CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes...

24
OTIMIZACAO DA DIMENSAO MAXIMA DO AGREGADO GRAUDO PARA OS CONCRETOS DA UHE DE XING6 Eng° Simao Priszkulnik (1I EngQ No Assad Ibri (1) EngQ Eduardo Antonio Serrano (') EngQ Oscar Machado Bandeira (t) Eng2 Vladimir Antonio Paulon (2) EngQ Lucas Suassuna Filho (3) Eng2 Alberto Jorge Coelho Tavares Cavalcanti (3) ( 1) Hidroservice Engenharia Ltda. (2) Promon Engenharia Ltda. (3) CHESF - Cia. Hidro E16trica do Sao Francisco RESUMO Manter a tradicao das especificagbes quanto a dimensao maxima do agregado, ou examinar as experiencias favoraveis em outras obras como as Usinas Hidreletricas do Itaparica , Taquarugu, e nos Projetos do Garabi, Serra da Mesa a Corumba, a estudar a substituigio da dimensao maxima do 152 mm por 100 mm nos concretos do n6cleo das estruturas da Usina Hidreletrica do Xing6, foi o desafio enfrentado pe/as equipes da CHESF, PROMON a HIDROSERVICE, respectivamente proprietaria a fiscal , projetista a controladora da qualidade. A realizagao do estudo comparativo do concreto preparados com agregados do distintas dimensdes maximas ensejou a disponibilidade de evidencias experimentais Para a definigao dos tamanhos de agregados a adotar na produgao dos concretos de Xing6. Aprosentam - se a analisam - se neste trabalho os resultados obtidos no estudo quo culminaram na espocificagao das classes do 100 mm , 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO E ANTECEDENTES Manter a tradigao das especificagoes quanto a dimen- sao maxima do agregado , ou examinar as experiencias favoraveis em outras obras como as Usinas Hidrele- tricas de Itaparica, Taquarugu, e nos Projetos de Garabi, Cana Brava e Simpllcio, e estudar a substituigao da dimensao maxima de 152 mm por 100 mm nos con- cretos de nUcleo das estruturas da Usina HidrelOtrica de Xing6, foi o desafio enfrentado pelas equipes da CHESF, PROMON e HIDROSERVICE, respectiva- mente propnetaria a fiscal , projetista e controladora da qualidade. - Com efeito, selecionada ajazidade rochagraniticapara suprimento de brita , cumpria especificar as classes de dimensOes maximas dos agregados para os concretos da UHE Xing6. De um lado, a experiancia transmitida polo U.S. Bureau of Reclamation destaca o beneficio significativo decor- rente do emprego de concreto com agregado de major dimensao maxima , pela redugao dos consumos de ague e de cimento associada ao aumento da dimensao maxima do agregado , particularmente no intervalo dos XX SeminArio Nacional de Grandes Barragens tamanhos inferiores a 76 mm . Para os tamanhos supe- riores , o Bureau of Reclamation menciona que a redu- gao do consumo de cimento nao a tao pronunciada (1). Este comportamento prov6m do fato dos agregados graudos conterem menos vazios a medida em que aumentam os seus tamanhos , sendo requerido menor teor de argamassa para tornar o concreto trabalhavel. Adicionalmente , o Bureau of Reclamation relata varios estudos para determinar a influencia da dimensao maxima do agregado na resistencia a compressao do concreto . Para resist@ncias superiores a 31 MPa a 90 dias , os concretos que contem agregados de menor dimensao maxima sao os que desenvolvem maiores resistencias. Para as resistencias mais baixas, os es- tudos mostram que 6 menos crltica a influencia do tamanho do agregado . Entretanto , como a economiade alguns quilos de cimento por metro cibico de concreto podem representar muitos d6lares numa grande bar- ragem, o Bureau of Reclamation destaca a importancia do estudo de dosagem, do modo a estabelecer a graduagao e o consumo de cimento btimos para cada agregado. 351

Transcript of CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes...

Page 1: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

OTIMIZACAO DA DIMENSAO MAXIMA DO AGREGADO GRAUDO PARA OSCONCRETOS DA UHE DE XING6

Eng° Simao Priszkulnik (1IEngQ No Assad Ibri (1)

EngQ Eduardo Antonio Serrano (')

EngQ Oscar Machado Bandeira (t)

Eng2 Vladimir Antonio Paulon (2)

EngQ Lucas Suassuna Filho (3)Eng2 Alberto Jorge Coelho Tavares Cavalcanti (3)

(1) Hidroservice Engenharia Ltda.(2) Promon Engenharia Ltda.

(3) CHESF - Cia. Hidro E16trica do Sao Francisco

RESUMO

Manter a tradicao das especificagbes quanto a dimensao maxima do agregado, ou examinar asexperiencias favoraveis em outras obras como as Usinas Hidreletricas do Itaparica , Taquarugu,e nos Projetos do Garabi, Serra da Mesa a Corumba, a estudar a substituigio da dimensaomaxima do 152 mm por 100 mm nos concretos do n6cleo das estruturas da Usina Hidreletricado Xing6, foi o desafio enfrentado pe/as equipes da CHESF, PROMON a HIDROSERVICE,respectivamente proprietaria a fiscal , projetista a controladora da qualidade.A realizagao do estudo comparativo do concreto preparados com agregados do distintasdimensdes maximas ensejou a disponibilidade de evidencias experimentais Para a definigao dostamanhos de agregados a adotar na produgao dos concretos de Xing6.Aprosentam -se a analisam -se neste trabalho os resultados obtidos no estudo quo culminaramna espocificagao das classes do 100 mm , 64 mm , 38 mm a 19 mm para os agregados dosconcretos do Xing6.

1 INTRODUcAO E ANTECEDENTES

Manter a tradigao das especificagoes quanto a dimen-sao maxima do agregado , ou examinar as experienciasfavoraveis em outras obras como as Usinas Hidrele-tricas de Itaparica, Taquarugu, e nos Projetos de Garabi,Cana Brava e Simpllcio, e estudar a substituigao dadimensao maxima de 152 mm por 100 mm nos con-cretos de nUcleo das estruturas da Usina HidrelOtrica deXing6, foi o desafio enfrentado pelas equipes daCHESF, PROMON e HIDROSERVICE, respectiva-mente propnetaria a fiscal , projetista e controladora daqualidade. -

Com efeito, selecionada ajazidade rochagraniticaparasuprimento de brita , cumpria especificar as classes dedimensOes maximas dos agregados para os concretosda UHE Xing6.

De um lado, a experiancia transmitida polo U.S. Bureauof Reclamation destaca o beneficio significativo decor-rente do emprego de concreto com agregado de majordimensao maxima , pela redugao dos consumos deague e de cimento associada ao aumento da dimensaomaxima do agregado , particularmente no intervalo dos

XX SeminArio Nacional de Grandes Barragens

tamanhos inferiores a 76 mm . Para os tamanhos supe-riores , o Bureau of Reclamation menciona que a redu-gao do consumo de cimento nao a tao pronunciada (1).

Este comportamento prov6m do fato dos agregadosgraudos conterem menos vazios a medida em queaumentam os seus tamanhos , sendo requerido menorteor de argamassa para tornar o concreto trabalhavel.

Adicionalmente , o Bureau of Reclamation relata variosestudos para determinar a influencia da dimensaomaxima do agregado na resistencia a compressao doconcreto . Para resist@ncias superiores a 31 MPa a90 dias , os concretos que contem agregados de menordimensao maxima sao os que desenvolvem maioresresistencias. Para as resistencias mais baixas, os es-tudos mostram que 6 menos crltica a influencia dotamanho do agregado . Entretanto , como a economiadealguns quilos de cimento por metro cibico de concretopodem representar muitos d6lares numa grande bar-ragem, o Bureau of Reclamation destaca a importanciado estudo de dosagem, do modo a estabelecer agraduagao e o consumo de cimento btimos para cadaagregado.

351

Page 2: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

f

Observa-se, ainda , nos resultados dos estudos doBureau of Reclamation , que os consumos de cimentopraticamente nao se alteram na faixa de resistanciaentre 22 e 31 MPa , pare concretos com agregados de76 a 152 mm de dimensao maxima , sendo vantajoso oemprego do agrogado de 100 mm do dimensao ma-xima. Acrescenta o Bureau of Reclamation que eventualpequena economic no consumo de cimento , advinda dautilizacao de agregado de 152 mm , 6 superada peladiminuigAo do numero de classes de tamanhos deagregados a pela facilidade de mistura e langamento doconcreto. Afirma , entao , o Bureau of Reclamation que"experiencias recentes indicam que um agregado de100 mm de dimensao maxima a o btimo para a faixa deresistOncia de barragens delgadas em arco" (1).

No ambito do bombeamento de concreto , o Bureau ofReclamation comenta a oferta de equipamentos capa-zes de transportar a lancer concretos com agregado deate 76 mm de dimensao maxima , mencionando que aexperiOncia da instituicao indica que as dificuldadesoperacionais sao atenuadas com a limitacao doagrogado a 64 mm do dimensao maxima.Em aula ministrada em 1981 , Epaminondas Melo doAmaral Filho assim se refere a questao ( 2): "Ate poucotempo atras, era um ponto estabelocido que, sempre,quanto major o diametro mbximo melhor , pois con-duziria a um manor consumo e , portanto, a economia emenor geracao de calor . Mas isto 6 meia verdade".

"E bom verdade que um diametro maximo maior conduza um consumo menor para a mesma resistancia, mas6 tambt m verdade que o equipamento de adensamentopara compactar um concreto de diametro maximo de 6"6 sensivelmente mais pesado e de maior energia re-querida do quo para um concreto com diametrosmaximos de 4 1/2" ou 5".""E, se nao dispusermos desse equipamento , a solucao6 aumentar a agua (e, consequentemente , o cimentopara manter A/C constante ) e, dessa forma , chega-sea conclusao que, dentro das condicoes reais , o aumentodo diametro maximo s6 leva a economia de cimento atecerta proporgAo."

"Temos , pois, uma solucao de compromisso entre aeconomia de cimento , em aumentando o diametromaximo, e o aumentode consumodado peladificuldadedo adensamento."Citando o trabalho de W.O . Tynes , do U.S . Army En-gineer Waterways Experiment Station, intitulado "Com-parison of 4 1/2 and 7 in ( 6 in nominal ) Maximum SizeAgregate Mixture for Lock and Dam nQ 26, MississippiRiver", Amaral Filho menciona que _"a tendancia hoje 6de se restringir esse numero a 4 1/2" e nao mais se usar6". Ainda hoje , no Brasil , o use mais corrente 6 ode 6"."

Quando da realizagao do Projeto Basico da Usina Hidre-16trica de Taquaruqu , em 1978 , para a CESP - Compa-nhia Energ6tica de Sao Paulo , a HIDROSERVICE e aCESP desenvolveram estudosde dosagem do concretoobjetivando:

a) manutenoo das classes granulometricas previstasna Especificacao de Concreto (4,8 a 19 mm; 19 a38 mm ; 38 a 76 mm e 76 a 152 mm); e

b) substituicao de parte da areia natural por pedriscoresultante da britagem do basalto.

Especificamente no que respeita as classes granulo-metricas , o Relat6rio Final do Projeto Basico deTaquaruqu ( 3) apresenta as seguintes conclusOes:

• para diametros a partir de 64 mm , para classes deconsumo fixas , nota-se desempenho superior doconcreto de diametro maximo 64 mm em relaooao de 76 mm , no que respeita a resistancias;

• e comparavel , por outro lado , o desempenho doconcreto de Dmax =100 mm em relacao a 152 mmpara concretos de consumo baixo , enquanto paraconsumos maiores ( 160, 190 kg /m3) as resistanciasproporcionadas polo diametro do 100 mm sao su-periores;

• estas considerag6es , associadas as do facilidadeexecutiva , reforgam a operacao das classesgranulometricas de 64 e 100 mm como as que,tecnologicamente , oferecem melhores resultados.

As estruturas de concreto da UHE de Taquaruqu estaoem fase de conclusao , tendo sido adotadas as classesgranulometricas de 4,8 a 19 mm ; 19 a 38 mm; 38 a64 mm e 64 a 100 mm para os 700 . 000 m3 ja lancados.

Igual experiencia vivenciaram a HIDROSERVICE e aempresa argentina HIDRENED no Projeto Basico daUsina Hidreletrica de Garabi , no rio Uruguai , para o qualforam realizados estudos comparativos de dosagem deconcretos com agregados de diferentes dimensbesmaximas , abrangendo britas de basalto a cascalhoquartzitico.

Os estudos comprovaram o maior rendimento emresistancia a compressao por unidade do masse doaglomerante dos concretos preparados com cascalhoquartzitico comparativamente aos de brita basaltica,bern como dos concretos com agregado de 100 mm dodimensao maxima comparativamente aqueles comagregado de 152 mm de dimensao maxima (4).

Cumpre , ainda , destacar o estudo comparativo dodosagem do concretos com agregados de dimensbesmaximas de 76, 100 a 152 mm , realizado por W . Pacellide Andrade e colaboradores ( 5), para as UsinasHidrel6tricas de Simplicio e Cana - Brava , cujaconclusfio6 a seguir transcrita: "A eliminacao da faixagranulom6trica (76 - 152 mm), com a utilizacao de con-cretos com agregados de Dmax = 100 mm ( com britasde 19 , 38 e 100 mm), proporciona uma expressivaeconomia durante a construgAo da obra , na otimizagboe reducao das instalacoes de britagem , al6m de mini-mizar o desgaste dos equipamentos de mistura e aden-samento do concreto".Diante desta tendgncia, a HIDROSERVICE , respon-savel pelo controle da qualidade da execucao dasestruturas , propps e a CHESF, proprietaria e fiscal, e aPROMON , responsavel pelo Projeto concordaram como desenvolvimento de estudo comparativo de concretoscom agregados de distintas dimensoes maximas, demodo a subsidiar a decisao quanto as classes granulo-m6tricas a adotar.

Com os materiais a empregar na execucao dos con-cretos de Xing6 , realizaram -se as dosagens e asmoldagens do corpos de prova no Laborat6rio da

352 XX Sominario Nacional do Grande* Barragens

Page 3: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

HIDROSERVICE , em Sao Paulo , e os ensaiosmecanicos no Laboratdrio de Materials de ConstrugaoCivil da FATEC - Faculdade de Tecnologia de SaoPaulo.

2. PROGRAM DO ESTUDO

0 estudo comparativo de concretos com agregados dedistintas dimens3es maximas abrangeu dois grupos, asaber:

a) concretos com agregados do dimensoes maximasde 100 , 127 a 152 mm;

b) concretos com agregados de dimensoes mbximasde 64 e 76 mm.

Para os concretos do agregado de uma mesmadimensao maxima , prepararam-se 3 tragos em massa,para os quaffs se determinaram:

• no concreto fresco

massa especifica a teor de ar nos concretos in-tegral e peneirado (NBR - 9833);

Indice do consistancia do concreto peneirado,polo abatimento do tronco de cone (NBR - 7223);

• no concreto endurecido

- resistbncia a compressao e a tragao porcompressao diametral , nas idades de 7,28 e90 dias , em corpos de prova moldados com osconcretos integral e peneirado ( NBR - 5738, 5739e 7222);

- m6dulo de deformagao a compressao a coefi-ciente de Poisson , nas idades de 7, 28 a 90 dias,em corpos de prova moldados com os concretosintegral e peneirado (NBR - 5738 e 8522);

- particularmente para os concretos de trago emmassa 1:25, preparados com agregados de 152,127 e 100 mm do dimensao maxima caracteris-tica, e para as concretos de trago em massa 1:18,preparados com agregado de 64 mm dedimensao maxima caracteristica , foram moldadoscorpos de prova prismaticos Para a determinagaoda capacidade de deformagao d tragoo na flexao,corn carregamento lento iniciado , nas idades de7, 28 e 90 dias (moldados segundo a NBR - 5738e ensaiados de acordo com matodo adaptado apartir do ABNT CE - 18.04 . 14.001).

Relativamente a moldagem dos corpos de prova, adap-taram - se as relagoes dimensao maxima doagregado/diametro do molde /altura do molde aminimizagao do consumo de materiais e a utilizagao demoldes cilindricos de papelao rigido comercializados nomercado , conforms se discrimina a seguir:

Considerando as relagOes dimensao basica do corpodo prova (diametro ou aresta)/dimensao maxima do

agregado compreendidas entre 2,63 a 2,97, foram mol-dados , adicionalmente , corpos do prova com relagaoigual a 3, de modo a verificar a eventual necessidadede fator do corregao.

Os materials empregados no estudo foram submetidosa caracterizagao tecnol6gica , conforme se descreve noitem seguinte.

3. MATERIALS EMPREGADOS E SUACARACTERIZACAO

Empregaram - se no estudo os seguintes materiais:

• cimento Portland comum da marca "Atol";

• pozolana de argila calcinada , da marca "Poty";

areia natural do riacho Curituba;

• pedras britadas graniticas, designadas por nQ 1, nQ 2,nQ 3, nQ 3 -A, nQ 4 , n° 4-A e nQ 4-B, respectivamentecom dimensoes maximas nominais de 19 mm,38 mm , 64 mm , 76 mm , 100 mm , 127 mm e152 mm;

• pedrisco granitico;

• aditivo plastificante -retardador da marca "Retard";

• aditivo incorporador de ar da marca "Cemix-Air";

• agua do abastecimento do Laboratbrio daHIDROSERVICE Sao Paulo.

No tbpico referente d verificagao da eventual neces-sidade de fator de corregao dos resultados dos ensaiosmecanicos dos corpos do prova , empregaram-se osseguintes materiais:

• cimento Portland pozolanico da marca " Rio Branco";

• pedra britada granitica da Pedreira Reago, em SaoPaulo;

• areia quartzosa do Rio Paraiba em Sao Paulo.

Constam das tabelas de n° 1 a n° 3 os resultados dacaracterizagao destes materiais.

4. RESULTADOS DO ESTUDO EM CONCRETOS

Constam das tabelas de n° 4 a n° 7 e graficos de nQ 1 anQ 8 as resultados dos ensaios realizados nos concretosintegral e peneirado em malha de 38 mm de abertura.

Cumpre registrar que o estudo abrangendo o grupo doconcretos com agregados de 100 mm, 127 mm e152 mm envolveu os tragos em massa de 1 parts deaglomerante pozolanico para 14, 18 e 25 partes deagregado total al6m do trago 1 : 22 para o concreto com

Dlm sfio Maxi Corpo de Provaen mado Agregado Cilindro Prismatico

(mm) Diametro (mm) Altura (mm)Aresta dda Sego

Comprimento (mm)r

152 400 800 400 1700127 370 740 370 1600

100 280 560 280 130076 220 440 220 1000

64 '90 380 190 900

XX Semina rio Nacionelde Grandes Barragens 353

Page 4: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

agregado do 100 mm do dimensao maxima , de modo apermitir a interpolacao do tragos que atendam aresistencias do dosagem do 9,2 a 17 , 2 MPa aos 90 diasde idade . Para o grupo de concretos com agregados do

64 mm e 76 mm de dimensao maxima, prepararam-seos tragos em massa de 1:10, 1:14 e 1:18, de modo aabranger o intervalo de resistencias A compressao do11,5 a 22 ,4 MPa aos 28 dias de idade , al6m dasresistencias de 17,2 a 18,7 MPa aos 28 dias de idade.

Na composicao do aglomentante pozolanico , empre-garam -se 70% de cimento Portland comum e 30% depozolana , em massa.

Para os concretos com agregados de dimensao maximasuperior a 19 mm , comp3s-so a parcela grauda demodo a atender a expressao de Talbot -Richard e amassa unitaria compactada maxima.

A moldagem dos corpos de prova foi efetuada polom6todo vibrat6rio, nos termos da NBR - 5738.

Para os ensaios A compressao e A tracao por compres-sao diametral , empregou - se maquina eletromecanicade 400 if de capacidade maxima , dotada de escalas do40, 100, 200 a 400 if e de comandos do controle davelocidade de aplicacao da carga.

A determinarao do m6dulo de deformar ao A compres-Sao obedeceu as diretrizes gerais prescritas pola NBR -8522/84, Segundo o piano de carga tipo III. As medig6esforam efetuadas atravOs de rel6gios comparadores deprincipio el6trico para registro das deformag6es lon-gitudinais e transversais dos corpos de prova sobcompressao axial, conforme consta do croqui n2 1.

A leitura "zero" dos aparelhos foi efetuada ap6s instalar-

so a tensao de 5 kgf/cm2 para ajuste da articulacao damaquina de ensaio no corpo de prova. Ap6s a leitura"zero", efetuaram - se oito estagios de carga , sendo cadaum dales correspondente a 10% da resistAncia es-timada Para o respectivo corpo de prova , com base noresultado do ensaio A compressao.

Para a determinacAo da capacidade de alongamento atracao por flexao , com carregamento lento, observa-ram-se as prescricbes do projeto de norma18.04 .14.001 da ABNT, com distancias entre apoios dereacAo indicadas no croqui nQ 2. Para a medida dasdeformag6es especificas , empregaram-se 2extens6metros tipo "sanduiche " na borda tracionada e1 na borda comprimida . 0 piano de carregamento doscorpos do prova foi adotado o modo a dispor -se de 20incrementos , intercalados de 4 dias de idade, at6 aruptura dos corpos de prova.

Constarn da tabola n° 8 os resultados do resistAncia acompressao axial aos 28 dias de idade , em corpos deprova de distintas relacbes dimensao maxima doagregado/diAmetro do molds/altura do molds , com con-cretos de trago em massa 1 : 18, preparados com cimen-to Portland pozolAnico "Rio Branco", pedra britadagranitica "Reago" e areia quartzosa do Rio Paraiba. A

partir destes resultados , consideraram-se dispensAveiscorreq6es nos resultados dos ensaios realizados emcorpos de prova com relacbes diametro do molds/dimensao maxima do agregado compreendidas no in-tervalo de 2,63 a 2,97.

5. ANALISE DOS RESULTADOS

Para a anAlise dos resultados do estudo , calcularam-seos seguintes Indices referentes aos concretos integrale peneirado em malha de 38 mm de abertura, conformeregistrados na tabela nQ 9.

a) rendimento de cada concreto em termos daresistAncia A compressao axial por unidade demassa de aglomerante na idade do 90 dias;

b) relag6es entre a resistAncia A tracao por compres-sao diametral e o m6dulo de deformacao acompressao na idade de 90 dias.

Confrontaram - se, adicionalmente , para o concreto in-tegral , os resultados da capacidade de alongamento Atracao por flexao em carregamento lento iniciado nasidades de 7 , 28 e 90 dias , com as relag6es obtidas noitem k anterior.

Para o grupo de concretos com agregados de dimen-s6es mAximas de 100, 127 e 152 mm, os indicesregistrados na tabela n° 9 indicam:

a) 6 superior o rendimento dos concretos comagregado de 100 mm, comparativamente aos de

127 e 152 mm, sendo de 5% a 28% superior ao de152 mm, respectivamente para concretos de con-sumos de aglomerante variando de 164 a 94 kg/m3;

b) a relacao entre a resistAncia a tragAo por compres-sao diametral e o m6dulo de deformacao na idadede 90 dias jA indica maior capacidade de alon-gamento dos concretos com agregado de 100 mmdo dimensao maxima. Cumpre registrar ter siloconsiderada somente a idade do 90 dias para ocAlculo desta relagao, em virtude do m6dulo de

deformacao referir - se ao da tangents na origem dografico tensao -deformacao;

c) a indicaq&o observada no item anterior 6 ampla-mente confirmada polo resultado da capacidade dealongamento a tracao por flexao (ensaio lento), coma vantagem do concreto com agregado de 100 mmem relacAo aos de maiores dimens3es maximas,particularmente no que respeita as deformacoesinduzidas por awes aut6genas de origemtermohidraulica, proporcionando major protecao afissuracao.

Para o grupo de concretos com agregados de 64 e76 mm, os indices registrados na tabela n° 9 indicam:

a) o rendimento dos concretos com agregado de64 mm 6, em media , 14% superior aos de 76 mmcom valores no intervalo compreendido entre11,7% e 17,3% para os concretos de consumos de

aglomerante variando de 218 a 124 kg/m3;

b) a relacao entre a resistancia a tracao porcompressao diametral e o m6dulo de deformacaona idade de 90 dias , tamb6m indica majorcapacidade de alongamento dos concretos comagregado de 64 mm do dimensao maxima;

c) a indicadao observada no item anterior , tamb6m 6amplamente confirmada polo resultado dacapacidade do alongamento a tracao por flexao(ensaio lento) com a vantagem do concreto comagregado de 64 mm em relagao ao de 76 mm dedimensao maxima;

XX Semini rio Nacionel de Grandes Barragens

Page 5: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

d) cumpre destacar quo a analise dos resultadosbaseou-se inteiramente nos resultados obtidos dosconcretos integrals . Caso esta analise se fizesseatravas dos dados experimentais oriundos dos en-saios em concreto peneirado , ter-se - iam distorcidosobremaneira as conclusoes finais do presente es-

tudo.

Nao obstante , os resultados em concreto peneiradoprestam -se a correlacoes com o concreto integralsubsidiando o seu controle da qualidade.

6 CONCLUSOES

Os estudos experimentais para otimizacao dadimensaomaxima do agregado graido para os concretos daUsina Hidrelatrica de Xingb vieram confirmar umatendencia apontada em recentes investi9a96es levadasa efeito para outras obras , conforme mencionado noitem 1 deste trabalho - Introducao e Antecedentes.De fato , os resultados evidenciaram vantagens queelegem os diAmetros maximos de 64 mm e 100 mmquando confrontados, de um lado, com 76 mm e, deoutro, com 127 mm a 152 mm. Em sintese, taisvantagens traduzem-se em:a) major rendimento ( relacao entre resistancia a com-

pressao axial por unidade de massa deaglomerante ), significando menor consumo deaglomerante para uma mesma classe deresistancias;

b) menores mbdulos de deformacao , acarretandomajor ductilidade do concreto, tornando-o mais aptoa absorcao das deformacaes impostas;

c) major capacidade de alongamento , conformeevidenciaram os ensaios com carregamento lento,

garantindo major seguranga a fissuracao por awesautbgenas de natureza termohidraulica.

De resto, os estudos experimentais dotaram a obra deXingb de parametros capazes de subsidiar asatividades de Controle da Qualidade da Construcao,

bem como baljzar a interpretacao continuadado desem-

penho das estruturas levadas a efeito pelas equipes daCHESF, PROMON e HIDROSERVICE.

7 AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem a CHESF - Companhia HidroEletrica do Sao Francisco, A Promon Engenharia Ltda.e a HIDROSERVICE Engenharia Ltda., respectiva-mente proprietaria e fiscal , projetista e controladora daqualidade pela autorizacao da publicacao deste traba-Iho e ao apoio a incentivo na sua elaboraco.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

1. BUREAU OF RECLAMATION " ConcreteManual ", U.S. Department of the InteriorBureau of Reclamation , 8th Edition, 1975.

2. AMARAL FILHO, EPAMINONDAS M. "Bar-ragens de Concreto - Construt ao", Sao Paulo,marco de 1981.

3. HIDROSERVICE " Relat6rio Final deApresentacao do Projeto Basico da UsinaHidrel6trica de Taquarugu ", Sao Paulo,

fevereiro de 1979.

4. HIDROSERVICE "Relatbrio do Projeto Basicodo Aproveitamento Hidrelatrico de Garabi", SaoPaulo , maio de 1988.

XX Seminario Nacional do Grandes Barragens 355

Page 6: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

i

TABELA N° 1 - Garacterizacao do Gimento Portland"Atop" Empregado no Estudo Comparativode ConcretosPreparados com Agregados de Distintas DimensoesMaximas Caracteristicas

DISCRIMINAtAO RESULTADO

Ensaios em P6

• Finura na peneiran° 200 (0,075 mm) ....... 2,76%

Massa especifica ... ... . . 3.100 kg/m3

- Area especifica Blaine ..... 313,3 m2/kg

- An6lise quimica

Perda ao fogo ........... 4,16%

Di6xido de silicio total (Si02) . . . 22,50%

bxido de aluminio (AI203) ..... 3,91%

bxido de ferro (Fe203) ...... 1,75%

bxido de calcio total (CaO) . . . . 66,84%

bxido de magn6sio (MgO) . . . . 0,74%

Anidrido sulfUrico (SO3) ...... 1,34%

Oxido de s6dio (Na2O) ...... 0,07%

bxido de potassio (K20) . .. .. 0,45%

Residuo insolOvel ......... 1,40%

bxido de c6lcio Iivre (CaO) . . . . 2,28%

Equivalente alcalino em Na2O . . 0,36%

Ensaios em Pasta de Consistencia Normal

- Agua para a preparadoo da pasta 26,9%

- Tempo de inicio de pega . . . . 175 min.

Ensaio em Argamassa Normal

Resistencia a compressao nas idades de:

3 dias . . . . . . . . . . . . . . . 25,1 MPa

7 dias . . . . . . . . . . . . . . . 30,1 MPa

28 digs . . . . . . . . . . . . . . 41,7 MPa

TABELA N2 2 • Caracterizacao da Pozolana "Poty"Empregada no Estudo Comparativo de ConcretosPreparados com Agregados de Distintas DimensoesMaximas Caracteristicas

DISCRIMINACAO RESULTADO

Ensaios em P6

• Massa especifica ......... 2.660 kg/m3Area especifica Blaine ...... 1111,9 m2/kg

- Analise quimica

Perda ao fogo ........... 8,47%Di6xido de silicio (Si02) ...... 49,70%

Oxido de aluminio (A1203) ..... 15,42%Oxido do ferro (Fe203) ..... .. 5,20%6xido de magn6sio (MgO) . . . .. 3,54%

Anidrido sulf6rico (S03) ...... 1,43%

S,02 + A1203 + Fe203 .... ... 70,32%

A1203 + Fe203 . . .. .... . .. 20,62%

Umidade da amostra ....... 0,23%

Ensaio em Argamassa

Reatividade com AlcalisReducao da expansao . .. . . . . 80,42%

Expansao da argarnassa ...... 0,028%

indices de atividade pozolanica

Agua requerida(% em relacao a de controle) . .. 107,88%

Com cimento(% em relacao a de controle) . . . 82,61%

Com cal . . . . . . . . . . . . . . 10,4 MPa

356 XX SeminBrio Nacional de Grandes Barragens

Page 7: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - I

I O U I A n M IU .1

I I Ov I I N'unn14

I I V q I o I•L I

-------------------------------- ^---(Ny

I•N 1 V n I

1 X 44 1 TI 88888888088888888 . INA °1II

III ^I M M .I II .I .I .I d.1 r1 X1.1 X111 w 11 P.I I Z1!

0dZ N

I 1 • !I .t

N

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - I

CC0

O cn0 Qw

Irw

I- HQ 0Cr

0 Cn0 QO '20 x

W O)W w

Z (1)

U) ZOw0 m

Q QQ p Q•, I V 0 0 3 000000 00 0 00 0 cocoa o 0 0 0

I p V I ...1...4 .......1...0. A./...... .4

I Z f 1 t` IN

0 1 O a

11 CI F n 1V I A LL I e^ 0 0o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 • O 0 0• I . L I .0000000000000000 P. 0L I . V I .. A .. .. .4 .. .4 .4 .4 .r .. .. ^.

C I a n I N

♦ I w•. fn

. € I ., ►°.: X88588888888 • 1I V M M A A M ..

A 1

9M 00 :800000000 I: N

.4 30000000 nA .4 .. ...4 .. ..

.1

ti

N

p p p p e"^•:888o008 IO

N M .. N M N M

N

1 ^ i

V XM naL n '

10 # Y N[ w

••C

I88 coo 0 v V I

.4 5 4 aMn•rN10A^^

M IIAAN8to-1 N1 {AMM0110•N0000 C V . 1

S ^a 0 a a Ito a 1 8 I

I I 1 rc I

I I a • N

N

0 O. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 O P. O 0400000000000000000 0 N

.. .. M ... ... ..... 0

.4 rU I N

kIS

XX SeminArio Nacional de Grandes Barragens 357

Page 8: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 4 - COMPOSIcAO DOS CONCRETOS COM AGREGADOS DE DIMENSOES MAXIMAS DE 100 MM,127 MM E 152 MM E RESULTADOS DOS ENSAIOS NOS CONCRETOS INTEGRALS

Concreto Integral coo Agregado:de Disensao MaximaCaracteristica 0 (me):

1Discr iminacao

100 127

--------------------------------------' --------------------------- -------------------- -- -----------------

!. Colposlcao e1 Massa do Concreto i 1 I I- lraco unitario i :m (kg)1 i:i4 : 1:18 I 1:22 i:25 1:14 1:18 1:25: 1:14 1:18 1 1:25- Ciaento "Atol" (kg)1 0 , 10 : 0,10 : 0,70 0 , 70 0,10 0,70 0 , 70 0,70 0,70 0,70- Pozolana "Poty" (kg ) 1 0,30 0 , 30 0,30 0,30 0 , 30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30

Areia natural ( kg): 2,80 3 ,16 4,72 5,44 2,80 3,76 5,44 ; 2,80 3,76 5,44- Pedrisco (kg): 0,70 0,94 1,18 1,36 0,70 0,94 1,36 0,70 0 ,94 1,36- Pedra britada : 4,8 a 19 me ( k g ) 1 2,10 2,67 1 3,22 : 3 , 6 4 1,58 : 2,00 : 2,73 1,58 2,00 2,73

19 a 38 so (kg): 2,10 2 ,67 13,22: 3,64 : 2,10 : 2,66 3, 64 1,58 2,00: 2,13r r38 a 64 as (kg)! 3,1,, 4,00 4,83 5,46 - - - - - -

38 a 76 me ( k g ) , - : - , - : - : 2,63 : 3,32 : 4,55: 3,15: 3,99: 5,4664 a 100 is (k0 1 3,15 4,00 4,83 1 5,46 - 1 - 1 - , - 1 - 1 -76 a 127 an (kg): - 1 - , - - : 4,19 5,32: 7,28 : - 1 - : -76 a 152 an (kg)1 - , - : - - : - : - 1 - , 4,19 : 5,31 : 7,28

- Aqua ( kg): 0,640 : 0,8101 0 , 980: i,ti0 : 0,645: 0,820 : 1,1181 0 ,655: 0,830 1 1,135:- Aditivo vlastificante ( kg)1 0,003 ; 0,0031 0 , 9031 0 , 003; 0,003 ; 0,003; 0 , 0031 0,0031 0 , 0031 0,003;- Aditivo incorporador de ar ( kg): 0,001: 0,001: 0 , 001: 0,001: 0,001: 0 , 001: 0,0011 0,001: 0 , 001: 0,001:

:. Massa Especifica (kg/13):

- Teorica : 2.588: 2.583: 2.583: 2.581: 2.587: 2.5831 2. 5801 2.584: 2.581: 2.577:Experimental 2.512. 2.520, 2.540 . 2. 566: 2.572. 2.539; L.576: 2.559. 9.536: 2.540:

Consumo de Agloaerante (k03): 11165; 130; 1081 95; 165: 130; 951 1651 1301 951- Teorico

- Experimental : 164: 127: 106: 951 164: 1281 95: 165: 1281 941

Resistencia Media a Com pressaoI I

Axial ( MPa) nas ldades de: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

- 7 dial , 13,4 10 ,3: 5,8 : 5,5 1 11,5: 8,4 5,0 1 12,0: 7,1 1 4,3

- 28 dial : 19,5 : 12,0: 8,4 : 8,0 : 16,0 1 11,9: 7,6 : 18,5: 11,0 6,8 1

- 90 dias 1 23 ,9 115,1 1 10, 8 : 10,0 : 20,3 : 16, 0 9,0 ' 23 ,0: 13,0 7,71 1 1 1 1 1 1 1 1

1. Resistencia Media a Tracao por Coo - ,1 1 1 1 , 1 '

pressao Diametral (MPa) nas Idades deg '- 7 dial : 1,52: 1,181 0,72: 0,62: 1,281 0,96 : 0,60: 1,56: 0,95: 0,481

- 28 dial : 2,09: 1,331 1,08 1 1,06: 1,95: 1,33: 0,90 1 2,41: 1,71: 1,17:- 90 dias ' 2,241 1,80: 1,56: 1,37: 2,25: 1,70: 1,15: 2,51: 1,831 1,22:

1 I I 1 1

Modulo de Oefor.acao Medio, na 1 I 11 11, , 1 1 1 I I ' 1 1

Origeu do Diagraia Tensao-Deforoacao ' 1 1 I 1 1 1 I I

(6Pa ), nas ldades de: 1- 7 dias : 23,8 1 19,4 14,7: 12,5 25,6 1 22,8 1 14,3 : 26,7 1 26,5 : 14,8

- 28 dial : 25,7 1 2 1 , 7 : 17,9: 16,5 : 28,4 : 24,9: 20,3: 36,2: 31,9 : 22,4 I- 90 dias : 32,1 1 23,4: 20,3: 18,7 : 36,7 : 27,8 1 27,0 1 38 ,9 ' 36,3 1 31,9 1' I 1 1 1 I , I1. Coeficiente de Poisson nas Idades de

1l ' ' i I I I

- 7 dias I 0,33: 0 , 33: 0,32 : 0,33: 0 ,31: 0,35: 0,34: 0 ,34: 0,321 0,321

- 28 dias - 0,24: 0 ,32: 0,28: 0,34: 0 ,29: 0,331 0,281 6 , 29: 0,30: 0,33:

- 90 dias 0,34: 0 ,33: 0,32 : 0,33: 0 ,321 0,35: 0,33: 0 ,321 6,35: 6,32:

:. Capacidade de Alongasento ( i11 ' 1 1 1 1 1 1 1 '

(Carrega.ento Lento ) nas Idades de: ' : 1 1 1 1 1 I I

- 7 dias 1 : - I - 1 1381 - : - : 123' - I - 1 1061- 28 that I - ' - 1 - I 165: : - I 1031 - : - : 89:

- 90 dias ' - , - : - , 89: - I - 1 50: - ' - 1 46:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Observagao : A capacidade do alongamento loi determinada somente no trago 1:25.

358 XX Seminario Nacional de Grandes Barragens

Page 9: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 5 - COMPOSIcAO DOS CONCRETOS COM AGREGADOS DE DIMENSOES MAXIMAS DE 64 MM E76 MM E RESULTADOS DOS ENSAIOS NOS CONCRETOS INTEGRALS

Concreto Integral con Agregadol

de Disensao Maxima

Caracteristica 0 (so):

64 76

1 Discririnacao' - ' - --------------- ----- - ----------

Co.posicao em Kassa do Concreto : 1 1

- Traco unitario i:m (kg); 1:10 1:14 1:18 1 1:10 1 1:14 1 1:18

- Cirento "Atol" (kg)1 0 , 70 1 0,70 1 0,70 1 0 , 70 1 0,70 1 0,76 1- Pozolana "Pots" (kg)1 0,30 0,30 0,30 1 6,30 1 8,30 0,39- Areia natural (kg)1 2,54 : 3,76 1 4,98 1 2 ,54 : 3,16: 4,98

- Pedrisco ( kg)1 0,64 10,94 11,24 0,64 1 0,94 1 1,24Pedra britada : 4,8 a R as (kg ): 2,65 2,19 ; 3,53 1 1,36 1 i,86 ; 2,36

19 a 38 to ( k01 1,36 1 1,86 1 2,36 2,05 1 2,79 3,5338 a 64 me (kg)1 3,41 4,65 1 5,89 - 1 - 1 - 138 a 7b .. (kg): - : - 1 - : 3,41: 4 , 65 : 5,89

- Aqua ( kg): 0,5701 0,790 1 1,000; 0 ,573; 0,782; 0,989:- Aditivo plastificante ( kg): 0,003; 0,003 ; 0,003: 0,0031 0,003; 0,003:- Aditivo incorporador de ar ( kg)1 0 , 001: 0,001: 0,001: 0 , 001; 0,001: 0,001:Massa Especifica ( kg/3): :Teorica ; 2.550: 2.541: 2.5371 2.548: 2.542: 2.540:

- Experimental : 2.518: 2.5051 2.4971 2.511: 2.503; 2.470:Consu.o de Agloverante ( kg h3 ):

- Teorico ; 2210: 161: 127: 220: 161; 127:- Experimental 218: 159; 1?5: 218; 159: 124:

1. Resistencia Media a Co.pressaoAxial (MPa ) nat Hades de:- 1 dias ; 13,7 , 7,7 , 6,1 1 13,61 6,3: 4,7 1- 28 that : 21,6 : 13,0 : 8,8 : 20 ,2: 11,41 6,6 :- 90 dies ; 25 ,5 15,1 ; 10,8: 22,5: 12,9: 9,5kesistencia Media a Tracao por Coo- : 1 ; ; 1 1 1pressao Diametral ( MPa) nas Hades de:

- 7 dias ; 1,50; 1,171 0,841 1,501 0,88; 0,61 :- 28 dias ; 2,60 : 1,64: 1,33 : 1,97: 1,47: 0,92 :

- 90 dias 1 2,981 2,08: 1,55 ; 2,96: 1,93: 1,58Modulo de Deformacao Medio , naDriges do Diagrams Tensao-Deforeacao :(GPs) nas Idades de: 1 1 1 : ; : 1

- 7 dias 1 23,4: 17,4 : 15,1: 25,6: 21,2: 18,6- 28 dias ; 2 6 , 8 : 19,6 : 1 6 , 5 : 34,9: 24,4: 19,9 :- 90 dias ; 29,3 1 21,7: 19,7 38,7; 21,6: 22,2 1

:. Coeficiente de Poisson nas Idades de; 1- 7 dias ; 0,231 0,28; 0 ,35: 0,30: 0,26: 0,28:- 28 dias ; 0,31: 0,32: 0,35: 0 ,321 0,33: 0,26:- 90 dia : 1 0,281 0 ,271 0,35: 0,331 0,291 0,35:

:. Capacidade de Alongamento (10 ) 1 : 1(Carrega.ento Lento) nas Idades de:- 7 dias- 28 dias ; - 1 - : 153: - : - 1 - :

: - 90 dias : - : - , 99: - : - 1 - 1, 1 , 1 1 1 1

Observaqfio : A capacidade do alongamento foi determinada somente no trago 1:18.do concreto com agregado de 64 mm de dimensao maxima.

XX Seminirio National de Grendes Barragens 359

Page 10: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 6 - COMPOSIQAO DOS CONCRETOS INTEGRALS COM AGREGADOS DE DIMENSOES MAXIMASDE 100 MM, 127 MM E 152 MM E RESULTADOS DOS ENSAIOS NOS CONCRETOS

PENEIRADOS EM MALHA DE 38 MM DE ABERTURA

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1Discri.inacao

Concreto coo Agregado delUisensao Maxima

Caracteristica 0 (am),'100 127

1 1,

152

--------------------------------------; --------------------------- ---- ---------------- ; --------------------1Cooposicao es Ma ssa do Concreto i i 1 i i 1 i

- Traco unitario i:m (kg): 1:14 1 1:18 1 1:22 1:25 1 1:14 1 1118 1:25 1:14 1 1:18 1:25- Ciaento "Atol" ( kg)1 0,70 0,70 0 , 70 0,70 1 0,70 1 0,70 0,70 0,70 0 , 70 0,70

Pozolana "Poty" (kg ) : 0,30 0 , 30 1 0,30 0,30 0 , 30 0,30 0,30 0 , 30 0,30 0,30- Areia natural ( kg) : 2,80 3,76 1 4,72 5,44 2,80 3 , 76 5t,, 44 1 2 r 80 , 3 , 76 1 5, 44- Pedrisco ( k g ) 1 0,70 : 0,94 : 1,18 1 1,36 1 0,70 1 0,94 1 1,36 1 0,70 1 0 , 94 1 1,36 1- Pedra britada : 4,8 a 19 me ( k g ) 1 2,10: 2,67 : 3,22 1 3 ,64 1,58 1 2,00 : 2,73: 1,58 1 2,00: 2,73

0 a 38 so (kg): 2,10 : 2,67 1 3,22 1 3,64 1 2,18 1 2,66 1 3,64 1 1,58 1 2,00 1 2,73 138 a 64 so ( k 9) : 3,15 1 4,00: 4 ,83 1 5,46 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 -38 a 76 as (kg), - , - 1 - 1 - , 2,63 1 3,32 1 4,55 : 3,15 1 3,99 1 5,4664 a 180 is (k9): 3,15 1 4 , 08 1 4,83 1 5,46 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 176 a 127 so (kg): - : - : - 1 - 1 4,19: 5 ,32: 7,28 1 - 1 - 1 - :

76 a 152 as (kg)' - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 4,19 1 5,31 : 7,28- Aqua (k0 1 0,6401 0,8101 0 , 9801 i,ii01 0,6451 0,8261 i,ii81 0,6551 8,830: 1,1351

- Aditivo plastificante ( kg): 8,0831 0,6031 0,8031 8,0031 0,803: 0,0031 0,0031 0,003: 0,0031 0,003:

- Aditivo incorporador de ar ( kg)1 8,8811 8,oei: 8 , 8811 8,881: 6,6811 0,001: 0,001: 8,0811 8,081: 8,001:Teor de Ar lncorporado (Z) 2,3 2,5 : 2,8 : 2,5 : 2,3 : 2,0 1 2,5 : 3,5 I 2,8 : 3,0

Abatioento no Tronco de Cone (n)1 20 26 1 28 1 20 15 1 20 : 15 30 20 1 15 :

kesistencia Media a Coapressao

Axial (MPa) nas Idades de :- 7 Bias , i3,7 1 1e,6 5,4 4,4 1 14,3 1 8,3 3,6 1 16, 0 1 10,8 1 5,2- 28 dial : 21,8 15,4 : 1 0 , 7 : 9,1 1 2 1 , 6 : 1 4 , 0 : 9,4 : 25,3 : 17,1: 9,6 :- 90 dial 1 28,8 : 17,2 : 14,5 : i0,i 26,9 : 17,8 1 9,0 : 30 ,8 : 20,2 : 12,6Resistencia Media a Tracao por Co.-pressao Diasetral( MPa) nas Idades de:- 7 digs : 1,15: 1,40 : 0.,73: 6,63: 1,74 : 1,15 1' 6,49: 1,89 : 1,38 1 0,77 1- 28 dial 1 2,71 : 2,09 1 1,27 1 1,16 2,65 1 1,99 1 1,12 1 2,87 , 2,25 1,55- 90 dias 1 2,86 1 2,26 : 1, 81: i,7B 1 2,90 1 2,16 1 1,37 3,30 1 2,61 : 1,78

1. Modulo de Defor.acao Medio, na,, 1 1

Origen do Diagraia Tensao-Oeforeacao , ,(GPa), nas Idades de: , ,

- 7 dial : 1 1 , 2 : 9,5 : 9,4 : 8,5 1 10,7: 8,8 1 8 ,0 : 9,5 1 8,5 1 6,9

- 28 digs : 13,9: 10 , 9: 10,6 : 19 , 1 1 12,6: 10 ,6: 9,3 : 11 , 6: 10,2 1 8,0

- 90 dial : 16,7 1 12,9 : 12,4: 12, 0: 15,0: 13 , 0 1 11,2 1 13 ,8: 12,2 1 10,5 :

Coeficiente de Poisson nas Idades de,1 - 7 digs 1 0,30: 0 , 36: 0,33: 6,33: 0 , 32: 0,27: 0,291 0,35: 0 , 34: 0,33:

: - 28 dias 1 0,33: 0 , 34: 0,33: 0,31: 0,34 : 0,32: 0 , 31: 0,34 : 0,34: 0,33:

1 - 90 dial 0,311 0 , 33: 0,30 : 0,27: 0 , 33: 0,33 : 0,34: 0,32: 0,32: 0,32:

-----------------------------------------------------------------------=--------------------------------------

360 XX Seminario National de Grandes Barragens

Page 11: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 7 - COMPOSIcAO DOS CONCRETOS INTEGRALS COM AGREGADOS DE DIMENSOES MAXIMASDE 64 MM E 76 MM E RESULTADOS DOS ENSAIOS NOS CONCRETOS

PENEIRADOS EM MALHA DE 38 MM DE ABERTURA

----------------------------------------------------------------- - - - ---------- ---

Concreto coy Agregado delDi.ensao Maxi.a 64 76Caracteristica 1 (n)l

1Discri.inacao------------------------------------ l -----------------------; --------------

1. Co posicao em Kassa do Concreto I : I 1 l

- lraco unitario 1:• (kg): 1:9 1:14 1 MB : OR 1 1:14 1:18 1- Ci.ento "Atol" (kg): 8,70 1,71 1 1 ,71 6,71 1 1,70 4,71- Pozolana "Pots" (kg)l 4,31 0,30 1 1 , 30 1 1,3E 1 1,31 1 0,30- Areia natural (kg)1 2,54 3,76 1 4,98 1 2,54 1 3,76 : 4,98 1- Pedrisco (kg): 1,64 : 1,94 1 1,24 1,64: 1 ,94 1 1,24- Pedra britada l 4,8 a 19 n (kg)'. 2,15 2,79 I 3,53: t,36 : 1,86 I 2,36 :

19 a 38 n (kg)I 1,36 1,86 2,36 1 2,15 1 2,79 1 3,5338 a 64 m (kg),' 3,41 4,65 I 5,89 1 - 1 - : -38 a 76 as (kg): - - : 3,41 I 4,65 1 5,89

Agua ( kg): 1,5111 1,791: 1,11111 4,573: 1,7821 1,989:- Aditivo pla:tificante ( kg): 1,0131 1,113 1 1,1131 1,1431 4,113 : 4,113:- Aditivo incorporador de ar ( kg): 1,1111 1,111: o,Mi: 1 ,111: I,Ni: •,eonTeor de Ar Incorporado ( 1) : 2,1 2,8 : 2,1 I 2,4 1 2,6 I 2,1 1Abatimento no Tronco de Cone (s.): 21 21 : 15 : 21 : 21 1 21 1

:. kesistencia Media a Co.pressao ,Axial ( MPa) nas Idades de: I , I ,

I - 7 dia. : 21,9 I 9,1 I 5,6 I 16,1 1 8 ,8 1 4,5 I- 28 dies 31,9 1 15,4 I 8,5 I 25,4 I 15,4 I 8,4 I- 91 dial I 35,4 18,1 I 11,7 I 28,9 I 19,8: i1,i IResistencia Media a Tracao por Co.-I. I

pre..ao Dia.etral ( MPa) nas )dades del I I I I IY dies 1 2,58 : 1,29 1 1,71 1 1,94 1 1,18 1 1,57:

- 28 dia. : 2,94 : 2,17 1 1,36 2,65 1 2,11 1 1,19:- 91 dial 3,64 : 2,51 1 1 ,75 1 3,11 2,47 1 1,75:

I. Modulo de Defor.acao Medio, naOrigem do Diagra.a Tensao-Defonacao: 1 : : 1

,

1 ((iPa), nas Hades de: : I t I I- 7 dies 15,4: 14,3 1 12,6: 14,8 1 13,6 1 12,6- 28 dia: 17,9 I 16,5 1 14,6 17,1 15,1 12,691 dias : 21,5 1 19,6 1 16,6: 21,11 18,4 14,8 1

Coeficiente de Poison nas idades del I- 7 dies : 0,29: 1,281 1,281 1,341 1,32: 0,32:- 28 diet 0,251 1,291 1,291 1,32: 1,29: 1,29;- 90 dias : 1,291 1,33: 1,311 0,341 1,351 1,321I I , I I I ,

1 1 1 1 1

, 1 I 1 1 1 , .

---------------------------------------------------------------------------------------

XX Semin4rio Nacional de Grandes Barraaans 361

Page 12: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 8 - RESULTADOS DOS ENSAIOS DE RESISTNCIA A COMPRESSAO AXIAL AOS 28 DIAS DEIDADE EM CORPOS DE PROVA DE DISTINTAS RELACOES DIMENSAO MAXIMA DO

AGREGADO/DIAMETRO DO MOLDE/ALTURA DO MOLDE

Concreto com Agregadolde D i menu>ao Ma>: i ma I I

Car act eristica (mm) I 127 I 152 II I I

1Qiau-blinds.'lQ---------------------I-------------I-------------I_I I 1

ComposiGao em Massa do Concreto II I

Traco unitario ismI - Cimento "Rio Branco" (kg)I

- Areia do Rio Paraiba (kg)IBr ita "Reago " 4,8 a J.9 mm (kg),'Brita "Reago" 19 a 38 mm (kg):

Br it a "Reago " 38 a 76 mm (kg)I

- Brita "Reago" 76 a 127 mm (kg):Brita "Reago " 76 a 152 mm (kg),'

- ^gl.>ta (kg):- Aditivo pl as t ificante -retardador (kg)

- Aditivo inr_orporador dear (kg) I

I II. Abatimento no Tronco de Cone

I I

I I1:18 I 1:18 Ii,00 I i,00 I4,70 I 4,70 I2,00 I 2,00 I2,66 : ?,00 I

3,33 I 3,99 I5,31 I - I

5,31

0,966 I 0,967 I

0,003 I0,003

0,0010,00i :

I I

(no c:oncreto peneirado) ( mm): 15I

1

I I

I. Res i st i.^nc i s Media a Colnpressao IAxial na Idade de 28 dins (MPa)em Corpos de Prova com Diametro(0) a Altura (H)

0 37 cm e H 74 cm0 40 cm e H 80 cm0 45 cm e H 90 cm

Desvio Padr • ao da Resistencia aCompressao ( MPa) Determinada

I em Corpos de Prova comDiametro (0) e Altura (H)

1 0 37 cm e H 74 cm0 40 cm e H 80 cm0 45 cm e H 90 cm

7,47,7,4

20

7,47,2

0,370,370,29

0,270,28

i------ -------------------------i-------------------- ------i

Obs: (1 ) 0 teste estatistico de comparagao das medias , evidenciou n3o haver dilerengas entre as m6dias ao n/vel de

significancia de 5%.

(2) A areia do rio Paraiba apresentou modulo de finura igual a 2,31 e a composigio granulom6trica da brita Reago

foi composta com base no de Xing6.

362 XX Seminario Nacional de Grandes Barragens

Page 13: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

TABELA 8 (cont .) - RESULTADOS DOS ENSAIOS DE RESISTENCIA A COMPRESSAO AXIAL AOS28 DIAS DE IDADE EM CORPOS DE PROVA DE DISTINTAS RELACOES DIMENSAO

MAXIMA DO AGREGADO/DIAMETRO DO MOLDE/ALTURA DO MOLDE

._.._.._._.__-__------------------ ------------- ---..-_________.'.C o com !

de Dimensao Maxima I

Caracteristica (mm)! 64 76I I I ID! iwiu^ Q _--______________ ^__-______

:. Composicao em Massa do Concreto I II I I

-° Traco unitario i :m i:i8 i:i8

Cimento "Rio Branco" (kg). 1,00 1,00- Areia do Rio Paraiba (kg): 6,22 6,22- Brita "Reago" 4,8 a 19 mm (kg ) I 3,53 1 2,36

Brita "Reago" 19 a 38 mm (kg): 2,36 3,53

Brita "Reago " 38 a 64 mm (kg ) I 5,89 1 -•Brita "Reago" 38 a 76 mm (kg): -- 5,89

- 6gua (kg): 1,21 1,21- Aditivo plastificante - :

retardador (kg): 0,003 : 0,003Aditivo incorporador dear (kg ): 0,001 I 0,001 :

:. Abatimento no Tronco de Cone(no concreto peneirado) (mm): 15

:. Resistencia Media a CompressaoAxial na Idade de 28 dias (MPa) :em Corpos de Prova com Diametro

1 (0) e Altura (H)

: 0 1? cm e H 38 cm1 0 25 cm e H 50 cm

0 23 cm e H 46 cm

Desvio Padrro da Resistencia a: Compressao ( MPa) Determinada: em Corpos de Prova com

Diametro (0) e Altura (H)

0 19 cm e H 38 cm1 0 25 cm e H 50 cm

0 23 cm e H 46- cm

! 4,14,1

15

0,410,32 0,31

0,10

Obs: (1) 0 taste estatistico de comparagao das medias , evidenciou nao haver dilerengas entre as madias ao nlvel designificancia de 5%.

(2) A areia do rio Paraiba apresentou m6dulo de finura igual a 2,31 a a composigao granulomatrica da brita Reagofoi composta com base na de Xingb.

XX SeminA rio National de Grandes Barragens 363

Page 14: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

U)

I 1 h p.i-- I 1 ^ I h ^U 1 w m m y CO•• r I i^ wQ 1 I ..r 1 ,...s.crQ 11 --0coi ciV) i ►^ =^ ^' n rM I I IQ •^ ! t9 m w

I w I .1 „y

..+ ,^ ^p ^^ I

---------------------w

00 I I I co CD1 m m O- V7 c If) 0I w m^ r.,® ,O Yy O-

Z I V7

1 r 1 n .r,+ I O-.. 1 Id •"1 0• co

w ..a m .'4

^ Z i I ¢ .-.., CV O. I

^ ^ m a1 w

- -- -- -- -- -- -- -- - -I I guy I m M

I Q rl 1 ~ C•) ^m CO v

m m .y .9

0 I I x II N I co

0 I It) 1 .4Q 1 w I .. I

O 1W I I -- 1 -- -- -- --

I IW IC7 I 1 w 1

Q I I

0 I I I

U)II

is I.^ 1

O I Q 1-- -- -- -- --

C, 1 1 I

QI

I

f^Naq

I oci

co lw I•• I

a I I .l I

1 1 r 1

a- i I IU) M' 1

i-- I I) I

I .. II

Z --I-- -O

U 1m I - i

U)i ..

-- -- -- -- --

1 .r.. (Cl)

-- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --I-c

ii

i ii

5I i u

I ro I . 0Q I L X u I at p

1 owl O .. . I \ .-. ro

O to . - I --A- PS •- isI 0 C ► I x r a

U 1.

u ro Q r

V) I O •- u ) 1 -0 u 0 (Uw I D ro 1 .. c ror 1 1 41 y)

Z nL. ,PJ

1 V u to 1 CI41 * •-

o! I C

40

1-^m

0

pL) =c

c,, co - --.4 ..•I ®'P I I 1.. y-)m® ca

-- - -- -- -- -- -- -- --

...r .mom,

Y7

^^® co

-- - -- -- -- -- -- -^-) p..

_. ..4

m m

IN rp

"" '"m a.

S m

m m

o In

.4 .4.

-- --

s T

-- -- -- -- -- -- ---40

•..~i_

-- -- -- -- -- -- -- -- --

0 0 0ro rd

ro fa ro u

N a ►.

0w 4r ro ro 0 0

. ^ a.A Us

u

(C. 0 O

.. ..C41

•-u

fuu ---

r0

a 4r u 0 C a ro L

g' v oro U C..) rue

f,

In

cvro

0Ru - 4t

" I 1 at cc o. C •O

-- -- -- -- -- -- -- -- -- --

4) O• I I IoM

card ro -.I

m •- - C .- C --.-• -a c ru (U -- 0 0

m •- 6 t7 O A

0 O. 0 0 u .. cw 1,)ra .. 0 c 4, 4, to 'i ^In 4r u u r7 u L ro ro ro

o`- -o O 0 ro c v Co 9a rd C..) :.J 0. O a tt [-J aO ro O ro

C..) r^ I I V Q u C: 1

364 XXSeminBrio Nacional de Grandes Barragens

lmwq I I 1 1 Ilr

Page 15: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

w

D '"

q

0D OD

rWI

a lI

.-

q

t

O

N

I I

Oco

O CT

Qr

0N

(VdW) OVSS3adwo3 'S3a (M) VSSVW W3 ODYal

XX SeminArio Nacional do GrandesBarragens 365

Page 16: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

U F-Z w

41J CCf-. U

Ow Oo[Q Qw Qcc aF-zw

w0awcr-0U

N

0UL

cc0

TM

I

Ir ,

I

1

00'

I

I

O

0Q

a) I

o I Iti

I C

C C 0N

0co

(9W1) OVSSSWWOO 'S3b (va) HSSYW W3 OOVtil

366 XX Seminerio Nacional de Grandes Barragens

Page 17: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

OW

?O

Z w

D) ZO

w OOC QQ ¢w <¢ aHzwU)w

t

^

I^ Y

LLJ

001

a

0 O DI J

I

o COE

^ I

0aD 4

W

T 1

NI T W

q I00

U I p

aN

b Il

NN

NO

N M

(9dv) ovss3 I ioo '93ki (W3) vssvn W3 O3vtil

XX Seminario Nacional de Grandes Barragens 367

Page 18: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

I ^

Y

w

m<

^•0

U

J

4 p

f$2 E

V) I

IO

4 I

--T^w

0

J

<co(M

Wo

0092 1g Uti

C>

N

N Q Nco M

taw) ovss3adwoo •s3m On) vssvn w3 ooVHI

368 XX Seminario Nacional de Grandes Barragens

Page 19: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

wHzccw

0

Qw00

U)z00

w

U)

X

w0(> (1)Q zQ w

00^- wZ ow

w90

0'QU^C7Q ww crcr O

O Q

OU

W Jcc <CL Qm (9O w

z

Qo

z w411 0HU

U zU

Ow U

Qrr

w a

Hzw

NwO0'

r

DID

4 p

I !!

O

Q

^I

I

I

r

a I

OI I

p^O

S►.N

0to O OT

OT

(Hdw) ovss3adwOJ •s3a (v R) vssvw w3 oovku-

OtQ

N

XX SeminBrio Nacional de Grandes Barragens 369

Page 20: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

• w :.W •0,

r 0 ^

0

`0 Ito e

^ Y•

y^y

z•rrw >>

O tY

g

00

x < <u••<rrt < < 0

0

00

1

0 ►

Itoz

H

xw

XX Seminario Nacional de Grandes Barragens370

Page 21: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

XX Seminario Nacional de Grandes Barragens 371

Page 22: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

372 XX Seminario Nacional de Grandes Barragens

Page 23: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO

CROQUI 1 - INSTALAcAO DOS RELOGIOS COMPARADORES PARA ENSAIO DE MODULODE DEFORMAcAO E COEFICIENTE DE P

d

7nM

1,5 a- 0- 1,5 017171-771777

CROQUI 2 - ESQUEMA DE CARREGAMENTO E DISTANCIAS ENTRE APOIOS DEREACAO E DE CARREGAMENTO PARA DETERMINACAO DACAPACIDADE DE ALONGAMENTO A TRAcAO POR FLEXAO

XX Swninirio Nacional de Grandes Barragena 373

Page 24: CONCRETOS DA UHE DE XING6 OTIMIZACAO DA … DA DIMENSAO MAXIMA.pdf · na espocificagao das classes do 100 mm, 64 mm, 38 mm a 19 mm para os agregados dos concretos do Xing6. 1 INTRODUcAO