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Aditivos Para Concreto

PCC 2340 Equipe de Professores

Antonio Figueiredo

João Gaspar Djanikian

Paulo Roberto do Lago Helene

Sílvia Maria de Souza Selmo

Vanderley Moacyr John2

Referências

Metha & monteiroCap. 8 - aditivos p. 273-290 e 305-306(exceto aditivos minerais -no brasil, adições -, que foram previamente abordados)

NBR 11768 - aditivos pra concreto de cimento portland. 1992

3

Definição

Aditivos (Brasil)Modificam propriedadesPequenos teores

Adições (Brasil)EscóriaPozolanas…

Aditivos (EUA)Qualquer produto

Exceto– Água– Fibras– Abregados

Qualquer quantidade

EUA: aditivos incluiEscóriaPozolanas

4

Efeitos Dos AditivosIncorporadores de ar

PermeabilidadeAção do gelo

Plasficantes<< Água (5 a 10 %)>> Trabalhabilidade

Superplastificantes ou plastificantes de alta eficiência

<<<< Água (até 25%)>>> Trablahabilidade

Controlar pegaRetardarAcelerar

ExpansoresCombinação de efeitos

5

Incorporadores De Ar

TensoativosCadeia não polar+Grupo polar aniônico

Hidrofugam o cimentoAr pode aderir ao cimento

<<Tensão ar-aguaFormam bolhas

++

++

+ +

-

- -

-

-

-

-

-

-

-

--

--ar

-

++

++

+ +-

- -

-

-

++

++

+ +-

-

- -

-

--

-

-

-

-

--

--ar

-

6

Incorporadores De Ar

FunçãoResistir a gelo-degelo< Capilaridade> Trabalhabilidade

Concretos magros

Efeito colateralCimento hidrófugoPode retardar

Compostos químicosDerivados de óleos vegetais

Colofômio

Aplicações no brasilArgamassas

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7

Controladores de retração

Compensam a retração inevitável do concreto:

Incorporando ar �agente espumanteGerando gases (alumínio)Produzindo etringita(sulfato)

EX

PAN

SÃO

RE

TR

AÇ

ÃO

8

Controladores de retração

Redução de juntasControle de fissuração do concretoProtensão químicaDemolições controladasGroutes

aderência

9

PlastificantesTensoativos

Cadeia polar+Grupo polar aniônico

< Tensão superficial da águaHidrófilo (OH-)

Aderem às particulasCimento hidrófilo

+--

+

++ -

- +

+-

-

sem aditivopartículas

aglomeradas

-

- -

- -

-- ++ +

+

--

---

-

--

++ ++

---

--

-

+++

+

com aditivopartículasdispersas

10

Plastificantes

ComposiçãoÁcido lignossulfônicoÁcido carboxílicos hidroxiladosCompostos polihidroxiladosSais e modificações destes compostos

Efeitos colateriaisLignosulfonatos

Incorporam ar � Resistência

Retardo da pegaDosagem elevada

11

Função do Plastificante

� fluideza/c constanteResist. constante

� Cimentoa/c constanteResit. constanteFluidez constante

� Resistencia ou� água

� a/c de 5 a 10%� ResistFluidez constante

12

Perda de Eficiência do Plastificante

Produtos de hidrataçãoIncorporam o plastificanteReduzem seu efeito

Velocidade de perda de trabalhabilidade

FinuraTemperaturaComposiçãoTeor do aditivo

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13

Aplicação dos Plastificantes

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Metha e Monteiro, p. 281

14

Superplastificantes

PlastificantesCadeias longasMassa molecular elevadaGrupos polares

Grande dispersão de partículas

� Área de reação química� Resistência inicial

Teor (massa do cimento)Até < 3%

FluidezAté 25cm de abatimentoSem segregaçãoSem exsudação

15

Aplicação Dos Superplastificantes

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Metha e Monteiro, p. 283

Trabalhabilidade cste = 25% de redução na águaÁgua cste = aumento de 7,5x na trabalhabilidade

16

Superplastificantes - ProblemasCompabilidade com o cimento?Perda de eficiência

> que dos plastificantesCausa

Composição do atiditivoTemperaturaFinura do cimentoTeor de aditivo

Composição básicaNaftaleno sulfonadoMelamina formaldeído

Preço?

17

Modificadores de Pega

Interferem no mecanismoDissoluçãoPrecipitaçãoCátions Ca…Ânions Si, Al …

18

Teor (% cimento)

Iníc

io d

e pe

ga (

min

)

Efeito do teor de aditivo

Efeito depende do teor

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19

Modificadores De PegaAceleradores

Cloreto de Cálcio(CaCl2.2H2O)formiato de cálciotreitalonaminaSilicato de sódioaluminato de potássioCarbonato de Sódio

RetardadoresFosfatosAçúcares

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Cloreto de CálcioMais utilizadoMuito baratoRisco de corrosão

Aumenta> 0,4% cl-/cimentoé muito significativo

Concreto armadoCura térmica+ Cimento, Superplastificantes

Outros efeitos� Retração e fluência� Resist

3 dias até 100%

Calor e hidratação�30% em 24h

DurabilidadePiora

– Álcali agregado– Sulfatos– Corrosão�

21

Efeito na Resistência

0

20

40

60

80

100

1 3 7 28idade (dias )

fc (M

Pa)

0%2%

CaCl2.2H2O

22

Tempo de pega

0

1

2

3

4

0 0,5 1 1,5 2

Cloreto de Cálcio (%)

Iníc

io d

e P

ega

(h)

23

Exigências da NBR 11768

Estado plásticoRedução na água

Plastificantes: > 6%Superplastificantes > 12%

PegaDependeTípico ± 1h

ExsudaçãoIncorporador de ar < 2%

Estado endurecidoResist. Compressão

12 a 90 diasResit. Tração (ensaio brasileiro)Retração e expansão

UniformidadeVariação entre lotes