INFLUÊNCIA DA SUBSTITUIÇÃO DE AGREGADO NATURAL POR
RECILHADO NAS CARACTERÍSTICAS DA ARGAMASSA FRESCA
Amanda Laura Pires
Acadêmico do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Laura Huber Antes
Acadêmico do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Silvana Rudek
Acadêmico do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Renan Gustavo Scherer
Acadêmico do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Leonardo Machado Felipeto
Acadêmico do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Rosana Prado Oliveira
Mestranda do Programa de Pós Graduação de Engenharia Civil da Universidade Federal de
Santa Maria
[email protected]
Antônio Luiz Guerra Gastaldini
Professor/Pesquisador do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Resumo. O crescimento do setor construção
civil traz consigo o consumo de matéria
prima natural e produção de resíduos.
Visando gerenciar esse material, o trabalho
prevê o uso do RCD – Resíduo de
Construção e Demolição – em substituição
ao agregado miúdo na produção de
argamassa, em um comparativo dos
parâmetros da argamassa fresca entre
diferentes porcentagens de substituição do
RCD com um traço referência. Foram
consideradas substituições de 20%, 30%,
40% e 50%, e analisados os fatores
relacionados ao índice de consistência,
retenção de água, densidade de massa e teor
de ar incorporado. Devido às porcentagens
de finos, observou-se que a quantidade de
água para mesma consistência duma
mistura com a substituição em comparação
ao traço referência é maior. O mesmo
ocorre com a retenção de água, que
aumenta devido presença de materiais
porosos no RCD. Com o maior teor de ar
incorporado pela mistura com substituição,
a densidade de massa diminui.
Palavras-chave: Argamassa. RCD. Estado
fresco.
1.
INTRODUÇÃO
A indústria da construção civil tem papel
considerável na economia brasileira, sendo
atualmente um dos setores que mais recebe
investimento bruto nacional. Uma atividade
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fundamental para o desenvolvimento social
traz como desafio aliar o acelerado
crescimento à preocupação sustentável. Os
impactos ambientais gerados, seja pelo
consumo irrestrito de recursos naturais ou
devido à produção de entulhos, seriam
minimizados caso se pensasse em formas de
melhor gerenciar esse material. Com esse
intuito, a resolução CONAMA 307/2002
obriga gestores públicos e privados a
implantar um plano de reciclagem do RCD,
objetivando também reduzir a disposição
irregular desse material.
Segundo Marques Neto (2005) o RCD é
todo rejeito de material utilizado nas diversas
etapas das obras civis, considerando-se
construções novas, reformas, restaurações,
demolições ou obras de infra-estrutura.
Analisando parâmetros da argamassa fresca,
este trabalho visa a utilização do RCD como
novo material de construção utilizando-se
dos resultados de ensaios de consistência,
retenção de água, densidade de massa e teor
de ar incorporado.
2.
OBJETIVOS
Avaliar o uso de Resíduos de
Construção e Demolição (RCD) como
substituição ao agregado miúdo natural na
elaboração de argamassas, analisando e
comparando resultados de ensaios realizados
com a argamassa no estado fresco utilizando
diferentes percentagens de substituição.
3.
METODOLOGIA
3.1 Ensaios
Para realização dos ensaios foi
preparada uma argamassa composta por
agregado miúdo natural, a ser utilizada como
referência, e quatro misturas com
substituição do agregado por RCD, em
porcentagens de 20%, 30%, 40% e 50%,
todas conforme diretrizes da NBR 13276
(ABNT, 2005). No preparo das argamassas
foi utilizado Cimento Portland Composto
com Escória (CPII – E) e Cal Hidratada,
além de areia e RCD proveniente da
britagem, em britador mandíbula, de tijolos,
blocos cerâmicos, resíduos de concreto,
entre outros. Os pesos dos constituintes
foram definidos conforme traço 1:2:8
(cimento:cal:agregado miúdo), por ser um
traço bastante usual em obras para
argamassas de revestimento, sendo as
substituições feitas em volume.
O fato do RCD ter em sua composição
maior teor de finos que a areia poderia
inviabilizar o seu uso visto que prejudicaria
seu desempenho tanto em estado fresco,
devido a maior quantidade de água
necessária para alcançar a mesma
trabalhabilidade,
quanto
em
estado
endurecido, podendo ocasionar fissuração e
retração da argamassa. Em ensaio de
determinação de material fino passante na
peneira 0,075mm por lavagem NM46:2001,
contatou-se um teor de finos de aproximada
25% no RCD. Logo, o RCD britado foi
submetido a peneiramento (malha 0,075mm).
Com isso, a massa especifica material passou
de 2,51 para 2,47, apresentando ainda
notável mudança na coloração do material.
Índice de consistência. O ensaio foi
realizado segundo a NBR 13276 (ABNT,
2002) e orienta a determinação do índice de
consistência da argamassa a ser utilizada na
realização de ensaios necessários à
caracterização do material.
O ensaio baseia-se na preparação da
mistura composta de cal hidratada, areia,
RCD e uma parcela da água total. Após um
período de 16 a 24 horas, acrescenta-se à
mistura cimento, a água restante e a
correspondente à perda por evaporação. A
argamassa preparada é colocada em um
molde tronco-cônico, posicionado no centro
de uma mesa de índice de consistência. O
preenchimento do molde é feito em três
camadas
aproximadamente
iguais,
e
aplicados 15, 10 e 5 golpes com soquete para
cada camada, respectivamente. Ao girar a
manivela da mesa, ela deve fazer o
movimento de subir e descer, sendo esse
movimento repetido 30 vezes no intervalo de
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30 segundos. A argamassa irá se espalhar na
mesa em um formato mais ou menos circular,
dessa forma, devem ser feitas três medidas de
diâmetro, com paquímetro, em diferentes
pontos, a média dessas medidas representa o
índice de consistência. Para um valor
previamente definido de espalhamento ideal,
obtêm-se a quantidade total de água a ser
adicionada em cada mistura. A massa total de
cada argamassa preparada deve ser de 2,5kg.
argamassa e a parede em contato do
recipiente. Conhecida a massa do recipiente
vazio e do recipiente cheio de argamassa, as
massas secas, as massas específicas de cada
componente da argamassa (inclusive a água)
e o volume do recipiente, calcula-se a
densidade de massa da argamassa e o teor de
ar incorporado.
Retenção de água. O método utilizado para
ensaio foi baseado na norma NBR 13277
(ABNT, 2005). Possui como aparelhagem
um Funil Buchner modificado – conforme
NBR 9290 (ABNT, 1996) – ligado a bomba
de vácuo. Primeiramente, um papel-filtro é
umedecido e colocado sobre o prato do funil.
O conjunto vazio é submetido a uma sucção
de 90 segundos, provocada pela bomba, e
pesado. Posteriormente, o prato é preenchido
com argamassa preparada conforme item
3.1.1, pesa-se o conjunto e então este é
submetido à uma sucção correspondente à
uma coluna de 51mm de mercúrio durante 15
minutos. Após, é feita novamente pesagem
para registro de massa. A retenção de água é
encontrada através de uma relação entre as
massas do conjunto vazio, com argamassa e
após sucção, e o fator água/argamassa
fresca.
4.1. Índice de consistência
Densidade de massa e teor de ar
incorporado. O ensaio foi realizado
conforme diretrizes da norma NBR 13278
(ABNT, 2005). O método é baseado na
medição de massa de um recipiente, de
volume conhecido, antes e depois de
preenchido pela argamassa em analise.
A argamassa é colocada em três
camadas de alturas aproximadamente iguais,
com 20 golpes aplicados a cada camada,
sendo a força aplicada nos golpes aquela
necessária para somente penetrar na
superfície da camada imediatamente inferior.
Após golpeamento da última camada, são
aplicados cinco golpes com um soquete em
torno da parede externa do recipiente,
evitando que permaneçam vazios entre a
4.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Através do ensaio de consistência foram
determinadas as porcentagens de água para
cada traço de argamassa. Foi determinado
previamente que, para obtenção da
trabalhabilidade desejada, a argamassa
deveria apresentar uma consistência de
250±10mm. Com a quantidade de água
utilizada para obtenção dessa consistência,
foi calculada a porcentagem de água sobre a
massa anidra de argamassa. Os resultados
estão apresentados na Tabela 1.
Tabela 1. Índice de consistência
REF
20%
30%
40%
50%
Consist
. (mm)
255
252
257
256
249
Água
(%)
18
18,8
19,7
20,4
21
Analisando os resultados acima,
verifica-se que a quantidade de água para
manter o espalhamento cresce com o
aumento da porcentagem da substituição.
Isso se deve ao fato do RCD possuir
características diferentes da areia natural,
absorvendo maior quantidade de água.
4.2 Retenção de água
Segundo analise dos dados obtidos,
observa-se que a retenção de água das
argamassas cresce com o aumento da
substituição pelo RCD, o que já era previsto,
visto que em sua composição existem
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materiais porosos, como tijolos. Os valores
obtidos do ensaio podem ser encontrados na
Tabela 2.
Tabela 2. Retenção de Água
REF 20% 30% 40%
Retenção
de água
85
86
87
87
(%)
50%
Agradecimentos.
91
4.3. Densidade de massa e teor de ar
incorporado
O teor de ar incorporado e a densidade
de massa foram encontrados através das
equações fornecidas pela NBR 13278
(ABNT, 2005) e estão apresentados na
Tabela 3.
Tabela 3. Densidade de Massa (1) e Teor de
Ar Incorporado (2)
REF
(1)
(kg/m³)
(2) (%)
20%
40%
50%
2113 2082 2066 2035
2018
20
20
30%
21
21
quanto maior a adição de resíduo como
agregado, maior a retenção de água, devido
ao teor de finos, maior o teor de ar
incorporado, resultado em uma menor
densidade de massa.
22
Observou-se que a densidade de
massa diminui com o acréscimo de RCD,
enquanto o teor de ar incorporado aumentou.
Isso se deve ao fato de que uma maior
quantidade de ar incorporado na mistura,
torna-a menos densa.
5. CONCLUSÃO
Através dos ensaios de caracterização da
argamassa fresca pode-se avaliar as
diferentes substituições de RCD comparadas
a uma mistura referência. Com os parâmetros
de consistência, observou-se que as
argamassas com substituição necessitam de
maior quantidade de água para um
trabalhabilidade ideal, o que pode vir a
prejudicar sua resistência. Constatou-se que
Os envolvidos nesta pesquisa
agradecem à UFSM e à PRPGP pela
concessão de bolsas de iniciação científica
nos programas PROBIC (FAPERGS/UFSM)
e PIBIC (CNPq/UFSM).
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO
BRASILEIRA
DE
NORMAS TÉCNICAS. NBR 9290. Cal
hidratada para argamassas – Determinação
para retenção de água – Método de ensaio.
Rio de Janeiro, 1996.
_______. NBR 13276. Argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e
tetos – Preparo da mistura e
determinação do índice de consistência.
Rio de Janeiro, 2005.
_______. NBR 13277. Argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da retenção de água.
Rio de Janeiro, 2005.
_______. NBR 13278. Argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e
tetos – Determinação de massa e teor de
ar incorporado. Rio de Janeiro, 2005.
_______. NBR 13281. Argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e
tetos – Requisitos. Rio de Janeiro, 2001.
CONSELHO NACIONAL DO MEIO
AMBIENTE-CONAMA. Resolução nº 307,
de 05 de julho de 2002. Brasília, 2002.
MARQUES NETO, J.C. Gestão de
resíduos de construção de demolição no
Brasil. São Carlos, RiMa, 2005. 162p.
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