COMPARAÇÃO DA CARBONATAÇÃO ACELERADA COM A NATURAL EM AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO RESÍDUOS
16
COMPARAÇÃO DA CARBONATAÇÃO ACELERADA COM A NATURAL EM AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO RESÍDUOS Autor: Tatiane Isabel Hentges Orientadora: Marlova Piva Kulakowski
-
Upload
tatiane-hentges -
Category
Documents
-
view
8 -
download
1
description
Gases como o CO2, o SO3 e o H2S atuam com o tempo na superfície exposta das estruturas de concreto de forma que reduzem a alta alcalinidade do concreto e acabam por desproteger a armadura inserida neste. Essa reação é chamada de carbonatação e vem apresentando papel importante em pesquisas. Outro assunto que vem mostrando importância é a utilização de resíduos no concreto. No trabalho realizado por Sartori (2013), foram executados concretos com substituição parcial de 0%, 10% e 20% de cimento por cinza de casca de arroz e também de 0%, 25% e 50% de agregado graúdo natural por agregado graúdo reciclado de concreto, os concretos ainda variaram em têm relações água/aglomerante (a/agl): 0,42, 0,53 e 0,64. No trabalho de Sartori, algumas amostras de concreto foram submetidas ao ensaio acelerado de carbonatação pelo período de um mês, sendo este executado em câmaras de carbonatação com umidade relativa de 70% e concentração de 3% de CO2, ambos controlados por medidores; as outras amostras foram, ao mesmo tempo, expostas ao ambiente natural para uma futura avaliação de sua carbonatação natural. As amostras submetidas ao ensaio acelerado tiveram verificadas as profundidades de carbonatação, o que foi feito com a aspersão de solução de fenolftaleína a 1%. O objetivo deste trabalho é verificar a profundidade de carbonatação que se deu ao natural em corpos de prova que foram deixados expostos ao ambiente externo pelo período mínimo de um ano. Para isso, estes corpos de prova serão rompidos perpendicularmente ao eixo, novamente será aspergido fenolftaleína, será feito o registro com fotos, a análise em software AutoCad e aplicadas as equações. Espera-se que os resultados obtidos sejam semelhantes aos encontrados por Sartori, onde os concretos que apresentam menor coeficiente de carbonatação são aqueles com menor relação a/agl, sendo que a cinza de casca de arroz trouxe melhoras significativas e a substituição de agregado graúdo natural por agregado graúdo reciclado de concreto não apresentou diferenças significativas nos resultados.
Transcript of COMPARAÇÃO DA CARBONATAÇÃO ACELERADA COM A NATURAL EM AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO RESÍDUOS
-
COMPARAO DA CARBONATAO
ACELERADA COM A NATURAL EM
AMOSTRAS DE CONCRETO
CONTENDO RESDUOS
Autor: Tatiane Isabel Hentges
Orientadora: Marlova Piva Kulakowski
-
Introduo: Carbonatao
CORROSO DE ARMADURAS NO
CONCRETO
ons Cloreto Altera a pelcula passivadora
CARBONATAO
DIMINUI A ALCALINIDADE DO CONCRETO, REDUZINDO A
ESTABILIDADE DA PELCULA PASSIVADORA
Segundo Salta (1996),
Cunha e Helene (2001): processo entre os produtos alcalinos hidratao
do cimento e os gases cidos (CO2, SO3, H2S)
Consome o Ca(OH)2 do concreto, reduz o pH para em torno de 8,
facilitando a despassivao da armadura (WERLE, 2010).
-
Concretos com ARC e CCA
Fedumenti (2013):
Sartori (2013):
Cecconello (2013):
Resistncia compresso: referncia > com ARC e CCA
Absoro de gua: referncia > com ARC e CCA
ASTM C 1202 referncia > com ARC e CCA
NT Build 492 referncia > com ARC e CCA
Resistncia trao referncia > com ARC e CCA
CARBONATAO referncia > com ARC e CCA
Porosidade total referncia > com ARC e CCA
Retrao referncia < com ARC e CCA
-
Objetivo
Verificar a profundidade de carbonatao de CPs expostos ao
ambiente externo;
Relacionar os resultados com o ensaio acelerado de
carbonatao contidos no trabalho de Sartori;
-
Materiais
Cimento CPII-F-32
CCA M.E.: 2,12 kg/dm
Agregado mido M.E.:2,55 g/cm; M.U.: 1,52 g/cm
Agregado graddo natural - M.E.: 2,67 g/cm M.U.: 1,40 g/cm
Agregado reciclado de concreto resduo de laje pr-fabricada
(Roth) fck 35 Mpa; M.E.: 2,21 g/cm; M.U.: 1,13 g/cm
Aditivo superplastificante de alto desempenho
gua rede de abastecimento local.
-
Mtodos
Carbonatao acelerada:
Cura: 28 dias
Sazonamento: 106 dias com U=70%
Carbonatao: 1, 3, 7, 28 e 64 dias
Fonte: Werle (2010) Fonte: Sartori (2013)
-
Mtodos
Carbonatao Natural
Condies de exposio:
Sol, chuva, umidade, temperaturas
da cidade de So Leopoldo RS.
Tempos de exposio:
Traos sem ARC: 1 ano
Traos com ARC: 1 ano e 4 meses
-
Resultados 0% ARC
y = 0,8954x + 1,8986
y = 1,6864x + 2,3171
y = 2,4087x + 0,9139
y = 0,0656x + 2E-16
y = 0,1374x + 3E-16
y = 0,2061x
0
5
10
15
20
25
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Pro
fun
did
ad
e C
arb
on
ata
da
(m
m)
Tempo (dias)
0% ARC 0%CCA
y = 1,33x - 0,2767
y = 1,9318x - 0,1522
y = 2,2931x + 2,0864
y = 0,0949x + 3E-16 y = 0,1047x + 3E-16
y = 0,1429x + 6E-16
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00Tempo (dias)
0% ARC 10%CCA
y = 1,0484x + 0,6826
y = 1,8662x + 0,5287
y = 2,6277x + 0,8745
y = 0,0692x + 2E-16
y = 0,0984x
y = 0,2936x
0
5
10
15
20
25
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Pro
fun
did
ad
e C
arb
on
ata
da (
mm
)
Tempo (dias)
0% ARC 20%CCA 0,42 - AC
0,53 - AC
0,64 - AC
0,42 - NAT
0,53 - NAT
0,64 - NAT
Linear (0,42 - AC)
Linear (0,53 - AC)
Linear (0,64 - AC)
Linear (0,42 - NAT)
Linear (0,53 - NAT)
Linear (0,64 - NAT)
-
Resultados 25% ARC
y = 0,9852x + 1,479
y = 1,439x + 1,4076
y = 2,2388x + 1,1546
y = 0,0223x
y = 0,0986x + 5E-16
y = 0,175x
0
5
10
15
20
25
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Pro
fun
did
ad
e C
arb
on
ata
da (
mm
)
Tempo (dias)
25% ARC 10%CCA
y = 1,2559x + 0,258
y = 1,3989x + 2,2658
y = 2,3646x + 1,3374
y = 0,0832x
y = 0,1654x + 5E-16
y = 0,2162x
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Tempo (dias)
25% ARC 20%CCA
-
Resultados 50% ARC
y = 1,7672x - 1,558
y = 1,8562x - 0,0005
y = 2,1534x + 1,3082
y = 0,0226x
y = 0,1426x
y = 0,2019x - 9E-16
0
5
10
15
20
25
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Pro
fun
did
ad
e C
arb
on
ata
da
(m
m)
Tempo (dias)
50% ARC 0%CCA
y = 1,3808x + 0,1126
y = 1,8245x + 0,7162
y = 2,1539x + 1,287
y = 0,0798x
y = 0,1459x
y = 0,3251x
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Tempo (dias)
50% ARC 10%CCA
y = 1,4185x - 0,6018
y = 1,6822x + 0,9214
y = 2,1405x + 0,2963
y = 0,0358x
y = 0,181x
y = 0,2003x
0
5
10
15
20
25
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Pro
fun
did
ad
e C
arb
on
ata
da
(m
m)
Tempo (dias)
50% ARC 20%CCA
0,42 - AC
0,53 - AC
0,64 - AC
0,42 - NAT
0,53 - NAT
0,64 - NAT
Linear (0,42 - AC)
Linear (0,53 - AC)
Linear (0,64 - AC)
Linear (0,42 - NAT)
-
Resultados 20% CCA - 50% ARC
0,42
7 dias 64 dias 474 dias
a/agl
0,53
0,64
3 dias
Carb
on
ata
o
Natu
ral
tempo
-
Resultados
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64
Co
efi
cie
nte
de c
arb
on
ata
o
(m
m/
t)
Tero CCA
0% ARC
0% 10% 20% a/agl 0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64
Tero CCA
25% ARC
0% 10% 20%
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64 - 0,42 0,53 0,64
Co
efi
cie
nte
de c
arb
on
ata
o
(m
m/
t)
Tero CCA
50% ARC
Acelerada
Natural
0% 10% 20% a/agl
6,6x maior
Coeficiente k
78x maior
Mdia
kAC 18x > kNAT
-
Resultados
Tempo que a carbonatao natural medida representa no ensaio de
carbonatao acelerada (dias)
CCA a/ag
l
0% ARC 25% ARC 50% ARC
(%) Acelerada Natural Acelerada Natural Acelerada Natural
0
0,42 0,51 369 - 509 1,36 488
0,53 0,04 369 - 509 2,88 488
0,64 1,60 369 - 509 2,14 488
10
0,42 2,53 376 0,99 502 1,41 481
0,53 1,28 376 0,31 502 1,85 481
0,64 0,09 376 1,53 502 7,36 481
20
0,42 0,38 369 1,61 495 0,95 474
0,53 0,53 369 1,02 495 3,22 474
0,64 3,29 369 2,16 495 3,60 474
-
Concluses
A maior influncia foi exercida pela relao a/agl;
Em a/agl mais elevados, a CCA parece ser mais desfavorvel para a carbonatao;
Em relaes a/agl 0,53 e 0,42 a CCA parece ser benfica para diminuir o efeito do ARC;
1 dia de ensaio de carbonatao acelerada pode representar 1 ano de carbonatao natural.
-
Bibliografia
CUNHA, Q. C. A; HELENE, L. R. P. Despassivao das armaduras de concreto por ao da carbonatao. BT/PCC/283. ISSN 0103-9830. So
Paulo. 2001
CECCONELLO, V. Avaliao de concretos produzidos com agregados grados reciclados de concreto e cinza de casca de arroz, com nfase na
retrao. Dissertao de Mestrado. UNISINOS. So Leopoldo, 2013.
FEDUMENTI, B. M. Avaliao da influncia da cinza de casca de arroz na penetrao de ons cloreto em concretos com agregado reciclado de
concreto. Dissertao de Mestrado. UNISINOS. So Leopoldo, 2013.
SALTA, M. M. Resistncia dos betes penetrao de cloretos. Previso do tempo de iniciao da corroso nas estruturas. In: 6 Encontro Nacional sobre Estruturas Pr-Esforadas, Beto Estrutural 1996, Lisboa, 1996.
SARTORI, B. R. C. Estudo da carbonatao em concretos com agregado grado reciclado de concreto e cinza de casca de arroz. Dissertao de
Mestrado. UNISINOS. So Leopoldo, 2013.
WERLE, P. A. Determinao de propriedades de concretos com agregados reciclados de concreto, com nfase na carbonatao. Dissertao de
Mestrado. UNISINOS. So Leopoldo. 2010.
-
OBRIGADA!
Tatiane Isabel Hentges
COMPARAO DA CARBONATAO ACELERADA COM A NATURAL EM
AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO
RESDUOS
