fonte: HELENE, 2001.
Na figura acima, a vida útil de projeto vai até o ponto em que a estrutura apresenta
sinais de corrosão das armaduras. Este critério foi estabelecido por ser o mais encontrado nas
estruturas de concreto armado e também por ser o mais estudado no meio acadêmico. Pode
estabelecer como parâmetro a despassivação da armadura. Segundo Sahuinco (2011) entendese por vida útil de projeto o período de tempo o qual as características das estruturas de
concreto são mantidas, sem exigir medidas extras de manutenção e reparo.
3.2.5 IMPORTÂNCIA DA QUALIDADE DO CONCRETO DE COBRIMENTO
O concreto que envolve a armadura de aço, quando executado sem os devidos
cuidados, pode não funcionar como uma barreira perfeita, permitindo que os vergalhões
sofram ataque de íons agressivos ou de substâncias ácidas existentes na atmosfera. Os
principais agentes responsáveis pela corrosão são: o dióxido de carbono (CO2) e os íons
cloreto (Cl-).
31
O cobrimento da armadura desempenha um papel de extrema importância quando se
trata da durabilidade de estruturas de concreto armado, pois, é uma barreira natural contra
agentes de deterioração como o oxigênio e a umidade, e garante a alcalinidade que passiva o
aço. Segundo Helene (1993) essa proteção baseia-se na limitação da formação de células
eletroquímicas, através da proteção física (estanqueidade) e proteção química (reserva
alcalina). A durabilidade, portanto depende da espessura, uniformidade, estanqueidade, que o
concreto de cobrimento deva proporcionar ao longo do tempo às referidas armaduras. Helene
(1993) destaca que a espessura do cobrimento é muito importante, depende do ambiente no
qual a estrutura de concreto armado será exposta, levando-se em conta o micro e o macro
clima, como mostra a Tabela 3 a seguir.
Tabela 3: Classificação da agressividade do ambiente sobre a armadura constituída em aço
Classe de
agressividade
Macroclima
Microclima CO2
no ambiente
I - Fraca
Atmosfera
rural
UR ˂ 60%
Interiores secos
≤ 0,3%
≤ 200
mg/l
II - Moderadda
Urbana
UR de 60 a 95%
UR= 100
(submersa)
≤ 0,3%
˂ 500
mg/l
III - Forte
Marinha ou
industrial
UR de 65 a 100%
(variável)
≥ 0,3%
˃ 500
mg/l
IV - Muito
Forte
Pólos
Industriais
Interiores úmidos
de indústrias
˃ 0,3%
˃ 500
mg/l
Concentração
Cloretos
de CO2
Fonte: HELENE, 2001.
A NBR 6118/03 (ABNT) determina para cada classe de agressividade, um cobrimento
mínimo para proteção das armaduras, como mostra a Tabela 4 a seguir.
Tabela 4: Corresponde entre classe de agressividade ambiental e cobrimento.
Tipo de estrutura
Componente
ou elemento
Classe de agressividade
ambiental
I
II
III
IV(3)
Cobrimento nomial (mm)
(2)
Concreto armado
Concreto protendido(1)
Fonte: NBR 6118/03.
Laje
Viga / Pilar
Todos
20
25
30
25
30
35
35
40
45
45
50
55
32
As considerações abaixo fazem parte da norma e são enunciados por (DA SILVA
2006).
(1)
Cobrimento nominal da armadura passiva envolve a bainha ou os fios, cabos e cordoalhas,
sempre superior ao especificado para o elemento de concreto armado, devido aos riscos de
corrosão sob tensão.
(2)
Para a face superior de lajes e vigas que serão revestidas com argamassa de contrapiso, com
revestimentos finais secos tipo carpete e madeira, com argamassa de revestimento e
acabamento tais como pisos de elevado desempenho, pisos cerâmicos, pisos asfálticos e
outros, as exigências desta tabela podem ser substituídas, respeitando-se o cobrimento
nominal ≥ 15 mm.
(3)
Nas faces inferiores de lajes e vigas de reservatórios, estações de tratamento de água e
esgoto, condutos de esgoto, canaletas efluentes e outras obram em ambientes químico e
intensamente agressivo, a armadura deve ter cobrimento nominal ≥ 45 mm.
Além da NBR 6118/03 (ABNT) determinar um cobrimento mínimo adequado
especificar o tipo de ambiente no qual a estrutura de concreto será inserida, destaca
alguns requisitos mínimos correspondentes à relação a/c, resistência à compressão e
durabilidade devem ser adotados, como mostra a
Tabela 5 a seguir.
Tabela 5: Correspondência entre a classe de agressividade e qualidade do concreto.
Concreto
Relação a/c em massa
Classe do concreto
Tipo
Concreto armado
Classe de agressividade
ambiental
I
II
III
IV(3)
≤ 0,65 ≤ 0,60 ≤ 0,55 ≤ 0,45
Concreto protendido
≤ 0,60
≤ 0,55
≤ 0,50
≤ 0,45
Concreto armado
≥ C20
≥ C25
≥ C30
≥ C40
Concreto protendido
≥ C25
≥ C30
≥ C35
≥ C40
Fonte: NBR 6118/03.
De segundo a NBR 6118/03 (ABNT), estabelecer um controle rigoroso quanto à
abertura de fissuras, desde que não exceda valores da ordem de 0,2 mm a 0,4 mm, visto que a
33
fissuração em elementos estruturais de concreto é inevitável, por apresentar uma grande
variabilidade e à baixa resistência à tração do material.
4 ARGAMASSA DE REPARO
4.1 CLASSIFICAÇÃO
Segundo Ribeiro (2009), as argamassas são classificadas de acordo com o seu
princípio de ação, como:
 Base de cimento;
 Base polimérica ou de resina;
 Mistas;
De base de cimento e polimérica, em quase todos os caos, contêm diversos aditivos
que melhoram as suas propriedades como retração, exsudação, tempo de pega, consistência e
além de restaurar o meio alcalino que permita a repassivação da armadura.
As argamassas de reparo de base orgânica têm composição muito variada e as mais
comuns são constituídas.
 Resinas Epóxi;
 Resinas Poliéster;
 Base Poliuretano;
 Base Acrílica;
De acordo Ribeiro (2009) as argamassas atuam como uma barreira contra a
penetração de oxigênio, umidade, cloretos ou CO2. As argamassas mistas são elaboradas pela
mistura das duas anteriores e comporta-se como passivantes e como barreira.
34
A Figura 14 demonstra a classificação das argamassas.
Figura 14: Classificação das argamassas quanto ao tipo de material aglomerante
Fonte: Ribeiro, 2009.
Helene (1998) contribuiu com a proposição da classificação das argamassas de
reparo e classificação quanto ao reparo, aplicação e profundidade do sistema de reparo da
35
Tabela 6.
Tabela 6: Classificação das argamassas de reparo quanto ao reparo, aplicação e profundidade do
sistema de reparo.
Classificação
Tipo de
Argamassas
Quanto ao
preparo
Quanto à
aplicação
Quanto à
profundidade
Quanto às
propriedades
Tradicional
Manual
Superficial
Aderência / Retração
Modificada com
polímeros
Industrializada
Manual /
Projetada
Superficial
Boa aderência / Baixa
permeabilidade / Resistência
à compressão / Resistência à
flexão
Argamassa e
Graute base epóxi
Industrializada
Manual /
Projetada
Superficial
Boa aderência / Baixa
permeabilidade
Graute base
cimento
(Microconcreto)
Tradicional /
Industrializada
Manual
Profundo
Boa aderência / Resistência
à compressão / Retração
Argamassa base
poliéster
Industrializada
Manual
Superficial
Boa aderência / Baixa
permeabilidade
Argamassa sem
retração
Tradicional
Manual
Profundo
Retração compensada / Altas
resistências iniciais
Base cimento
Fonte: Helene, 1998.
4.2 ARGAMASSA E GRAUTES BASE CIMENTO
36
Descrevem-se as argamassas e grautes base cimento onde se demonstram algumas
propriedades e formulação:
 Argamassas à base de cimento Portland modificadas com polímeros, com agregados
com graduação adequada, tendo sua granulometria contínua respeitando às curvas de
Bolomey ou granulometria descontínua no caso alta resistência à abrasão. São
conhecidas também por argamassas de base mineral e o processo de endurecimento
está baseado na reação de grãos de cimento com a água de amassamento.
 Graute base cimento – é um material com característica básica a fluidez e autoadensável, no estado fresco, consequentemente ele preencher as cavidades e torna-se
aderente, resistente e sem retração no estado endurecido. O graute e constituído por
cimento Portland classe 32 ou 40, ou de cimento CPV-ARI, agregados de
granulometria adequada, aditivos expansores e aditivos superplastificantes. (SILVA
JR. 2001)
4.3 ARGAMASSAS E GRAUTES ORGÂNICOS
São argamassas e grautes formulados com resinas orgânicas, cujas reações para
aglomeração e resistência são da polimerização e endurecimento dos componentes das
resinas, em ausência de água. O cimento portland pode entrar na mistura do produto como
um agregado fino conhecido como microfiler contribuindo na distribuição granulometrica e
preenchendo os vazios deixados pelo agregado miúdo, porem sem contribuir expressivamente
na resistência. São argamassas com características de elevada resistência mecânica e química,
boa aderência, elevado desempenho, tendo um baixo módulo de deformação longitudinal,
assim como deformação lenta superior à dos concretos e argamassas do cimento Portland.
 Argamassas base epóxi: contêm em geral dois ou três tipos de componentes; a
resina (epóxi), o endurecedor (amina e/ou poliamidas) e agregados selecionados.
Apresentam elevada resistência aos ácidos não oxidantes, aos álcalis e também a
alguns solventes orgânicos. São atacados por ácidos oxidantes e alvejantes. A
resistência térmica não pode superar os 70ºC, e aceitam pH no intervalo de 2,0 a
14,0, tendo uma elevada resistência mecânica e aderência;

Argamassa base fenólica: constituem-se de resina fenolformaldeído com filer
(sílica, carbono, coque pulverizado ou barita), contendo um catalisador ácido.
37
Apresenta uma boa resistência aos ácidos minerais, soluções de sais inorgânicos e a
soluções levemente oxidantes, mas são pouco resistentes a agentes oxidantes fortes
como os ácidos nítrico, sulfúrico e crômico. São satisfatórias em soluções
levemente alcalinas e em muitos solventes, porém têm pouca resistência a álcalis
fortes;
 Argamassa base poliéster e base estervinílica: constituem-se a partir da resina
poliéster e da resina estervinílica com constituição tricomponente: uma resina em
solução, catalisador e fileres inertes com modificadores de formulação. Apresentam
elevada resistência química e mecânica e têm resistência na maioria dos ácidos, não
resistem a produtos cáusticos nem a alvejantes. Toleram um pH na faixa 0,9 a 14,0,
e sua resistência térmica chega até 115ºC que as de base epóxi;

Argamassa base furânica: constituem-se por resina líquida, catalisador e filer
(sílica, carbono, barita ou coque pulverizado). Resistem bem aos ácidos não
oxidantes, álcalis, muitos solventes, sais, gases, óleos, graxas e detergentes. Podem
ser usados em temperatura até 200ºC e toleram um pH compreendido na faixa de
1,0 a 13. O calor serve como acelerador de cura do endurecedor, enquanto que o
frio retarda o endurecimento;
Entre as argamassas, todas podem melhorar suas propriedades, caso seja necessário
podem receber um reforço com fibra, tendo vista que sua resistência ao impacto e tenacidade
melhoram, com tudo as argamassas base cimento são as mais consumidas por serem
adquiridas facilmente e por apresentarem o menor custo.
4.4 ENSAIOS ACELERADOS PARA PREVISÃO DE VIDA ÚTIL
4.4.1 ASTM E 632/88
A ASTM E 632 (ASTM, 1988), tem como título “Standard Practice for Developing
Accelerated Tests to Aid Prediction of the Service Life of Building Components and
Materials” mostra conceitos, definições e diretrizes para ensaios acelerados de previsão da
vida útil ou durabilidade dos materiais e componentes de construção.
A ASTM E 632/88 prevê que a previsão da vida útil de materiais e componentes de
construção se inicie pela fase de levantamento, é quando se definem os agentes e mecanismo
de deterioração. Em seguida, recomenda-se verificar as propriedades críticas de desempenho
38
sob a ação desses agentes e mecanismo críticos de deterioração, que apresenta como
“indicadores de deterioração”. Na sequência, orienta que sejam definidos os ensaios de
previsão de vida útil do componente, e compará-los com resultados dos ensaios em condições
de serviço. Por fim, que apresente o desenvolvimento de modelos matemáticos de
deterioração, a serem também calibrados, e, se possível com as mudanças ocorridas, em
ensaios sob condições de serviço. Recomenda estabelecer critérios de desempenho para
ensaios acelerados de previsão de vida útil, e relacionar tais resultados à vida útil sob a
expectativa das condições de serviço.
4.4.2 BS 7543/92
A norma BS 7543 (BSI, 1992), de título "Durability of Building Elements, Products
and Components", tem em seu conteúdo as mesmas diretrizes gerais da ASTM E 632/88.
De acordo com a norma BS 7543/92, apresentar alguns tópicos mais evoluídos que a
norma americana, e que constam de tabelas apresentadas a seguir:

Tabela 7 (B1)- Caracteriza as categorias de vida útil de projeto;
Tabela 7: Categorias de vida útil de projeto dos edifícios
Categoria
Descrição
Vida do Edifício
Exemplos
1
Temporário
Até 10 anos
2
Vida curta
Mínimo de 10 anos
Salas de aula temporárias
Edifícios industriais para uso por tempo limitado
Reforma interna em escritórios
Edifícios para comércio varejista e armazenamento1
3
Vida média
Mínimo de 30 anos
Maioria dos edifícios industriais
Reformas de edifícios residenciais
4
Vida normal
Mínimo de 60 anos
Edifícios para fins hospitalares ou educacionais
Novos edifícios residenciais
Reformas de alto padrão em edifícios públicos
5
Vida longa
Mínimo de 120 anos
Edifícios cívicos e outros edifícios de padrão
elevado
Alojamentos não-permanentes
Edifícios temporários para exibição
Notas:
1
Períodos específicos podem ser determinados para edifícios particulares nas categorias 2 a 5, desde que não
excedam o período sugerido para a categoria seguinte. Exemplo: edifícios para venda a varejo ou armazéns
projetados para uma vida útil de 20 anos.
Fonte: BS 7543/92.

Tabela 8 (B2)- Apresenta categorias para projeto de vida útil de componentes e
partes da edificação, em determinando do tempo de vida útil;
39
Tabela 8: Categorias para projeto de vida útil componentes e partes da edificação.
Categoria
Descrição
Vida do edifício
1
Substituível
Vida útil inferior à do edifício. Maioria dos acabamentos
A substituição deve ser
de piso e componentes de
contemplada na etapa de projeto instalações.
2
Requer manutenção
A durabilidade ao longo da vida Maioria dos revestimentos
útil é atingida mediante
externos, portas e janelas.
tratamentos periódicos
3
Durável
Apresenta durabilidade ao
longo de toda a vida útil do
edifício
Exemplos Típicos
Fundações e peças
estruturais2
Notas:
2
Os edifícios podem incluir componentes que requeiram manutenção ou substituição (ver Tabela B3).
Fonte: BS 7543/92.

Tabela 9 (B3)- Encontra-se um resumo dos termos coligados à expressão de
durabilidade;
Tabela 9: Expressão da durabilidade
40
Expressão Exemplos
Expressa em Informações necessárias
Observações
Vida útil
exigida
Exigências do
cliente quanto ao
edifício e suas
partes
Anos de
Serviço1
Nível de manutenção, uso e outros
fatores que afetem a durabilidade;
informações financeiras; grau de
tolerância para alterações de
aparência.
Para componentes, indicar a vida útil
de projeto do elemento, os ciclos de
manutenção e substituição, detalhes
das fixações e materiais adjacentes.
Os níveis de manutenção
são dados na Tabela B4.
Vida útil
prevista
Durabilidade dos
Anos de Serviço
materiais/
para condições
elementos de
especificadas2
construção;
assegurada pelo
fabricante ou pelas
normas aplicáveis
Condições assumidas; critérios para
limitação da durabilidade; métodos
utilizados para definir a expectativa de
vida; durabilidade das partes do
componente.
Devem ser acompanhados
de um alerta quanto são
defeitos associados, que
devem ser citados
especificamente e não de
modo genérico.
Vida útil de Proposta do
Anos de
projeto
projetista ao cliente Serviço1
Planilha de vida útil da na Tabela B2. Expressas em relação à vida
útil exigida como: (a)
superior, (b) inferior ou (c)
relacionada às
características de uso,
manutenção e previsão de
renovação.
Permitir margem de
segurança além da vida útil
prevista
Vida útil de Registros de
serviço
durabilidade em
serviço4
Condições de uso (com base em
condições reais a que o produto
resistiu).
Anos (ou
décimos de
anos) de
serviço3
Há um estudo não
publicado do BRE acerca
dos meios pra registrar a
vida útil e manutenção dos
componentes.
Notas:
1
Preferencialmente em uma das categorias de edifícios (tabela B1) ou componentes (tabela B2).
2
Sendo normalmente indicada uma faixa, como por exemplo: 15 a 20 anos.
3
Quando aplicada a diversos itens simultaneamente, será expressa em uma faixa, como por exemplo: 30 a 50 anos.
4
Retro alimentação a partir de edifícios em uso.
Fonte: BS 7543/92.

Tabela 10 (B4)- Demonstrar os três níveis de manutenção dos componentes;
Tabela 10: Níveis de manutenção (além de limpeza diária ou de rotina).
41
Nível
Descrição
Vida do edifício
Exemplos
1
Apenas reparo
Manutenção restrita à
restauração de itens a sua
função original após falha
Substituição de
válvulas e vidros
quebrados
2
Reparo mais manutenção planejada
3
Condição baseada em manutenção mais
reparo
Trabalhos de manutenção Ciclos de pintura
feitos a intervalos de
externa ou pintura
tempo, número de
reflexiva em
operações e ciclos
coberturas a cada 5
regulares préanos
determinados1
Manutenção feita a partir
da inspeção sistemática e
detecção da condição de
determinado item
Inspeções de
edifícios
históricos, por
exemplo, a cada
cinco anos,
levando ao
planejamento dos
serviços de
manutenção
Notas:
. 1 A duração de um ciclo de manutenção regular é fator importante, que deve constar no brief ou ser
determinado durante o desenvolvimento do projeto.
A BS 8210 recomenda inspeções sistemáticas, como se segue:
a) observação contínua e regular pelo usuário;
b) inspeção visual a cada ano dos principais elementos sob supervisão de pessoal qualificado.
c) inspeção completa do edifício por pessoal qualificado pelo menos a cada 5 anos.
Pode haver requerimentos para inspeções mais frequentes
Fonte: BS 7543/92.
4.5
FATORES
INTRÍSECOS
E
EXTRÍNSECOS
ÀS
ARGAMASSAS
DETERMINANTES DO SISTEMA DE REPARO
O comportamento do sistema de reparo em uso, e diversos fatores intrínsecos e
extrínsecos da argamassa, induzem ao êxito ou não dos sistemas de reparo. Na concepção do
projeto do sistema de reparo a especificação adequada da argamassa junto com as condições
de exposição e do acabamento final é o necessário para o bom desempenho dos sistemas de
reparo. O importante que nesta fase sejam levados em conta requisitos como o cobrimento e o
espaçamento das armaduras, para melhorar as condições de lançamento e adensamento
fazendo com isso a redução máxima de vazios nos reparos, se no caso a recuperação de uma
estrutura for submetida à pintura é fundamental informa ao projeto o prazo para nova
inspeção do reparo, para que seja realizada a manutenção do acabamento final.
Com relação à execução do sistema de reparo, tem-se que o desempenho da argamassa
de reparo tem que ter um perfeito procedimento da mistura, aplicação, preparo do substrato,
compactação e cura. Portanto, a execução dos sistemas de reparo tem a intromissão direta do
42
desempenho final da estrutura recuperada, tendo vista que, deve-se planejar antes de executar
uma sequência de procedimentos, desde a limpeza até a aplicação da argamassa, para que
possa ter uma boa execução, e com isso um bom desempenho da estrutura de reparo.
Com respeito à manutenção do sistema de reparo, devem-se haver as características do
meio ambiente onde se procede ao reparo e as condições de uso da estrutura a ser reparada.
Para isso é necessário que estabeleça o nível de desempenho do sistema de reparo quanto ao
período previsto para as inspeções de manutenção, do tipo da argamassa a ser usado, o grau
de exposição a condições do meio ambiente, o cobrimento do reparo e o acabamento final
previsto.
Com relação às propriedades intrínsecas da argamassa de reparo, a imperfeição da
fabricação da argamassa de reparo irá obviamente suscitar manifestações patológicas precoces
em reparos. No entanto a responsabilidade dos materiais cabe à correta especificação das suas
características, após a devida análise correta de todas as condições de projeto, execução e
manutenção. Com a escolha da argamassa errada, em função do tipo de ambiente que será
exposta, pode ser um agravante para acelerar o início da deterioração de um reparo. Os
demais materiais que farão parte do sistema de reparo como exemplo; soluções adesivas,
aditivos e resinas somente devem ser especificadas após o conhecimento de todas as
condições de estrutura, para que haja uma compatibilidade entre o substrato, a argamassa de
reparo e o seu acabamento final.
4.6 FATORES CONDICIONANTES DO COMPORTAMENTO DAS ARGAMASSAS
DE REPARO.
A utilização das argamassas de reparo deve se considerar os diversos fatores que
interferem no desempenho dos sistemas de reparo. Alguns fatores têm origens diversas e
influência exclusiva sobre desempenho do sistema de reparo, modificam de importância,
dependendo da obra e do sistema de reparo em que serão implantados.
A seguir listam-se alguns fatores que influenciam no desempenho de sistemas de
reparo, sugere faixas quantitativas de classificação.
Mas se reconhece que é na sua ponderação quantitativa que apresenta uma grande
dificuldade em se aplicar o conceito de desempenho dos materiais ou sistemas de reparo, por
consequência de inúmeras situações a que podem estar sujeitas as estruturas reparadas,
43
situações estas como a respeito das condições ambientais e principalmente na presença de
agentes agressivos.
Estas condições impedem que se tenha maior objetividade na aplicação do conceito de
desempenho para materiais ou sistemas de reparo, pois é fato que uma argamassa usada num
sistema de reparo e que possua propriedades adequadas em ensaios de laboratório pode não
satisfazer às necessidades da estrutura a ser reparada.
4.7 CONDICIONANTES DO PROJETO DA ESTRUTURA A SER REPARADA
Condições ambientais de exposição:
a) Macroclima da obra a ser reparada: condições ambientais da região onde se realizar a
construção, devendo-se considerar os seguintes tipos de atmosfera:

Rural;

Urbana;

Marítima, dividida em zonas de:

Respingos de maré,

Submersa: abaixo de 3 m;

Industrial;

Enterrada;

Com flutuação do lençol freático.
b) O microclima das peças a serem reparadas: condições ambientais do local onde as
peças a ser recuperadas estão localizadas.

Interior do edifício;

Exterior do edifício.
c) Nível de exposição à umidade das peças após o reparo: se retrata ao grau de umidade
do ambiente e o nível de exposição ao meio ambiente, ou seja, aos ciclos de secagem e
molhagem a que esta estrutura ficará expostos, quais sejam:

Ambiente seco: UR ≤ 65%;

Ambiente úmido: UR ≥ 85%;

Ambiente com ciclos de molhagem e secagem.
Mecanismos e velocidade de ataque antes e após o reparo:
44
a) Idade da obra em recuperação: para a estimativa da velocidade do ataque;

<10 anos;

10 a 20 anos;

20 a 30 anos;

>30 anos.
b) Prazo decorrido desde a última intervenção:

1 ano;

5 anos;

5 a 10 anos;

 10 anos.
c) Principal agente causador da deterioração: a ser levantado no período de projeto ou
de inspeção, para que então seja especificado o sistema de reparo. Esta definição é
simples para o caso de armaduras atacadas apenas por carbonatação, mas deve estar
bem definido se não há possibilidade de ataque simultâneo por outros agentes
agressivos, sejam cloretos e sulfatos, ou ainda por reação álcali/agregado.
Características físicas e mecânicas do projeto estrutural:
a) Cobrimento da armadura: diz a respeito à durabilidade das estruturas de concreto, que
cuja qualidade e espessura dependem a penetração de agentes agressivos:

Cobrimento reduzido de armadura – 15 mm;

Cobrimento normal de armadura – de 15 a 30 mm;

Cobrimento elevado de armadura – acima de 30 mm;
b) Espaçamento mínimo das armaduras nas peças a serem reparadas: este quesito é
muito importante nas condições de adensamento da argamassa de reparo,
consequentemente evita a maior presença de volume de vazios e maior penetração dos
agentes agressivos:

Espaçamento reduzido:  10 mm;

Espaçamento normal: de 10 a 50 mm;

Espaçamento elevado: acima de 50 mm.
c) Densidade média das armaduras nas peças a serem reparadas: a densidade da
armadura está interligada com os quesitos mostrados na alínea b, pois é fato que
quanto maior a densidade da armadura mais difícil torna-se a execução do reparo,
recomendando-se ponderar a densidade das armaduras em:
45

Densidade baixa;

Densidade média;

Densidade alta.
d) Solicitação crítica das peças reparadas: diz respeito aos esforços que atuam a mais
nas peças a serem recuperadas, e cujo sistema de reparo deve estar apto a satisfazê-los:

Compressão;

Tração;

Desgaste por abrasão;

Outros.
e) Classificação do tipo do concreto a ser reparado quanto a:

Resistência característica à compressão (fck) e ainda quanto a outros parâmetros
físicos, disponíveis, tais como:
1.
Absorção total de água;
2.
Absorção total de água capilar ou sucção inicial (IRA).
f) Profundidade mínima e máxima de reparos: este requisito, é importante para o
desempenho do reparo, varia com a forma, a geometria e a dimensão do local a
reparar, e ainda com o processo de limpeza do substrato, daí a classificação em:

Espessura fina:  1 cm;

Espessura média: de 1 a 3 cm;

Espessura grossa: >3 cm.
4.8 CONDICIONANTES DA EXECUÇÃO DOS REPAROS
a) Método de aplicação das argamassas de reparo: necessário se faz especificar a
fluidez e a trabalhabilidade das misturas, para satisfazer às necessidades de
lançamento do material segundo os locais de reparo e os processos a serem
empregados, que podem ser de:

Projeção mecânica;

Projeção manual, com colher e desempenadeira (método tradicional);

Projeção manual ou bombeada em formas.
46
b) Rugosidade das seções a serem reparadas, após o preparo das superfícies: a
rugosidade do substrato é fundamental para melhoria da aderência do sistema de
reparo, e depende dos seguintes tipos de rugosidade do substrato:

Rugosidade baixa – apicoamento manual do concreto, do que podem resultar
superfícies de baixa a média rugosidade;

Rugosidade normal – escovamento da superfície do concreto com escovas de aço
ou ranhuramento por ferramentas adequadas;

Rugosidade elevada – jateamento superficial do concreto com areia grossa, que
resulta em superfícies de média a elevada rugosidade.
c) Temperatura ambiente de aplicação das argamassas: outro quesito importante para o
ótimo reparo é o tempo disponível para a aplicação do material e o início do
endurecimento da argamassa. Pode-se considerar que as seguintes faixas de
temperatura irão requerer propriedades distintas das argamassas de reparo:

Abaixo de 10 °C;

De 10 °C a 25 °C;

De 25 °C a 35 °C;

Acima de 35 °C.
É importante também que as argamassas de reparo possuam, além das propriedades
mecânicas como resistência à compressão, módulo de elasticidade e resistência à tração, um
bom desempenho quanto à formação de macrocélulas, difusão de cloretos, difusão de CO2,
essas propriedades são imprescindíveis para o êxito do projeto de reparo.
47
Argamassa de Reparo para uma Estrutura de Concreto Carbonatado
A
Figura 15: Demonstrar as condicionantes dos materiais e propriedades para obtenção de um bom desempenho do sistema de reparo.
Fonte: Silva Jr, 2001
mostra as propriedades dos materiais e os condicionantes de reparo.
Victor Manuel de Almeida Costa
48
Argamassa de Reparo para uma Estrutura de Concreto Carbonatado
4.9 ASPECTOS RELEVANTES DAS ARGAMASSAS DE REPARO
Em função do aparecimento de inúmeras patologias, como fruto do envelhecimento do
concreto, faz-se necessário a normalização dos materiais, de tal forma a coibir o seu uso
indiscriminado e inadequado, o que pode vir a provocar o aparecimento de deterioração no
reparo. Devido a isso HELENE criou o movimento para normalização desses materiais.
HELENE em seguida realizou uma pesquisa cuja o nome: “Pesquisa para
Normalização de Materiais e Sistemas de Reparo de Estruturas de Concreto com Corrosão de
Armaduras”, que adotou uma outra divisão, mostrada a seguir (HELENE, 1993):

Sistemas de reparo por repassivação localizada – sistemas que simplesmente
protegem o local reparado da estrutura pelo uso de materiais tais como argamassas,
grautes, microconcretos e concretos de cimento Portland ou de base cimento
Portland modificado com resinas. Este sistema faz o deslocamento das células
corrosivas para regiões próximas do local de reparo;

Sistemas de reparo por barreira sobre a armadura – sistemas que protegem as
armaduras por aplicação direta sobre as mesmas, como sendo as argamassas base
epóxi, argamassas base poliéster, os “primers”, adesivos e pinturas epoxídicas;

Sistemas de reparo por barreira sobre o concreto – sistemas que promovem uma
proteção indireta à armadura por meio da criação de uma barreira aplicada sobre a
superfície do concreto, com vernizes base epóxi, base poliuretana, base acrílica,
pinturas de mesma base e revestimentos resistentes aos ambientes agressivos e de
grande espessura;

Sistemas de reparo por barreira química (inibição) – sistemas que promovem a
proteção por inibição do processo corrosivo; e neste caso usam-se os inibidores
orgânicos à base de Nitritos e Benzoatos;

Sistemas de reparo por proteção catódica-sistemas que promovem a proteção
catódica de natureza galvânica. É uma técnica que estabelece uma proteção mais
abrangente, evitando o aparecimento de novas células de corrosão.
Alem de saber os tipos de reparo temos q ter cuidado também a forma e metodologia
de aplicação do material, o preparo do local de reparo, o modo de mistura, a maneira de
lançamento da mistura na forma e a metodologia de cura do reparo, para que se possa obter o
melhor desempenho do sistema de reparo. Dentro da metodologia de avaliação do material
efetuaram-se os ensaios de caracterização do material seco através da granulometria,
Victor Manuel de Almeida Costa
49
verificação da fluidez, perda de consistência, variação volumétrica, resistência à compressão,
resistência à tração na flexão, módulo de elasticidade, permeabilidade, difusividade de
cloretos, carbonatação acelerada e dilatação térmica linear.
4.10 DURABILIDADE DOS SISTEMAS DE REPARO
A durabilidade é fruto de uma perfeita interação e compatibilidade entre as
propriedades dos materiais de reparo e o substrato. Isto implica na obtenção de reparos
resistentes a tensões resultantes das modificações volumétricas de carga e de temperatura, sem
que haja deterioração precoce.
As propriedades consideradas básicas de um material de reparo são o módulo de
elasticidade, retração e creep, para o bom desempenho do reparo ao longo de sua vida útil.
Entretanto, dá-se maior ênfase à seleção de materiais de reparo e às propriedades avaliadas em
pequenas idades, como compressão, tração, aderência e retração. Avaliando-se criticamente as
recomendações das normas e especificações de reparo, são observadas limitações e
contradições dentro do seu escopo (MANGAT & O’ FLAHERTY, 2000).
Portanto, a seleção dos materiais de reparo e o levantamento dos esforços e do
ambiente onde será executada a intervenção implicam na redução das falhas do sistema de
reparo.
4.11 FALHAS NO SISTEMA DE REPARO
Segundo Silva Jr (2001), a ausência de durabilidade nos sistemas de reparo se
apresenta de diversas maneiras, como se mostra a seguir (Figura 16):
Cl1H2O
Reparo
Reparo
Substrato
Substrato
Reparo
Substrato
(a) fissura
transversal no
material de reparo
(b) fissura longitudinal
no substrato de
concreto
Figura 16: Tipos de falhas nos sistemas de reparo
Fonte: Silva Jr, 2001.
(c) fissura
longitudinal na
ligação
50

Fissuração a tração ao longo da espessura do reparo – ocasionado pela redução
da tensão de tração do material de reparo em relação à resistência de aderência na interface e
ao substrato de concreto.

Cisalhamento do substrato de concreto abaixo da interface – esta ocorrência
tem como sintomatologia a delaminação do reparo, juntamente com uma camada da base de
concreto que ficou aderida.

Falta de aderência entre o material de reparo e a base de concreto –
consequência da baixa resistência de aderência do reparo e do substrato de concreto.
4.12 TIPOS DE REPARO
Os reparos são classificados de duas formas distintas, dependendo da forma de
aplicação do reparo (Figura 17):
Figura 17: Tipos de reparos
Fonte: Silva Jr, 2001.
 Reparo não estrutural – reduz a permeabilidade, protege a armadura, aumenta a
resistência à abrasão e principalmente a melhoria da estética;
51
 Reparo estrutural – Restabelece a capacidade de carga de projeto ou, ainda, melhora a
monoliticidade de uma estrutura que não foi bem projetada.
4.13 SELEÇÃO DOS MATERIAIS DE REPARO
Dentre as diversas classes de material de reparo, três grupos distintos se destacam, a
saber:

Argamassas cimentícias;

Argamassas cimentícias modificadas com polímero;

Argamassas à base de resinas.
A Tabela 11 mostra os grupos de material para reparos superficiais segundo Silva Jr.
2001.
Tabela 11: Argamassas para sistema de reparo superficial de concreto.
Argamassas cimentícias
Argamassas cimentícias
com polímeros modificados
Argamassas à
base de resinas
Cimento Portland (PC)
Estireno-butadieno
Epóxi
Cimento de alta alumina
(HAC)
Acetato de vinila
Poliéster
Misturas de PC/HAC
Fosfato de magnésio
Acrílico
Grautes expansivos
Acrílico
Poliuretano
Fonte: Silva Jr, 2001.
Para cada propriedade mecânica existente corresponde uma variedade de valores na
avaliação para os três grupos de materiais. Esta diversidade de propriedades de materiais
aderentes conduz também ao aparecimento de tensões de tração e fissuração na interface, o
que, como consequência, provoca o descolamento do reparo. A Tabela 12 mostra valores de
algumas propriedades dos três grupos de materiais.
52
Tabela 12: Propriedades mecânicas dos materiais de reparo.
Propriedades
mecânicas
Argamassas
cimentícias
Argamassas cimentícias
com polímeros modificados
Argamassas a
base de resinas
Resistência à
compressão (MPa)
20-50
30-60
50-100
Resistência à tração
(MPa)
2-5
5-10
10-15
Módulo de
elasticidade na
compressão (GPa)
20-30
15-25
10-20
Coeficiente de
expansão térmica
(ºC)
10
10-20
25-30
Absorção de água
(% por peso)
5-15
0,1-0,5
1-2
Temperatura máxima
de serviço
>300
100-300
40-80
Fonte: Silva Jr, 2001.
Na seleção dos materiais de reparo devem ser levadas em conta as condições de
exposição em serviço, a logística, parâmetros de instalação de reparo e características do
material.
Paralelamente ao tipo de reparo, a seleção dos materiais usados na recuperação é de
fundamental importância para que não haja incompatibilidade com o substrato de concreto, de
tal forma que o reparo resista aos esforços e que não venha a deteriorar precocemente.
4.14 CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO EM USO
As condições de exposição em uso têm de suma importância no desempenho do
sistema de reparo e, portanto, devem ser levadas em consideração no projeto de recuperação.
As situações mais comuns de exposição estão listadas abaixo:
- Variação de umidade e temperatura: as variações de temperatura, assim como os
ciclos de secagem e molhagem, provocam retração e expansão dimensional;
- Ciclos de gelo e degelo: no concreto em fase de endurecimento, se saturado e
exposto a baixas temperaturas, a água dos poros capilares congela, o que ocasiona a expansão;
- Carregamentos por impacto, contínuos ou cíclicos: estas solicitações podem
provocar o esmagamento do concreto por transmissão de ondas diferenciadas dos materiais
que tomam parte no reparo.
53
4.15 CONSIDERAÇÕES LOGÍSTICAS DE TRABALHABILIDADE
Dependendo da situação, a logística se sobrepõe a outros parâmetros na escolha dos
materiais de recuperação. Algumas vezes a inacessibilidade do reparo impõe ao material uma
situação que exige dele uma condição de lançamento auto-adensável, para satisfazer as
condições de trabalhabilidade.
4.16 PARÂMETROS DE INSTALAÇÃO DE REPARO
Os parâmetros elencados abaixo são imprescindíveis no desenvolvimento de um
projeto de reparo (SILVA JR, 2001).
- Tamanho e geometria dos reparos superficiais: nos pequenos reparos a
durabilidade depende em grande parte da capacidade de deformação do material; grandes
preparos dependem também da tensão do material ao longo do tempo de uso da estrutura;
- Presença de armadura no reparo: tem por finalidade reduzir a tensão de
cisalhamento na interface entre o reparo e o substrato e a tensão de tração no substrato de
concreto;
- Efeito da rigidez da seção: a tensão de retração pode ser induzida no material de
reparo de uma peça rígida por restrição à movimentação. Por isso, quando houver
possibilidade de redução da retração, deve-se exigir um material de baixa retração.
4.17 CARACTERÍSTICAS DO MATERIAL
Silva Junior (2001) estabeleceram na
Tabela 13,
as propriedades mais importantes e relevantes que devem ser consideradas
para a definição de um material de reparo durável e sem incompatibilidades, a tabela sugere a
relação exigida entre a propriedade do material de reparo (R) e o substrato de concreto (C).
54
Tabela 13: Requisitos dos materiais de reparo superficiais em relação à compatibilidade.
Propriedade
Relação do material de reparo (R)
com o substrato de concreto (C)
Tensão de retração
R<C
Coeficiente de deformação
lenta (para reparos
comprimidos)
R<C
Coeficiente de deformação
lenta (para reparos
tracionados)
R>C
Coeficiente de expansão
térmica
R=C
Módulo de elasticidade
R=C
Coeficiente de Poisson
R=C
Resistência à tração
R>C
Desempenho à fadiga
R>C
Aderência
R>C
Porosidade e resistividade
R=C
Reatividade química
R<C
Fonte: Silva Jr, 2001.
4.18 INCOMPATIBILIDADE DOS MÓDULOS DE ELASTICIDADE
O módulo de elasticidade é uma das mais importantes propriedades dos materiais de
reparo, razão pela qual se faz aqui uma abordagem resumida sobre esta medida que expressa o
grau de deformabilidade do material, ou seja, materiais de baixo módulo são capazes de se
deformar mais do que materiais de alto módulo quando submetidos a uma determinada carga.
Por isso sua incompatibilidade tem fundamental importância no êxito do reparo, como nos
casos relatados a seguir: ao se aplicar um esforço externo paralelo ao plano de aderência, a
55
diferença de módulos faz com que sejam geradas tensões a partir do material de menor
módulo para o de maior, provocando assim a falência no material de maior módulo. Ao
contrário, se o esforço for aplicado perpendicular à linha de aderência, a incompatibilidade
tem menor influência; entretanto se o carregamento externo for de tração na mesma direção,
aí sim esta incompatibilidade poderá provocar problemas de aderência. A Figura 18 mostra os
efeitos da diferença entre os módulos de elasticidade dos materiais de reparo.
Figura 18: Influência da incompatibilidade do módulo de elasticidade nos materiais de reparo
Fonte: Silva Jr, 2001.
5 EXPERIMENTOS
Realizados nos laboratórios de materiais de construção da Universidade da Amazônia e;
para teste de corrosão os 8 corpos de prova; os experimentos primam pela relativa facilidade
de execução, seguindo procedimentos padrões, inclusive de segurança e exigindo
equipamentos básicos como betoneira, estufa, balanças, serra em disco, fôrmas para corpos de
prova, colher de pedreiro e alicates. Com a utilização da argamassa de reparo EMACO S88
CI.

Argamassa Emaco S88 CI: constituem-se em uma argamassa de base cimentícia com
utilização de aditivos e fibras sintéticas e um inibidor de corrosão integrado na
formulação, sendo monocomponente. Uma argamassa reoplástica e tixotrópica de altas
resistências, com retração compensada, boa aderência, resistentes a sulfatos e cloretos, um
bom tempo de trabalhabilidade, sem segregação e pouco porosidade;
56
5.1 OBJETIVOS
Os métodos de ensaios destinam-se a caracterização das propriedades das argamassas
de reparo, comparando com seu fabricante e sem considerar o contato com o substrato
existente.
5.2 COMPRESSÃO SIMPLES
É uma das mais importantes propriedades das argamassas de reparo, pois demonstra a
capacidade de um material possuir um estado de resistência interna, de tal forma que possa
resistir a esforços de compressão. É também um indicador de qualidade da argamassa, por
estar diretamente relacionada à estrutura do aglomerante endurecido, ainda que haja
limitações quanto à sua adequação para informar as propriedades de transporte de argamassas.
Como mostra a Figura 19 e Figura 20 abaixo.
Figura 20: Corpo de prova na prensa
sujeito a Resistência.
Figura 19: Compressão Simples.
5.3 RESISTÊNCIA A TRAÇÃO
A tração é outra propriedade importante para os materiais de reparo, visto que está
ligada ao estado de fissuração provocada por tensões de tração e relacionada à coesão interna
das pastas de cimento. No momento em que se melhora esta propriedade é evidente que o
grau de fissuração reduz, e o tempo de vida útil pode se estender, uma vez que a fissura é um
57
caminho por onde os agentes agressivos penetram nas estruturas. Como mostra a Figura 21
abaixo.
Figura 21: Corpo de prova
na prensa para Resistência a
tração.
5.4 ASCENSÃO CAPILAR
Este ensaio tem como objetivo verificar a quantidade de água o qual o corpo de prova
(CP) de dimensões 10cm x 5cm, como mostra a Figura 22 e 23.
O cp foi colocado em uma estufa, com temperatura superior a 60°C, por vinte e quatro
horas para que seja possível fazer o ensaio.
Após as vinte e quatro horas, o cp foi pesado em uma balança, de precisão de 0,1
gramas, e depois será colocado em uma bandeja e submetido a uma lâmina de água de 10
mm, sendo que passará um minuto na mesma, para que se possa fazer uma nova pesagem.
Como mostra a Figura 22 e Figura 23 abaixo
58
Figura 22: Corpo de prova a
teste.
Figura 23: Ascensão capilar
5.5 RESULTADOS
No que diz respeito à caracterização física, as propriedades avaliadas foram as
seguintes: Resistência à tração por compressão diametral, Resistência à Compressão, e
Ascensão Capilar, como mostra a Tabela 14.
Tabela 14: Os Resultados dos Experimentos.
Ensaio
Resistência a compressão
Resistência a tração por compressão diametral
Ascensão capilar
7 dias
55 MPa
28 dias
70 MPa
1,367 MPa
0,0011g/cm²
Na compressão simples os resultados mostram uma compatibilidade entre o ensaio e o
que diz na sua embalagem. Quanto à ascensão capilar observou-se que ficou de acordo com o
valor fornecido pelo fornecedor.
59
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Na manifestação patológica da corrosão da armadura, não se deve injetar ou selar
as fissuras sem antes haver eliminado as causas do problema, sendo importante
que haja a compatibilidade entre o reparo e o substrato. O reparo tem que interagir
de forma compatível com o meio ambiente, pois a boa seleção dos materiais de
reparo e o conhecimento das solicitações mecânicas a que o mesmo será
submetido implicam na minoração dos defeitos no sistema de reparo, ou seja, a
durabilidade está garantida visto que a integração entre o substrato e o material de
reparo foi estabelecida.

O desconhecimento dos mecanismos de corrosão conduzem a criação de pilhas
dentro de uma mesma estrutura reparada. Portanto, necessita-se desenvolver
ensaios acelerados para argamassas de reparo, que possam simular as condições
ambientais e dos agentes de degradação, e ainda, que estes métodos venham
refletir os resultados das argamassas em condições adversas nas diversas regiões
do pais, pois alguns materiais atendem aos requisitos de desempenho em alguns
ambientes e de forma antagônica em outros.

Este trabalho além de ser uma pesquisa sobre a carbonatação e corelacionado com
a argamassa de reparo, é também uma contribuição para que se difunda cada vez
mais a corrosão predominante na nossa região Amazônica que obras futuras
tenham esses cuidados aqui citados para diminuição de corrosões.
60
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