ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA...

16
1 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________ ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA RESIDUAL PROVENIENTE DA PRODUÇÃO DE MINÉRIOS NARCISO GONÇALVES DA SILVA (1) ; GUSTAVO GONÇALVES DA SILVA (2) ; PHILIPPE JEAN PAUL GLEIZE (3) (1) Universidade Tecnológica Federal do Paraná [email protected] (2) Universidade Federal do Paraná [email protected] (3) Universidade Federal de Santa Catarina [email protected] RESUMO O Brasil é um país que dispõe de grandes recursos geológicos, onde a extração de minérios de metais preciosos, como ouro e prata, encontra-se em pleno desenvolvimento e vem enfrentando sérios problemas com os resíduos que contaminam o meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade da utilização do resíduo proveniente de rocha granítica na confecção de argamassas de revestimento. Foi confeccionada uma argamassa de revestimento no traço 1 : 6 (cimento : areia de resíduo, em volume) com aditivo incorporador de ar e utilizou-se uma argamassa industrializada como referência. Ensaios no estado fresco e endurecido foram realizados e revestiram-se painéis para avaliar as propriedades no revestimento. Os resultados indicaram que o maior teor de ar incorporado na argamassa com areia de resíduo produziu melhor trabalhabilidade e adesão inicial ao substrato e, no estado endurecido apresentou maior permeabilidade e menores resistências mecânicas que a argamassa industrializada. Os revestimentos não apresentaram fissuras. Palavras-chave: argamassa, revestimento, areia, resíduo.

Transcript of ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA...

Page 1: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

1 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA RESIDUAL

PROVENIENTE DA PRODUÇÃO DE MINÉRIOS

NARCISO GONÇALVES DA SILVA (1); GUSTAVO GONÇALVES DA SILVA (2); PHILIPPE

JEAN PAUL GLEIZE (3)

(1) Universidade Tecnológica Federal do Paraná – [email protected]

(2) Universidade Federal do Paraná – [email protected]

(3) Universidade Federal de Santa Catarina – [email protected]

RESUMO

O Brasil é um país que dispõe de grandes recursos geológicos, onde a extração de

minérios de metais preciosos, como ouro e prata, encontra-se em pleno

desenvolvimento e vem enfrentando sérios problemas com os resíduos que

contaminam o meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade da

utilização do resíduo proveniente de rocha granítica na confecção de argamassas de

revestimento. Foi confeccionada uma argamassa de revestimento no traço 1 : 6

(cimento : areia de resíduo, em volume) com aditivo incorporador de ar e utilizou-se

uma argamassa industrializada como referência. Ensaios no estado fresco e

endurecido foram realizados e revestiram-se painéis para avaliar as propriedades no

revestimento. Os resultados indicaram que o maior teor de ar incorporado na

argamassa com areia de resíduo produziu melhor trabalhabilidade e adesão inicial ao

substrato e, no estado endurecido apresentou maior permeabilidade e menores

resistências mecânicas que a argamassa industrializada. Os revestimentos não

apresentaram fissuras.

Palavras-chave: argamassa, revestimento, areia, resíduo.

Page 2: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

2 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

RENDERING MORTAR USING RESIDUAL SAND PROCEEDING FROM THE ORE

PRODUCTION

ABSTRACT

Brazil is a country with large geological resources, where the extraction of ores of

precious metals like gold and silver, is in full development and has been facing serious

problems with waste that contaminates the environment. The objective of this work

was evaluating the possibility of using the residue derived from granitic rock in the

confection of mortar of rendering. A rendering mortar was made in trace 1 : 6

(cement : residue sand, in volume) with incorporating air additive. An industrialized

mortar was used as reference. Trials in the fresh and hardened state had been

carried trough and panels had been armed to evaluate the properties in the

rendering. The results indicated that the biggest incorporated air content in the

mortar with residue sand produced better workability and initial adhesion to the

substratum and in the hardened state presented bigger permeability and less

mechanical strength that the industrialized one. The rendering had not presented

cracking.

Key-words: mortar, rendering, sand, residue.

Page 3: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

3 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

1. INTRODUÇÃO

O sistema de extração de metais preciosos através do desdobramento de rochas gera

uma quantidade significativa de rejeitos na forma de areia que são lançadas em

lagoas de decantação e, também, são lançadas ao meio ambiente, ocupando grandes

espaços ao ar livre, conforme mostra a Figura 1.

Figura 1 – Depósitos dos rejeitos de rochas após a retirada dos metais preciosos com volume de aproximadamente 400.000 m3

A Lei No 12.493 de 22 de janeiro de 1999 no Art. 3o determina que “a geração de

resíduos sólidos, no território do Estado do Paraná, deverá ser minimizada através de

adoção do processo de baixa geração de resíduos e da reutilização e/ou reciclagem

de resíduos sólidos, dando-se prioridade à reutilização e/ou a reciclagem a despeito

de outras formas de tratamento e disposição final, exceto nos casos em que não

exista tecnologia viável”.

Aliado aos problemas ambientais causados pelo descarte do rejeito, algumas

características específicas do resíduo desperta a possibilidade de sua utilização como

matéria prima para confecção de concretos, asfalto e argamassas para assentamento

e revestimento de paredes de alvenaria.

Este trabalho teve por objetivo confeccionar uma argamassa de revestimento no

traço 1 : 6 (cimento : areia), em volume, utilizando areia de resíduo e aditivos

químicos e comparar as propriedades no estado fresco e endurecido com as

propriedades de uma argamassa industrializada de grande aceitação no mercado.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1. Origem do resíduo

Page 4: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

4 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Após o desmonte das rochas utilizando explosivos, minérios como ouro, prata, dentre

outros, juntamente com os fragmentos de rochas são transportados por meio de

caminhões basculantes para uma pedreira. Em seguida são transformados em areia

de granulometria muito fina passando pelas seguintes etapas: britadores de

mandíbula, britador VSI e finalmente moinho de bola. A areia fina juntamente com os

metais preciosos é diluída na água na qual é injetado produtos químicos

biodegradáveis para retirada por flotação dos metais preciosos e, em seguida, a areia

residual é lançada em lagoa de decantação.

2.2. Materiais

Para a produção da argamassa foi empregado cimento Portland CP II Z 32, areia de

resíduo e aditivos em pó retentor de água e incorporador de ar. Na confecção da

parede de alvenaria utilizaram-se blocos de concreto. As caracterizações dos

materiais são apresentadas nas Tabelas 1 a 3. Conforme pode ser observado na

análise granulométrica apresentada na Tabela 2, a areia de resíduo é muito fina em

relação aos agregados da argamassa industrializada e apresenta uma granulometria

mais uniforme.

Tabela 1 – Caracterização física e química do cimento CPII Z 32.

ANÁLISE FÍSICA

Ensaios realizados Método Resultado médio

Massa unitária no estado solto (g/cm³) ABNT NBR 7251 : 1982(1) 1,197

Massa específica (g/cm³) ABNT NBR NM 23 : 2001(2) 2,946

ANÁLISE QUÍMICA

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 CO2 Perda

ao fogo

Resíduo

insolúvel

22,91 7,25 3,18 52,29 5,56 1,04 0,18 2,82 4,23 4,97 12,91

Tabela 2 – Análise granulométrica da areia de resíduo e da argamassa industrializada anidra – ABNT NBR 7211 : 2005(3).

Abertura da

peneira (mm)

Areia de resíduo Argamassa anidra (referência)

massa retida (g)

porcentagem retida massa retida (g)

porcentagem retida

individual acumulada individual acumulada

2,4 0,00 0,00 0,00 0,30 0,06 0,06

1,2 0,00 0,00 0,00 0,60 0,12 0,18

0,6 0,27 0,05 0,05 65,85 13,17 13,35

Page 5: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

5 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

0,3 21,78 4,36 4,41 134,03 26,81 40,16

0,15 234,77 46,97 51,38 101,10 20,22 60,38

< 0,15 243,18 48,62 100,00 198,12 39,62 100,00

Total 500,00 100,00 - 500,00 100,00 -

Tabela 3 – Caracterização física da areia de resíduo.

Ensaios realizados Unidade Norma Resultado

Módulo de finura - ABNT NBR 7211 : 2005(3) 0,56

Dimensão máxima característica (mm) ABNT NBR 7211 : 2005(3) 1,20

Massa unitária – estado solto (g/cm³) ABNT NBR 7251 : 1982(1) 1,181

Massa específica (g/cm³) ABNT NBR NM 23 : 2001 (2) 2,646

Teor de argila em torrões (%) ABNT NBR 7218 : 1987(4) isento

Índice de vazios (%) adaptado 55,37

Teor de material pulverulento (%) ABNT NBR 7219 : 1982 (5) -

A Figura 2 apresenta a análise mineralógica por difratometria de raios X e a Tabela 4

apresenta análise química por fluorescência de raios X da areia de resíduo.

Figura 2 – Difratograma da areia de resíduo

Tabela 4 – Análise química da areia de resíduo.

CaO MgO Fe2O3 SiO2 Al2O3 MnO TiO2 Na2O K2O P2O5 P.F. SOMA

(%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%)

40,38 5,07 2,45 11,60 1,69 0,04 0,10 0,07 0,39 0,03 37,11 98,92

Position [°2Theta]

10 20 30 40 50 60

Counts

0

400

1600

20706.CAF

Page 6: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

6 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

O difratograma e a análise química demonstram a predominância do quartzo (SiO2),

sendo que a amostra é composta basicamente por silício, cálcio, ferro e magnésio.

2.3. Confecção da parede de alvenaria e dos painéis

A parede de alvenaria de 160 cm de largura por 100 cm de altura foi confeccionada

com blocos de concreto assentados com a argamassa industrializada e chapiscada

utilizando peneira de malha 4,8 mm, com argamassa de cimento e areia no traço

1 : 3, em volume de material seco. A junta de assentamento foi de aproximadamente

um centímetro. A parede foi dividida em dois painéis de 80x100 cm com ripas de

madeira cambará com espessura de dois centímetros. Para evitar que as ripas

absorvam a água das argamassas, estas foram impermeabilizadas com duas demãos

de verniz marítimo. A Figura 3 mostra a sequência da preparação dos painéis.

Figura 3 – (a) Parede de alvenaria de 160x100 cm; (b) Painéis para a argamassa de referência (esquerda) e para a argamassa com resíduo (direita); (c) Chapisco de

cimento e areia.

(a)

(b)

(c)

2.4. Preparo das argamassas

A argamassa com areia de resíduo foi preparada fazendo-se mistura de cimento,

areia, aditivo retentor de água e plastificante incorporador de ar em betoneira de

eixo inclinado de capacidade de 120 litros. Foi adicionada água na mistura até obter a

consistência considerada adequada para aplicação. A quantidade de água utilizada na

argamassa de referência (industrializada) foi determinada pelo fabricante seguindo o

mesmo procedimento realizado na mistura da argamassa com areia de resíduo. A

Tabela 5 apresenta as caracterizações das argamassas no estado fresco.

Page 7: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

7 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Tabela 5 – Caracterização das argamassas.

A argamassa com areia de resíduo exigiu maior quantidade de água na mistura que a

argamassa de referência e, ambas, apresentaram boa plasticidade como mostra a

Figura 4.

Figura 4 – (a) Argamassa de referência; (b) Argamassa com areia de resíduo.

(a)

(b)

2.5 Revestimento dos painéis

Após quinze dias da aplicação do chapisco, os painéis foram revestidos em camada

única, sarrafeado após 10 minutos e em seguida foi realizado o acabamento com a

colher de pedreiro. A Figura 5 apresenta a sequência descrita.

Figura 5 – (a) Revestimento com argamassa de referência; (b) Revestimento com a argamassa de resíduo; (c) Acabamento dos painéis; (d) Revestimentos concluído.

.

(a)

(b)

Argamassa

Proporções de materiais secos (cimento : areia)

Relações

água/ cimento

água/ mat. secos volume massa

Referência - - - 0,16 Resíduo 1 : 6 1 : 5,92 1,73 0,25

Page 8: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

8 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

(c)

(d)

2.6 Ensaios realizados

Com as argamassas produzidas, determinou-se a massa específica e o teor de ar

incorporado de acordo com norma ABNT NBR 13278 : 2005(6), retenção de água no

funil de Buchner modificado de acordo com a norma ABNT NBR 13277 : 2005(7) e,

também, fez-se a análise reológica através do ensaio de Squeeze-Flow. Moldaram-se

corpos de prova cilíndricos de 5 x 10 cm, para realização, aos 28 dias de idade, de

ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência à compressão

(ABNT NBR 13279 : 2005(9)); absorção de água e índice de vazios (ABNT NBR 9778:

2005(10)); coeficiente de capilaridade (ABNT NBR 15259 : 2005(11)). Foi realizado o

ensaio de permeabilidade dos revestimentos pelo Método do Cachimbo proposto

pelo Centre Scientifique et Technique de la Construction (CSTC : 1982(12)) na idade de

28 dias, ajustando os tempos de leitura a cada minuto conforme proposto por

Selmo(13). Na idade de 28 dias realizou-se o ensaio para determinação da resistência

de aderência seguindo os procedimentos descritos na norma ABNT NBR 13528 :

1995(14) e avaliou-se a fissuração dos revestimentos.

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

3.1 Estado fresco

A argamassa produzida com areia de resíduos apresentou melhor trabalhabilidade no

revestimento dos painéis que a argamassa de referência, com melhor adesão inicial,

segundo relato do pedreiro, devido, principalmente ao maior teor de ar incorporado.

Page 9: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

9 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

A densidade de massa no estado fresco, o teor de água e o teor de ar incorporado

estão apresentados na Figura 6 e 7.

Figura 6 – Densidade de massa no estado fresco.

Figura 7 – Teor de água e teor de ar incorporado.

A argamassa produzida com resíduo exigiu uma quantidade maior de água que a

argamassa de referência. Devido ao menor diâmetro das partículas da areia de

resíduo, aumenta a área superficial, exigindo, assim, mais água para o recobrimento

dos grãos.

A Figura 8 mostra a evolução da retenção de água após 1,0; 1,5; 3,0; 5,0; 10,0 e 15,0

minutos de sucção no Funil de Buchner modificado das argamassas no estado fresco.

Figura 8 – Retenção de água.

A argamassa produzida areia de resíduo apresentou menor retenção de água após 15

minutos de sucção que a argamassa de referência, devido ao maior teor de água. O

ensaio é realizado logo após a mistura do cimento, areia, aditivos e água, não

ocorrendo a hidratação do cimento até o momento do início do ensaio, sendo que

houve a perda da maior parte da água adsorvida às partículas dos agregados(15).

1772

1613

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

Referência Resíduo

Argamassa

De

ns

ida

de

de

ma

ss

a n

o e

sta

do

fre

sc

o (

kg

/m3

)

16,00

19,89

25,00 24,20

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

Teor de água Teor de ar incorporado

Argamassa

Po

rcen

tag

em

Referência Resíduo

70,5

54,1

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0

Tempo de sucção (min)

Re

ten

çã

o d

e á

gu

a (

%)

Referência Resíduo

Page 10: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

10 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

O ensaio de squeeze-flow constitui-se em uma técnica utilizada para estudar reologia

de materiais. Este método tem se mostrado muito eficiente uma vez que consegue

lidar adequadamente com elevada plasticidade e pode simular a aplicação da

argamassa sobre o substrato, avaliando, também, outros parâmetros reológicos

fundamentais, como viscosidade e tensão de escoamento. A argamassa pode ser

avaliada, através do ensaio de squeeze-flow, desde o momento que é lançado no

substrato até a hora de desempená-lo, situações que apresentam diferentes

solicitações de tensão, por consequência diferente comportamento reológico e

variadas deformações.

A relação de carga x deslocamento deve apresentar um perfil bem típico nos ensaios

com argamassas, distinguindo três regiões conforme mostra a Figura 9.

Figura 9 – Curva normal em um ensaio de squeeze-flow de carga x deslocamento. Região I - material sofrendo deformação elástica; Região II - material sofrendo

deformação plástica. Região III - enrijecimento induzido por deformação, onde há atrito entre os grãos da areia.

As Figuras 10 e 11 apresentam os gráficos carga x deslocamento do ensaio de

squeeze-flow realizado com as argamassas de resíduos e de referência

(industrializada).

Page 11: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

11 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Figura 10 – Ensaio de squeeze-flow realizado com as argamassas de resíduo

e de referência após 15 minutos da mistura.

Figura 11 – Ensaio de squeeze-flow realizado com as argamassas de resíduo

e de referência após 45 minutos da mistura.

Observa-se nos resultados apresentados nas Figuras 10 e 11 que não existe a região I

da deformação elástica onde são necessárias maiores cargas para deformar a

argamassa produzida com resíduo, sendo assim mais viscosa.

3.2 Estado endurecido

As Figuras 12 e 13 apresentam os resultados médios da densidade de massa aparente

e da resistência à compressão, respectivamente, realizado em corpos de prova

cilíndricos 5 x 10 cm na idade de 28 dias.

Figura 12 – Densidade de massa no estado aparente.

Figura 13 – Resistência à compressão na idade de 28 dias.

A argamassa produzida com areia de resíduo apresentou menor densidade de massa

aparente e, também, menor resistência à compressão devido, principalmente, aos

maiores teores de água e de ar incorporado com relação à argamassa de referência.

Como consequência ocorreu um aumento do índice de vazios após secagem em

estufa, conforme mostra a Figura 14.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0deslocamento (mm)

Ca

rga

(N

)

Industrializada - 15 minutos

Resíduo - 15 minutos

0

25

50

75

100

125

150

175

200

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0deslocamento (mm)

Car

ga

(N)

Industrializada - 45 minutos

Resíduo - 45 minutos

1561

1404

1300

1350

1400

1450

1500

1550

1600

Referência Resíduo

Argamassa

De

ns

ida

de

de

ma

ss

a n

o e

sta

do

en

du

rec

ido

(k

g/m

3)

2,74

0,67

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

Referência Resíduo

Argamassa

Re

sis

tên

cia

à c

om

pre

ss

ão

(M

Pa

)

Page 12: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

12 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Figura 14 – Absorção de água e índice de vazios após imersão e fervura aos 28 dias de idade.

As argamassas com areia de resíduo apresentou maior absorção de água que a

argamassa de referência, pois apresentou maiores índices de vazios. O fato das

amostras, tanto da argamassa de resíduo quanto da argamassa de referência, ficarem

submerso em água por 64 horas não foi suficiente para promover 100% da saturação

e eliminar completamente o ar contido no seu interior. A fervura dos corpos de prova

à 100o C aumentou consideravelmente a absorção de água e o índice de vazios.

A Figura 15 apresenta o resultado de absorção de água por capilaridade. A argamassa

produzida com resíduo apresentou coeficiente de capilaridade igual a 1,311

kg/m2/min0,5 enquanto que a argamassa de referência apresentou coeficiente de

capilaridade igual a 0,338 kg/m2/min0,5. Estes valores indicam que a argamassa

produzida com resíduo, além de apresentar maior absorção de água é, também, mais

susceptível a penetração da água que a argamassa de referência. Segundo Silva(15), o

maior coeficiente de capilaridade da argamassa com resíduo pode ser explicado pela

“Lei de Jurin” que relaciona a ascensão capilar da água nos corpos de provas ao

inverso dos raios capilares que, possivelmente, são menores devido ao menor

diâmetro dos grãos da areia de resíduo em relação à areia da argamassa de

referência.

12,8

20,4

38,8

19,9

33,4

27,6

46,4

24,3

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

Absorção de

água após

imersão

Absorção de

água após

imersão e

fervura

Índice de vazios

após saturação

em água

Índice de vazios

após saturação

e fervura

Ensaio

Po

rce

nta

ge

m

Referência Resíduo

Page 13: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

13 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Figura 15 – Coeficiente de capilaridade aos 28 dias de idade.

A Figura 16 apresenta os resultados da permeabilidade dos revestimentos obtidos na

idade de 28 dias. A leitura foi realizada a cada minuto até completar 15 minutos,

cujos resultados corroboram aqueles apresentados nas Figuras 14 e 15.

Figura 16 – Evolução da absorção da água pelo Método do cachimbo a cada minuto.

O ensaio para determinação da resistência de aderência à tração foi realizado nos

revestimentos na idade de 28 dias. Utilizou-se um macaco hidráulico de comando

manual da marca Enerpac com capacidade de 10.000 psi, ao qual foi adaptado um

manômetro com capacidade de 850 psi. Em cada revestimento realizaram-se 6

ensaios utilizando pastilhas de ferro quadradas de 10 cm de lado. A Tabela 6

apresenta os resultados da resistência de aderência, desvio padrão e coeficiente de

variação para as argamassas de referência e com resíduo. A argamassa de referência

apresentou, na média, maior resistência de aderência à tração, apesar do maior

coeficiente de variação que a argamassa produzida com a areia de resíduo.

y = 0,338x + 0,170

R2 = 1,000

y = 1,311x - 0,323

R2 = 1,000

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00

Raiz quadrada do tempo (min^0,5)

Ab

so

rção

de á

gu

a (

kg

/m2)

Referência Resíduo

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tempo (min)

Qu

an

tid

ad

e d

e á

gu

a a

bso

rvid

a

(ml)

Referência Resíduo

Page 14: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

14 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

Tabela 6 – Resultados da resistência de aderência à tração.

Amostra Resistência de aderência à tração (MPa)

Referência Resíduo

1 0,15 0,11

2 0,20 0,11

3 0,16 0,12

4 0,19 0,11

5 0,16 0,12

6 0,20 0,11

Média (MPa) 0,17 0,11

Desvio padrão (MPa) 0,02 0,01

Coef. variação (%) 12,57 3,60

Aos 28 dias de idade, os revestimentos com a argamassa de referência e com resíduo

foram vistoriados e não apresentaram nenhuma fissura visível à olho nu, conforme

pode ser observado nas Figuras 16 e 17.

Figura 16 – Revestimento da argamassa de referência.

Figura 17 – Revestimento da argamassa com areia de resíduo.

4. CONCLUSÕES

A argamassa produzida com a areia de resíduo apresentou bom desempenho no

estado fresco, com melhor adesão inicial ao substrato que a argamassa de referência,

devido, principalmente, à baixa densidade de massa ocasionada pelos elevados

teores de água e de ar incorporado, produzindo, assim, maior rendimento.

Entretanto, no estado endurecido, a argamassa produzida com a areia de resíduo

apresentou baixa resistência mecânica e alta permeabilidade à água, devido ao maior

índice de vazios, com relação a argamassa de referência, apesar de não haver

ocorrido o surgimento de fissuras.

Page 15: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

15 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

O resíduo proveniente da britagem de rochas graníticas para obtenção de metais

preciosos pode ser utilizado na confecção de argamassa de revestimento, desde que

apresente uma granulometria adequada fazendo uma composição, por exemplo, com

areia mais grossa e controlando o teor de aditivos de modo a aumentar a retenção de

água e diminuir os teores de água e de ar incorporado.

5. REFERÊNCIAS

1. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7251: Agregados em estado solto – determinação de massa unitária. Rio de Janeiro, 1982.

2. _____. NBR NM 23: Cimento portland e outros materiais em pó – Determinação da massa específica. Rio de Janeiro, 2001.

3. _____. NBR 7211: Agregados para concreto – Especificações. Rio de Janeiro, 2005.

4. _____. NBR 7218: Agregados – determinação do teor de argila em torrões e materiais friáveis. Rio de Janeiro. 1987.

5. _____. NBR 7219: Determinação do teor de materiais pulverulentos nos agregados. Rio de Janeiro, 1982.

6. _____. NBR 13278: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – determinação da densidade de massa e do teor de ar incorporado. Rio de Janeiro, 2005.

7. _____. NBR 13277: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – determinação da retenção de água. Rio de Janeiro, 2005.

8. _____. NBR 13280: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – determinação da densidade de massa aparente no estado endurecido. Rio de Janeiro, 2005.

9. _____. NBR 13279: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – determinação da resistência à tração na flexão e à compressão. Rio de Janeiro, 2005.

10. _____. NBR 9778: Argamassa e concreto endurecidos – determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica. Rio de Janeiro, 2005.

11. _____. NBR 15259: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da absorção de água por capilaridade e do coeficiente de capilaridade. Rio de Janeiro, 2005

12. CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DE LA CONSTRUCTION - CSTC. Hydrofuges de surface: choix et mise em oeuvre. Bruxelles, 1982. 24 p. (Note D`Information Technique – NIT n. 140).

13. SELMO, S. M. S. Dosagem de argamassa de cimento portland e cal para revestimento externo de fachadas dos edifícios. São Paulo, 1989. 227 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

Page 16: ARGAMASSA DE REVESTIMENTO UTILIZANDO AREIA …paginapessoal.utfpr.edu.br/ngsilva/links-2/noticias/ArtigoXSBTA.pdf · ensaio de densidade de massa (ABNT NBR 13280 : 2005(8)); resistência

16 X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS

Fortaleza, 7 a 9 de maio de 2013 - ISSN 2238-0191 ____________________________________________________________________________

14. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13528: Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas – determinação da resistência de aderência à tração. Rio de Janeiro, 1995.

15. SILVA, N. G. Argamassas de revestimento de cimento, cal e areia britada de rocha calcária. Curitiba, 2006. 164 p. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Paraná.