DOSAGEM EXPERIMENTAL DE CONCRETO BOMBEÁVEL ......Concluiu-se que a dosagem racional do concreto...

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DOSAGEM EXPERIMENTAL DE CONCRETO BOMBEÁVEL E

COMPARATIVO DE DESEMPENHO COM USO DE ADITIVO

SUPERPLASTIFICANTE

ANDREY JORGE DE CASTRO MARQUES

Estudante de Engenharia Civil, Centro Universitário do Norte – Uninorte,

Manaus.

BRUNA BARBOSA MATUTI

RESUMO

Devido à necessidade atual em dosagens de concreto com maior

trabalhabilidade por critérios que atenda: resistência estimada e viabilidade

econômica desenvolveu-se neste trabalho a dosagem experimental de

concreto usinado bombeável de slump a partir de 160 mm, novidade na maioria

das centrais dosadoras de concreto. Foi utilizado como agregado graúdo o

seixo rolado, a brita 1 e areia do leito de rio como agregado miúdo,

encontrados com abundância nos rios amazônicos. Este estudo teve como

objetivo preparar um traço de concreto bombeável com maior adensamento

fazendo a adição de superplastificante que pudesse apresentar característcas

como: facilidade de bombeamento e melhor homogeneidade, fluidez dentro das

fôrmas, para o estado fresco, como tambem atingir durabilidade e resistência à

compressão estimada (fck) de 30 MPa aos 28 dias, no estado endurecido. Os

dados foram coletados na cidade de Manaus, os ensaios e a elaboração da

dosagem foram realizados no laboratório da usina de concreto USEMIX,

seguindo as orientações da ABNT e Associação brasileira de Cimento Portland

(ABCP). O cimento utilizado como matriz foi o Cimento Portland CPI S-40,

disponível em toda região de Manaus e utilizou-se aditivo superplastificante. Os

resultados encontrados indicaram que para chegar na fluidez desejada são

necessários seguir e controlar criteriosamente os parâmetros de dosagem,

como: fator água cimento (a/c), uso do aditivo especificador e densidade do

concreto. Concluiu-se que a dosagem racional do concreto traz benefícios

como diminuição do custo, menos desgaste de equipamentos, ganho de tempo

e produtividade na execução da obra.

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Palavras-chave: dosagem experimental do concreto, concreto bombeável com

maior fluidez, agregados.

ABSTRACTS

Due to the current need in concrete dosages with greater workability by criteria

that meets: estimated strength and economic viability, the experimental dosage

of pumpable slump concrete from 160 mm was developed in this work, novelty

in most of the concrete metering plants . Rolled pebbles, gravel 1 and sand of

the river bed were used as aggregates as small aggregates, found abundantly

in the Amazonian rivers. The objective of this study was to prepare a trace of

pumpable concrete with a higher density by adding superplasticizer that could

present characteristics such as: ease of pumping and better homogeneity,

flowability inside the molds, to the fresh state, as well as to achieve durability

and compressive strength (fck) of 30 MPa at 28 days in the hardened state. The

data were collected in the city of Manaus; the trials and the elaboration of the

dosage were carried out in the laboratory of the USEMIX concrete plant,

following the guidelines of ABNT and the Brazilian Association of Portland

Cement (ABCP). The cement used as matrix was Portland cement CPI S-40,

available in all regions of Manaus and a superplasticizer additive was used. The

results indicated that in order to reach the desired fluidity, it is necessary to

follow and carefully control the dosage parameters, such as: water cement

factor (a / c), use of specifying additive and concrete density. It was concluded

that the rational dosage of concrete brings benefits such as cost reduction, less

equipment wear, time gain and productivity in the execution of the work.

Keywords: experimental dosage of concrete, pumpable concrete with higher

fluidity, aggregates.

1. INTRODUÇÃO

Nos últimos anos, houve uma grande necessidade em aprimorar as

características e desempenho do concreto. Devido à demanda em construções

desde casas às grandes obras e em paralelo a isso as exigências das centrais

dosadoras em elaborar traços com maior qualidade e maior economia.

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As dosagens são feitas a fim de atender critérios estabelecidos em

projetos, criar estruturas mais resistentes a ações temporais e climáticas,

suportar maiores carregamentos, facilitar sua aplicação e transporte entre

outras características que são possíveis de serem alcançadas com o uso de

aditivos e adições. Portanto, para que o traço obtido no estudo da dosagem

seja satisfatório são necessários investimentos em pesquisa e conteúdo

humano com interesse e conhecimentos específicos no campo do concreto

(HELENE e TUTIKIAN, 2012).

Sabendo disto, este trabalho visa atender as necessidades de tais

situações, demonstrando que é necessário o uso de aditivos superplastificantes

para obter um concreto com melhor trabalhabilidade, que alcance resistência

projetada e seja viável economicamente.

2. OBJETIVOS.

Analisar através da variação de dosagem do aditivo superplastificante a

trabalhabilidade e resistência mecânica do concreto de cimento Portland CPI S

40 com idades de 3, 7, 14 e 28 dias.

2.1. Objetivos Específicos

Realizar a caracterização dos agregados que compõe o concreto.

Elaborar um traço de concreto bombeável através do método de

dosagem da ABCP/ACI.

Comparar o desempenho do concreto produzido com seixo e brita 1

variando a dosagem do aditivo superplastificante.

3. FUNDAMENTAÇÕES TEÓRICAS.

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3.1. Desenvolvimentos do Concreto

O concreto é um material da construção civil composto por uma mistura

de cimento, areia, pedras britadas e água, pode-se ainda, se necessário, usar

aditivos e outras adições (NEVILLE, 2013).

O concreto de cimento Portland é o material estrutural e de construção

civil de maior importância na atualidade embora seja o mais recente dos

materiais de construção de estruturas, pode ser considerado como uma das

descobertas mais interessantes da história do desenvolvimento da humanidade

e sua qualidade de vida (HELENE e ANDRADE, 2007).

A mistura dos materiais cimento, agregado miúdo, agregado graúdo e

água, medidos em peso ou em volume, são denominados traço de concreto, e

deve ser dosado para que se obtenha a resistência e características desejadas

(ADÃO E HERMERLY, 2010). Porém os ingredientes de um bom concreto e de

um concreto ruim são exatamente os mesmos, o que muda é apenas a

proporção dos ingredientes da mistura. Um bom concreto é definido pelo seu

desempenho no seu estado endurecido e em seu estado fresco (NEVILLE,

2013).

Segundo Bauer (2013) o concreto fresco desejável é uma mistura de

fácil transporte, lançamento e adensamento, sem segregação e que depois do

endurecimento, se apresenta homogêneo, com o mínimo de vazios, mantendo

a qualidade do concreto no estado endurecido. Já Balbo (2009) afirma que um

concreto fresco é uma mistura em que se almeja trabalhabilidade, evitando a

segregação e exsudação.

Segundo Neville (2013) deve-se dá atenção às propriedades do

concreto fresco como os meios práticos de produção e trabalhabilidade para

que se tenha facilidade no seu lançamento, tornando-se um material

homogêneo no seu estado endurecido.

Trabalhabilidade do concreto é resistência oposta ao movimento da

massa de concreto, por ação da gravidade, é encontrada através da medida da

consistência do concreto fresco, feita com o cone de Abrams (BALBO, 2009).

No entanto, Bauer (2013) trata da trabalhabilidade como um conceito mais

subjetivo do que físico, pois a consistência está relacionada com a mobilidade

da massa e a coesão entre os elementos componentes, tendo em vista a

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uniformidade e a compacidade do concreto e o bom rendimento da execução

para cada forma de uso, que está ligado as formas da peça, e da quantidade

de armaduras, ou seja, um concreto pode ser trabalhável em alguns casos e

em outros não, e também há misturas que não são trabalháveis em nenhum

caso.

Os fatores que alteram a consistência são teor de água/mistura seca

(esse é o fator principal), granulometria e formas dos grãos dos agregados,

fixando o fator água/mistura seca, pode ser usada uma relação agregado

graúdo/miúdo que torna o concreto mais plástico. Os aditivos são muito úteis

em concreto pobres e ásperos, pois a mistura começa a perder água durante a

sua produção e continua perdendo após ser preparada devido a temperatura e

dependendo da exposição do concreto ao sol a água pode evaporar muito

rápido fazendo a mistura enrijecer (BAUER, 2013).

O concreto no estado endurecido é um sólido que a partir da pega, está

em constante evolução, sensível as modificações ambientais, físicas, químicas

e mecânicas, com reações lentas registradas nas suas características ao longo

de sua vida útil (BAUER, 2013). Segundo Chust (2012) as características

principais e de interesse do concreto endurecido são as mecânicas,

destacando-se as resistências à compressão e tração.

4. METODOLOGIA

4.1. Ensaio de Abatimento de Tronco de Cone (Slump Test)

O ensaio de abatimento de tronco de cone (Slump test) mede a

consistência e a fluidez do material, podendo-se ter um controle sobre a

uniformidade, e adensamento do concreto. A principal função deste ensaio é

fornecer uma metodologia simples e convincente para ter ideia do

adensamento do concreto conforme o fornecimento deste material em

betonadas diferente. Desde que, na dosagem, tenha obtido um concreto

trabalhável, a constância do abatimento indicará a uniformidade da

trabalhabilidade (ABNT NBR NM 67, 1998). Este ensaio se consagrou como

principal medida de controle da trabalhabilidade do concreto para a facilidade

de execução, mas o único parâmetro oficial é o abatimento.

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Figura 1: Abatimento do tronco de cone.

Fonte: Autoria própria, (2019).

Segundo (Concresonda, 2000) A consistência do concreto é uma

propriedade característica do concreto “mole” específico a cada tipo de obra e

a determinação desta consistência é obtida através do ensaio de abatimento

(Slump teste).

Figura 2: Verificação da Consistência


4.2. Moldagem do Corpo de Prova

A garantir que o concreto deve apresentar o desempenho estimado e

possua os padrões de resistência solicitados e elasticidade adequados, para

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isso é preciso realizar a retirada de amostras de corpo de prova para testes

sendo regidos pela ABNT NBR 5738 (2016). Conforme a ABNT NBR 12655

(2015) no item 3.39 a amostra do concreto é o volume de concreto coletado do

lote para obter informações, através de realização de ensaios.

Figura 3: Moldagem dos corpos de prova.

Fonte:Autoria própria, (2019).

Durante o procedimento de moldagem, movimenta-se a concha ao

redor da borda do molde, para assegurar uma distribuição homogênea e

simétrica, logo, com a haste em movimento circular, nivelar o concreto antes de

iniciar seu adensamento.

Na ABNT NBR 5738 (2016) diz que, após adensar a última camada é

aconselhável que seja feito o rasamento da superfície de acordo com a borda

do molde, independente do tipo de método utilizado, esse rasamento é feito

com a régua metálica ou uma colher de pedreiro conforme Figura 4.

Figura 4: Rasamento do corpo de prova


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Caso não seja possível realizar a moldagem no local onde os moldes

serão armazenados, os corpos-de-prova são levados até um determinado local

onde permanecerão durante a cura inicial. Durante o manuseio dos corpos-de-

prova, deve-se evitar trepidações, golpes, inclinações e qualquer tipo de

movimento que danifique o concreto ou a superfície superior do corpo-de-

prova.

Esses moldes são coletados nas obras com pelo menos 48 h após

moldados, os corpos-de-prova destinados a um laboratório e são transportados

em caixas rígidas, contendo serragem ou areia molhadas.

A ABNT NBR 5738 (2016) diz que a primeira camada deve ser

atravessada em toda a sua profundidade, uma vez adensada com a haste,

sempre evitando alcançar a base do molde. Os golpes devem ser distribuídos

uniformemente em toda a seção transversal do molde. Cada uma das camadas

seguintes também deve ser adensada em toda sua espessura, fazendo com

que a haste penetre aproximadamente 20 mm na camada anterior.

Se a haste de adensamento criar vazios na massa de concreto, deve-

se bater levemente na face externa do molde, simulando assim a vibração

realizada muitas vezes nas obras, isso deve ser feito para o fechamento dos

poros, para que não haja vazios e influencie na hora do ensaio de rompimentos

dos corpos de prova.

A última camada deve receber uma quantidade excedida de concreto,

de modo a ser adensada completamente, cobrindo todo o volume do molde

possibilitando seu rasamento, eliminando o material em excesso. Isso deve

acontecer, pois de forma alguma é aceito completar o volume da forma com

concreto após o adensamento da última camada.

4.2.1. Capeamentos do Corpo de Prova

Antes de ensaiar os corpos-de-prova, é imprescindível preparar suas

bases, de modo que se tornem superfícies planas e perpendiculares ao eixo

longitudinal do corpo-de-prova conforme Figura 5.

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Figura 5: Corpos de provas capeados.


4.3. Resistências à Compressão

Esse ensaio para a determinação da resistência à ruptura do concreto

geralmente é realizado aos 3, 7 e 28 dias de idade. A ruptura do concreto se dá

quando ele não é mais capaz de suportar a carga que lhe está sendo aplicada,

pois nessa hora ocorre a separação dos materiais componentes do concreto

(CONCRESONDA, 2000).

Conforme ABNT NBR 8953 (2015), os concretos seguem

classificações de acordo com grupos de resistência, grupo I e grupo II,

seguindo padrões de resistência a compressão.

5. MATERIAIS E MÉTODOS

5.1. Classificações do Estudo Realizado

Este trabalho é de caráter descritivo e sua abordagem é quantitativa.

Através de ensaios laboratoriais obteve a caracterização dos materiais

componentes do concreto com o objetivo de elaborar um traço com método da

ABCP/ACI (ABCP, 2017), o qual atendesse a exigência de um fck 30 MPa e

bombeável ou seja, com um slump a partir 160 mm, fazendo utilização de

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aditivo superplastificante em proporções variadas visando analisar a sua

influência no traço. De posse dessas informações, avaliou-se também o

desempenho técnico-econômico.

5.2. Coletas de Dados

Para a determinação do traço experimental do concreto bombeável,

foram determinadas as seguintes matérias-primas.

Cimento Portland CPI S 40;

Areia lavada;

Seixo rolado;

Brita 1;

Água;

Aditivo Superplastificante;

Realizaram-se a partir desses materiais as caracterizações dos

agregados miúdo e graúdo (Granulometria, massa específica aparente e

massa específica real dos agregados). Estes materiais foram caracterizados

dentro da usina, com a utilização de equipamentos disponíveis no laboratório

da central dosadora de concreto seguindo as normas especificas para cada

material. Essas caracterizações foram necessárias para a determinação do

traço pelo método da ABCP/ACI.

5.3. Seleção e Caracterização dos Agregados

5.3.1. Massa específica real do agregado miúdo

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Figura 6: Frasco de Chapman.


Os aparelhos e equipamentos utilizados foram: Frasco de Chapman,

balança com capacidade mínima de 1 kg e resolução de 1 g, e funil de vidro. A

amostra foi coletada utilizando 500 g do material seco para cada determinação,

posteriormente levado a estufa na temperatura entre 105 ºC a 110 ºC.

A massa específica real do agregado miúdo é calculada pela seguinte

expressão:

Onde:

Ms

L Lo

500

L 200

= Massa específica do agregado miúdo expressa em kg/dm³;

Ms = Massa do material seco (500 g);

Lo = Leitura do frasco (200 cm³);

L = Leitura final do frasco.

Tabela 1: Procedimento de cálculo para obtenção da massa específica real do agregado miúdo (areia).

Massa específica real (Frasco de Chapman) - ABNT NBR NM 52 (2009)

Ensaio

Nº

Peso da

Amostra

Seca (g)

(Ms)

Volume de

Água Inicial

(cm3)

(Lo)

Volume de

Água e

Agregado

(cm3)

(L)

Volume de

Água Final

(cm3)

V = L - Lo

Massa

Específica

(g/cm3)

Ƿ = Ms / V

Massa

Específica

Média (g/cm3)

1 500,0 200,0 389,5 183,0 2,638 2,64

2 500,0 200,0 389,0 183,0 2,645


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Massa específica real do agregado miúdo (areia) = 2,64 g/cm³.

5.3.2. Massa específica real do agregado graúdo

Conforme a ABNT NBR NM 53 (2009), os materiais utilizados para

este ensaio foram: balança com precisão de 0,1 g, o material pesado foi de 500

g de seixo em estado seco. Utilizando um recipiente cheio com água foi

submergido todo o material de 500 g e levado a balança para serem tarados,

este valor marcado pela balança foi de 311,5 g.

A massa específica do agregado é a relação entre a massa desse

material e o seu volume, desconsiderando os vazios permeáveis à água. Os

valores foram substituídos na fórmula a seguir e obteve-se o valor da massa

específica do seixo e da brita 1, conforme mostra a Figura 6.

Figura 7: Agregado graúdo Submerso


A Tabela 02 apresenta os resultados da massa específica real do

seixo, calculado conforme a fórmula acima. Para duas amostras obteve-se o

resultado médio.

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Tabela 2: Procedimento de cálculo para obtenção da massa específica real do agregado graúdo (seixo).

Massa específica real do agregado graúdo (seixo)

Ensaio

Nº

Peso da Amostra Seca (g)

Massa úmida

ma (g)

Massa específica do agregado seco

(g/cm³)

Massa específica

média (g/cm³)

1 500,0 311,5 2,65

2,65 2 500,0 311,5 2,65


Massa específica real do agregado graúdo (seixo) = 2,65 g/cm³.

Considerando que de acordo com a NBR NM 53 (2009), os resultados

dos ensaios realizados deve ter a mesma amostra não devendo diferir em mais

de 0,02 g/cm3 para a massa específica. Tomar como valor definitivo a média

dos valores correspondentes obtidos e registrar com aproximação de 0,01

g/cm3. Após a realização dos mesmos cálculos obteve-se a massa específica

real para a brita 1, conforme apresentado na Tabela03.

Tabela 03: Procedimento de cálculo para obtenção da massa específica real do agregado

graúdo (brita).

Massa específica real do agregado graúdo (brita)

Ensaio

Nº

Peso da Amostra Seca (g)

Massa úmida

ma (g)

Massa específica do agregado seco

(g/cm3)

Massa específica

média (g/cm3)

1 500,0 317,0 2,73

2,73 2 500,0 317,5 2,74


Massa específica real do agregado graúdo (brita) = 2,73 g/cm³.

Massa unitária de agregado

Massa unitária solta e Massa unitária compactada do agregado graúdo

Massa unitária ou massa aparente no estado solto é a relação entre a

massa do agregado seco e seu volume sem compactar, considerando

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também os vazios entre os grãos. Para determinação de proporção dos

agregados em volume durante a preparação do concreto (ABNT NBR

NM 45, 2006).

Obteve-se o peso de um recipiente vazio, após a secagem do material

ao ar, foi despejado o agregado a uma altura de 10 a 12 cm do

recipiente, até preenché-lo, nivelou-se a superfície do recipiente e

determinou a massa do recipiente cheio com agregado graúdo. Com

essas informações, doi encontrado da amostra subtraindo a ultima

pesagem (peso do recipiente mais amostra) com a primeira (peso do

recipiente) e dividiu pelo volume do recipiente utilizado.

Dessa forma obteve-se a massa unitária dos agregados, conforme

mensionado

Para a realização do primeiro ensaio foram utilizados: balança

(resolução 1 g); concha, um recipiente metálico paralepipedico com

dimensões variando em função da dimensão máxima da amostra

Tabela, neste caso 15 e 20 , o material deve ser o dobro do

volume do recipiente em uso, foi adicionado em apenas uma camada

conforme mostra nas Figura 8, imediatamente levado a balança para a

obtensão do valor da massa.

Tabela 04: Volume do recipiente paralelepípedo.

Dimensão máxima do agregado (mm) Volume mínimo do recipiente (dm³)

≤ 4,80 15

> 4,8 e ≤ 50 20

>50 60


15

Figura 8: Ensaio massa unitária do agregado graúdo


Tabela 05: Procedimento de cálculo para obtenção da massa unitária solta do agregado graúdo (seixo).

Massa unitária do agregado graúdo (seixo)

Ensaio

Nº

Peso da

Amostra (kg)

(Ma)

Volume do

recipiente

(dm3)

(V)

Massa do

Recipiente e

Agregado (kg)

(Mt)

Massa do

Recipiente

(kg)

(Mr)

Massa

Unitária

(kg/dm3)

Ƿ = Ma / V

Massa

Específica

Média (g/cm3)

1 33,40 20 40,78 7,38 1,650 1,68

2 34,10 20 41,48 7,38 1,705


Massa unitária solta do agregado graúdo (seixo) = 1,68 g/cm³

Para a realização do ensaio da Massa Unitária Compactada segundo a

ABNT NBR NM, 200, foram colocadas três camadas de seixo e foi feito a

compactação. Adicionando a primeira camada, a um terço do volume total do

recipiente, utilizando a haste foi feita a compactação do material no recipiente

aplicando 25 golpes distribuídos de maneira uniforme na superfície da camada.

Assim foi feito com a segunda e a terceira camada.

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A haste não deve perfurar totalmente a primeira camada, de modo que

toque no fundo do recipiente, e as camadas subsequentes não devem atingir a

camada inferior (ABNT NBR NM 45, 2006). Ao preencher totalmente o

recipiente, foi feito o nivelamento da camada de brita com a borda superior do

recipiente. Posteriormente, mediu-se a massa total do recipiente preenchido

com o seixo.

Tabela 06: Procedimento de cálculo para obtenção da massa unitária compacta do agregado

graúdo (seixo).

Massa unitária do agregado graúdo (seixo)

Ensaio

Nº

Peso da

Amostra (kg)

(Ma)

Volume do

recipiente

(dm3)

(V)

Massa do

Recipiente e

Agregado (kg)

(Mt)

Massa do

Recipiente

(kg)

(Mr)

Massa

Unitária

(kg/dm3)

Ƿ = Ma / V

Massa

Específica

Média (g/cm3)

1 33,90 20 41,28 7,38 1,695 1,70

2 34,10 20 41,48 7,38 1,705


Massa unitária compacta do agregado graúdo (seixo) = 1,70 g/cm³

Analogamente ao seixo, calculou-se para a brita 1, obtendo os

resultados da Massa unitária solta e Massa unitária compactada da brita 1,

conforme tabela07.

Tabela 07: Procedimento de cálculo para obtenção da massa unitária solta do agregado graúdo (brita 1).

Massa unitária do agregado graúdo (brita)

Ensaio

Nº

Peso da

Amostra (kg)

(Ma)

Volume do

recipiente

(dm3)

(V)

Massa do

Recipiente e

Agregado (kg)

(Mt)

Massa do

Recipiente

(kg)

(Mr)

Massa

Unitária

(kg/dm3)

Ƿ = Ma / V

Massa

Específica

Média (g/cm3)

1 31,40 20 38,75 7,38 1,695 1,57

2 31,50 20 38,88 7,38 1,705


17

Massa unitária do agregado graúdo (brita 1) = 1,57 g/cm³

Tabela 08: Procedimento de cálculo para obtenção da massa unitária do agregado graúdo (brita 1).

Massa unitária do agregado graúdo (brita)

Ensaio

Nº

Peso da

Amostra (kg)

(Ma)

Volume do

recipiente

(dm3)

(V)

Massa do

Recipiente e

Agregado (kg)

(Mt)

Massa do

Recipiente

(kg)

(Mr)

Massa

Unitária

(kg/dm3)

Ƿ = Ma / V

Massa

Específica

Média (g/cm3)

1 33,37 20 40,75 7,38 1,695 1,67

2 33,62 20 41,00 7,38 1,705


Massa unitária do agregado graúdo (brita 1) = 1,67 g/cm³

5.3.4 Determinação da composição granulométrica

Para a determinação da distribuição granulométrica dos agregados,

são utilizadas duas séries de peneiras: normal e intermediária. Segundo a

ABNT NBR NM 248 (2003), a granulometria é um método que classifica cada

pedra conforme seus diâmetros.

As amostras dos agregados foram coletadas na quantidade de 5 kg

para o agregado graúdo e 0,3 kg para o agregado miúdo, conforme a NBR NM

248 (2003), coletada a amostra mínima de agregado por amostra de ensaio. De

acordo com o determinado pela ABNT NBR NM 27 (2001) as amostras

foramumedecidas para que nao houvesse segregação, prepara-se duas

amostras conforme ABNT NBR NM 27 (2001) posteriormente, devem secar

em estufa a uma temperatura de 100 ºC, utilizar o conjunto de peneiras para

cada amostra (Figura 9), submeter a amostra sobre a agitação mecânica e

finalizar com agitação manual, esta deve ser feita em movimentos laterais e

circulares alternados.

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Figura: 09 - Fonte: Autoria própria, (2019).

Ao longo do peneiramento, as amostras vão sendo separadas de a cordo com

o que fica retido em cada malha, para a melhor observação desses

quantitativos, servem como além de dados numéricos, um referencial físico da

amostra para elaboração do traço.

Figura:10 - Fonte: Autoria própria, (2019).

Conforme definidos anteriormente, através do ensaio de granulometria

conforme Figura 5 foram obtidos os seguintes resultados: porcentagem retida,

porcentagem acumulada em cada peneira, o diâmetro máximo, o módulo de

finura e curva granulométrica.

5.4. Elaboração do Traço Unitário do Concreto

Segundo a ABNT NBR 12655 (2015) o estudo de dosagem é um

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conjunto de procedimentos necessários à obtenção do traço do concreto para

atendimento dos requisitos especificados pelo projeto estrutural e pelas

condições da obra. Na elaboração do concreto utiliza-se da medida e mistura,

das quantidades utilizadas destes materiais onde tem por finalidade comprovar

que o proporcionamento dos materiais atende ao traço especificado (ABNT

NBR 12655, 2015)

O método utilizado para elaboração de traço foi o da Associação

Brasileira de Cimento Portland – ABCP adaptado do método da ACI (American

Concrete Institute) para agregados brasileiros. O método de dosagem ABCP,

apriori, fornece uma aproximação da quantidade dos materiais, possibilitanto

durante a realização da dosagem experimental correções se necessário.

Levou-se em consideração para realização do traço da dosagem

experimental de concreto para obras de médio porte, com concreto produzido

em concreteira, utilizando com demanda um concreto com fck de 30 MPa com

desvio padrão de 4 MPa , com a resistência do cimento de 40 MPa, obtendo a

relação água cimento a/c a partir da curva de Abrams, conforme o gráico da

Figura 11.

.Figura 11: Gráfico de Abrams

Fonte: Rodrigues (1998).

6. RESULTADOS.

Para o agregado miúdo (areia) foi realizado os procedimentos abaixo e

obteve-se os respectivos resultados.

Após a realização do peneiramento da areia, obtiveram-se os

resultados conforme mostra a Tabela 09 e o Gráfico da figura 12.

20

Tabela 09: Resultados da granulometria do agregado miúdo (areia).

Peneira

(mm)

Material retido

(g)

Percentual Retido (%) Percentual retido

acumulado (%)

4,80 0 0% 0%

2,40 4,75 1,0% 1%

1,20 31,75 6,4% 7%

0,60 92,0 18,4% 26%

0,30 183,5 36,7% 62%

0,15 170,5 34,1% 97%

Fundo 17,5 3,5% 100%

Fonte: Autoria própria, (2019)

Módulo de Finura (MF) = 1,93 mm.

De acordo com NBR 7211 ABNT (2009), a areia utilizada neste

trabalho encontra-se na zona utilizável inferior que varia de 1,55 a 2,20.

Figura 9: Curva granulométrica agregado miúdo (areia).


Para o agregado (seixo) foi realizado os procedimentos abaixo e

obteve-se os respectivos resultados, conforme mostra a Tabela 10 e o Gráfico

da figura 13

97

62

26

7 0 1 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4,8 2,4 1,2 0,6 PENEIRA (MM)

0,3 0,15

Pe

rcen

tual

acu

mu

lad

o

21

Tabela 10: Resultado da granulometria do agregado graúdo (seixo).

Peneiras (mm) Material retido (g) Percentual Redido (%) Porcentual retido acumulado (%)

25 0 0,0% 0%

19 135 2,7% 3%

12,5 960 19,2% 22%

9,5 912,5 18,3% 40%

6,3 1239,0 24,8% 65%

4,8 473,0 9,5% 74%

2,4 708,5 14,2% 89%

1,2 328,0 6,6% 95%

0,6 127,0 2,5% 98%

0,3 58,0 1,2% 99%

0,15 35,0 0,7% 100%

FUNDO 23,0 0,5% 100%


Diâmetro máximo do agregado graúdo (seixo), Dmáx = 19,0mm.

A Granulometria do seixo apresenta boa distribuição, não sendo nem

muito graúdo e nem contendo muito fino, o que dá ao concreto uma aparência

de homogeneidade.

Figura 10: Curva granulométrica do agregado graúdo (seixo).


0,15 0,3 0,6 1,2 2,4 4,8 6,5 9,5 12,5 19,0

0 10

20

30

40

50

60

3

25,0

0,0

21

40

70

80

90

100

64 74

88

100 99 98 95 Per

cen

tual

ret

. acu

mu

lad

o

22

Para o agregado graúdo (brita1) foi realizado os mesmos

procedimentos e obteve-se os resultados conforme Tabela 11 e o Gráfico da

figura 14.

Tabela 11: Resultado da granulometria do agregado graúdo (brita 1).

Peneiras (mm) Material retido (g) Percentual Redido (%) Porcentual retido acumulado (%)

25 0 0,0% 0%

19 85,0 1,7% 2%

12,5 3054,0 61,1% 63%

9,5 1380,0 27,6% 90%

6,3 345,0 6,9% 97%

4,8 59,0 1,2% 98%

2,4 31,0 0,6% 99%

1,2 4,0 0,1% 99%

0,6 5,0 0,1% 99%

0,3 5,5 0,1% 90%

0,15 5,0 0,1% 90%

FUNDO 25,0 0,5% 100%


Diâmetro máximo do agregado graúdo (brita), Dmáx = 19,0 mm

Sobre a faixa do material britado usado no ensaio de granulometria

onde a brita utilizada é classificada como a de número 1.

23

Figura 11: : Curva granulométrica do agregado graúdo (Brita 1).


Para os ensaios de resistência à compressão foram realizados de

acordo com a ABNT NBR 5739 (2018), na usina de concreto Usemix Concreto

e Fundações Ltda. Para a determinação da resistência à compressão dos

traços os corpos de prova foram rompidos em uma prensa modelo PC – 200

CS, com capacidade de 2000 KN.

A usina disponibilizou a prensa eletromecânica em que os ensaios são

realizados a partir de comandos informados ao sistema através do computador,

com calibração atualizada na data 22 de agosto de 2018, conforme Figura 15

Figura:15 - Fonte: Autoria própria, (2019).

6.1. TRAÇO COM SEIXO.

Procedeu-se então, a moldagem de oito corpos de prova (dois corpo

de prova para cada dia) de cada amostra de concreto para o rompimento e

-10 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90

100

0,15 0,3 0,6 1,2 2,4 4,8 6,5 9,5 12,5 19,0

2

25,0

0,0

63,00

99 99 99 99 99,00 98 97,00 90

Per

cen

tual

ret

. acu

mul

ado

24

verificação da resistência à compressão nas idades de 3, 7, 14 e 28 dias.

Referente a esses traços rodados, foram obtidos sobra de água e as

resistências nas datas de rompimento, confome discriminado na tabela 09.

Quantidades das amostras da série com o consumo de cimento de

397,72 kg:

1. Amostra 01-S – Cimento 397,72 kg; Seixo: 1286,9 kg; Areia: 459,3

kg; Água: 210 l; Aditivo 0,0%: 0,0 l.







Na tabela 12 são apresentadas as sobras de águas e resistências para

respectivas datas de rompimento dos corpos de prova das amostras descritas.

Tabela 12: Resultados das resistências das amostras aos 3, 7, 14 e 28 dias e as respectivas sobras de água.

Série

Data

Traço Slump

mm

Sobra /

água ml

MPa

3 d

MPa

7 d

MPa

14 d

MPa

28 d

C397,72

21/02/19

Amostra 01-S

160

250

25,4

32,5

36,9

39,5

C397,72

21/02/19

Amostra 02-S

160

650

33,5

39,9

42,1

43,9

C397,72

21/02/19

Amostra 03-S

160

1000

37,0

41,5

43,0

45,5

C397,72

21/02/19

Amostra 04-S

160

1150

43,3

51,1

54,5

55,9


Especial atenção deve ser dada para a Amostra 04-S com 0,5% de

aditivo superplastificante, que obteve uma resistência final aos 28 dias de 55,9

MPa, ou seja, 86% a mais do que a resistência inicial prevista para essa data,

30 MPa. A sobra de água de 1150 ml também foi a maior observada entre os

25

traços. Todavia, esse traço apresentou um aspecto visual muito ruim, e pelo

senso comum foi constatado que o mesmo apresentaria forte exsudação caso

fosse usado. Com isso o traço com essa dosagem de aditivo teve de ser

descartado.

Para o traço da Amostra 03-S, com 0,3% de aditivo as considerações

foram as mesmas da Amostra 04-S, com ganho de resistência 51% a mais do

que o estipulado para os 28 dias, porém com aspecto visual indesejado e

apresentação de exsudação, logo essa a Amostra 03 foi descartada.

A Amostra 01-S foi descartada, pois apesar de ter chegado no

abatimento determinado e ainda com uma sobra de água, observou-se que não

seria possível conseguir um traço mais econômico, uma vez que para

determinar um slump de 160 mm seria necessário uma maior dosagem de

água e consequentemente uma compensação de cimento para alcançar a

resistência determinada.

Quanto ao traço da Amostra 02-S que alcançou a consistência de 160

mm, apresentou ótima trabalhabilidade, boa aparência e homogeneidade, além

de um corte significativo de água (650 ml), neste traço, pode-se notar que seria

possível chegar em um traço mais econômico, com menos consumo de

cimento, uma vez que o aditivo superplastificante possibilitou o corte de água e

deu uma aparência excelente para o concreto, além da resistência 46%

superior a prevista aos 28 dias

Partindo do observado no parágrafo anterior, os melhores resultados

por desempenho em consistência, trabalhabilidade, resistência, e economia, foi

da Amostra 02-S, com uso de 0,20% de aditivo superplastificante.

Para todos os traços rodados foram obtidos sobras de água, e foi

observado que quanto maior a dosagem do aditivo, maiores foram as sobras

de água, para o traço referência onde partiu da ideia do concreto bombeável

convencional de 100 +-20mm atingindo um slump de 140mm a sobra foi de 250

ml, para o o segundo traço foram obtido uma sobra de 650 ml, no terceiro traço

uma sobra de 1000 ml e para o quarto e último traço foram obtidos 1150 ml,

sobre todos estes resultados, notou-se que embora fosse possível alcançar

consistência desejada de no mínimo 160mm, a primeira observação foi feita em

relação a aparência do concreto e em segundo a resistência.

A primeira vista, a primeira e segunda dosagem passaram aos olhos,

26

traços demonstraram boa consistência e grande vantagem para o segundo

traço em relação a trabalhabilidade, mas os dois úlimos apresentaram

exsudação.

Devido a essas sobras de água houve a alteração do fator

água/cimento, na Tabela 13 está apresentado o fator a/c para as respectivas

dosagens do aditivo superplastificante.

Tabela 13: Resultado para os novos fatores de água/cimento devido às sobras de água

observadas nos traços.

Dosagem de aditivo superplastificante Fator água/cimento a/c

0,00% 0,496

0,20% 0,446

0,30% 0,402

0,50% 0,383


Os custos por unidades dos insumos do traços são apresentados na

tabela 14, cimento; areia; seixo e aditivo, respectivamente.

Tabela 14: Custo dos insumos para elaboração do traço de concreto.

Insumo Custo (R$)

Cimento R$ 0,525 / kg

Areia R$ 33,00 / m3

Seixo R$ 100,00 / m3

Superplastificante R$ 5,81 / l


Esses valores são referentes a média de preços atuais, tais preços são

relativos ao mercado de centrais dosadoras de concreto na cidade de Manaus,

esses materiais são comprados em grandes quantidades, consequentemente o

preço é diferenciado em relação ao comprados em lojas de materiais de

construção. Como exemplo, pode-se citar o cimento, que por ser de grande

importância no concreto e ter um alto valor agregado, sua compra é realizada

em grandes quantidades, com fornecimento a granel e armazenado em silos na

usina.

27

Na Tabela 15 é apresentado o custo final dos traços utilizando seixo

rolado com a variação na dosagem do aditivo superplasticante.

Tabela 15: Custo final do traço com seixo rolado para as amostras com 0,0%, 0,20%, 0,30% e

0,50% de aditivo superplastificante.

0,0% Custo (R$)

0,20% Custo (R$)

0,30% Custo (R$)

0,50% Custo (R$)

Ruptura com 28 dias 30 MPa 30 MPa 30 MPa 30 MPa

Relação a/c 0,496 0,446 0,402 0,402

Consumo de cimento (kg)

397,72 208,80 397,72 208,80 397,72 208,80 397,72 208,80

Água (l) 210 210 210 210

Areia (kg) 541,2 10,75 541,2 10,75 541,2 10,75 541,2 10,75

Seixo (kg) 1286,9 77,21 1286,9 77,21 1286,9 77,21 1286,9 77,21

Superplastificante (l) 0,79 4,62 1,19 6,93 1,99 11,55

Abatimento (mm) 140 160 160 160

Total R$

296,77 Total

R$ 301,39

Total R$

303,70 Total

RS 308,32


Para o traço da Amostra 02-S, como já abordado anteriormente que

apresentou o melhor desempenho, notou-se que seria possível a redução no

consumo do cimento, esta é a segunda observação quando ao resultado do

traço, a resistencia da primeira amostra ficou bem inferior em relação aos

demais, possibilitando o entendimento sobre a possível elaboração de traço

com emnor consumo de cimeto e menor utilização da água de amassamento.

Pois com 3 dias já havia alcançado 33,5 MPa (Tabela 11), ou seja, superior a

resistência calculada para os 28 dias. Procedeu-se então com a elaboração de

um novo traço com o consumo de cimento fixado em 300 kg/m³.

6.1.1. Traço com seixo - Consumo de cimento fixado em 300 kg/m³

Partindo das informações do traço da Amostra 02-S (0,20% de aditivos

superplastificante), foi definido que o novo consumo de água:

água inicial – água que sobrou = nova quantidade de água para o traço

210 – (32,55) = 177,5 kg

Sendo que 32,55 kg é referente a sobra de água do traço da amostra

02.

28

Logo: a / c

Ca

177,5

Cc 300

a / c 0,59

Sobre o consumo dos agregados graúdo e miúdo, permaneceram os

mesmos obtidos anteriormente:

Consumo de areia = 459,30 kg/m³

Consumo de seixo = 1286,9 kg/m³.

Logo, tem-se:

Tabela 16: Volume do novo traço dimensionado.

Materiais Consumos Massa específica Volume

Cimento 300 3050 0,098

Areia 459,3 2640 0,173

Seixo 1286,9 2650 0,485

Agua 177,5 1000 0,177

Total 0,935


Resultando em um traço unitário de: 1 : 1,531 : 4,289 : 0,591

Notou-se que para estes quantitativos, temos menos de 1 m³, então foi

feito a seguinte conta abaixo.

Se, para o consumo de cimento e água em volume tem-se (Tabela 17).

Tabela 17: Volume do teor de agregados.

Materiais Consumo Massa específica Volume

Cimento 300 3050 0,098

Água 177,5 1000 0,177

Total 0,275


Então:

29

Para o volume de agregados deve-se ter:

Pelo senso comum dos técnicos do laboratório da usina Usemix, onde

foram realizados os ensaios, para obter um traço de boa aparência, com boa

trabalhabilidade e alcance de resistência, deve-se ter em média até 38% de

areia sobre o teor de agregado seixo rolado.

Desta forma, foram obtidos os seguintes consumos:

Para o consumo de areia :

Para o consumo de seixo :

Com isso, foram obtidos os seguintes resultados:

Tabela 18: Volume do novo traço ajustado.


Cimento (kg) 300 3050 0,0983

Areia (kg) 727,3 2640 0,2754

Seixo (kg) 1191,2 2650 0,4495

Água (l) 177,5 1000 0,1775

Total 1,0008


Ficou determinado que o teor adequado de areia na argamassa seria

de 38%. Com isso, o traço foi reajustado e passou a ter os seguintes valores:

1: 2,424: 3,970: 0,591.

Quantidades da Amostra 02-S-300 – Cimento: 300 kg; Seixo: 1191,2

kg; Areia: 727,3 kg: Água: 177 l; Aditivo 0,2%: 0,60 l.

Tabela 19: Resultados da Amostra 02-S-300, resistência, slump e sobra de água.

Série

Data

Traço

Slump

mm

Sobra /

água ml

MPa

3 d

MPa

7 d

MPa

14 d

MPa

28 d

30

C300

10/02/19

Amostra 02-S-300

160

200

18,5

23,5

28,5

31,8


Como observado na Tabela 19 o ajuste de cimento para 300 kg/m³ se

mostrou excelente, dado que a resistência atingida aos 28 dias foi de 31,8

MPa, superior aos 30 MPa estabelecido para está data, com o slump de 160

mm e uma sobra de água de 200 ml.

Na tabela 20 são apresentados os custos desse traço alternativo

(Amostra 02-S 300) que foi proposto com o original (Amostra 02-S). Nota-se

que a primeira amostra foi R$ 54,48 mais econômica que a segunda, no

consumo cimento de 397,72 kg para 300 kg, haverá um economia de R$ 51,30

(97,72 kg R$ 0,525 / kg).

Tabela 20: Custo dos traços da Amostra 02-S300 e Amostra 02-S

Traço com seixo rolado com consumo de cimento fixado em 300 kg/m³ com uso de 0,2% do aditivo superplastificante – Amostra 02-S 300

Ruptura com 28 dias (MPa) 30 Custo (R$)

Relação a/c 0,556

Consumo de cimento (kg) 300 R$ 157,50

Agua (l) 177,5

Areia (kg) 727,3 R$ 14,45

Seixo rolado (kg) 1191,2 R$ 71,47

Aditivo Superplastificante 0,20% (l) 0,60 R$ 3,49

Abatimento (mm) 160

Total R$ 246,91

Traço com seixo rolado com consumo de cimento de 397,7 kg/m³ com uso de 0,2% do aditivo superplastificante – Amostra 02-S

Ruptura com 28 dias (MPa) 30

Relação a/c 0,446

Consumo de cimento (kg) 397,72 R$ 208,80

Água (l) 210

Areia (kg) 541,2 R$ 10,75

Seixo rolado (kg) 1286,9 R$ 77,21

Aditivo superplastificante 0,20% (l) 0,79544 R$ 4,62

Abatimento (mm) 160

Total R$ 301,39


31

O gráfico da figura 16 mostra o ganho de resistência entre a Amostra

02-S-300 e a Amostra 02-S.

Figura 12: Comparação do ganho de resistência do concreto. Traço com 397,7 kg de cimento (em azul) e com 300 kg de cimento (laranja). No eixo vertical vê-se a resistência e no eixo

horizontal o tempo em dias..


6.2. TRAÇO COM BRITA

Para a brita 01 segui-se o mesmo procedimento do seixo rolado,

moldou-se os oito corpos de prova (dois corpo de prova para cada dia) de

cada amostra para o rompimento e verificação da resistência à compressão

nas idades de 3, 7, 14 e 28 dias.

Quantidades das amostras da série com o consumo de cimento de

388,25 kg:

1. Amostra 01-B – Cimento 388,25 kg; Brita 01: 1294 kg; Areia: 472,56







kg; Água: 205 l; Aditivo 0,5%: 1,94 .

28 Dias 14 Dias 300,0 Kg

7 Dias 397,7 Kg

3 Dias

10

0

18,5 20 23,5

28,5 31,8 30

43,9

33,5

42,1 39,9 40

50 (MPa)

32

Tabela 21: Resultados das amostras com agregado brita aos 3, 7, 14 e 28 dias.

Série

Data

Traço

Slump mm

Sobra / água ml

MPa 3 d

MPa 7 d

MPa 14 d

MPa 28 d

C388,25

11/03/19

Amostra 01-B

160

270

26,5

34,5

40

43,5

C388,25

11/03/19

Amostra 02-B

160

900

35,5

40,5

41,8

45,5

C388,25

11/03/19

Amostra 03-B

160

1100

40

45

46,5

48

C388,25

11/03/19

Amostra 04-B

160

1250

45,8

52

53

55


Alteração do agregado graúdo de seixo rolado para a brita 01 mostrou

uma sensível alteração no valor da resistência do traço referência (Amostra 01)

que no caso do seixo obteve-se uma resistência de 39,5 MPa (Tabela 36) aos

28 dias e para a brita 01 foi de 43,5 MPa (Tabela 21) na mesma data. Já para

as outras amostras a diferença de resultados foi miníma.

Nos traços com brita 01 foram utilizados 9,47 kg de cimento a menos

que o traço com o seixo o que consequemente levou a um menor consumo de

aditivo para esses traços com a brita 01 (uma média de 0,03 litros).

Para os traços rodados foram obtidos sobras de água, e foi observado

que quanto maior a dosagem do aditivo, maior foram as sobras de água, para o

traço referência a sobra foi de 270 ml, para o o segundo traço foram obtido

uma sobra de 900 ml, no terceiro traço uma sobra de 1100 ml e para o quarto e

último traço foram obtidos 1250ml.

Nessas condições, obtivemos os seguintes resultados do a/c.

33

Tabela 22: Resultado do fator água/cimento

Dosagem de aditivo Fator a/c

0,00% 0,493

0,20% 0,412

0,30% 0,386

0,50% 0,367


Abaixo, na Tabela 23 observa-se o custo final das amostras utilizando

o agregado graúdo brita 01.

Tabela 23: Custo final das amostras com brita 01

Concreto com aditivo superplastificante

0,0%

Custo (R$)

0,20% Custo (R$)

0,30% Custo (R$)

0,50% Custo (R$)

Ruptura com 28 dias 30 MPa 30 Mpa 30 MPa 30 MPa

Relação a/c 0,493 0,412 0,386 0,367

Cimento (kg) 388,25 R$203,83 388,25 R$203,83 388,25 R$203,83 388,25 R$

203,83

Água (l) 205 205 205 205

Areia (kg) 472,56 R$10,75 472,56 R$10,75 472,56 R$ 10,75 472,56 R$ 10,75

Brita 01 (kg) 1294 R$84,77 1294 R$84,77 1294 R$ 84,77 1294 R$ 84,77

Aditivo Superplastificante (l)

0,776 R$4,51 1,165 R$ 6,77 1,941 R$ 11,28

Abatimento (mm) 140 160 160 160

Total R$299,35 Total R$303,86 Total

R$ 306,12

Total R$

310,63


Para escolha da melhor amostra, os critérios foram iguais as traço das

amostras com seixo, com a amostra 02 (0,20% de aditivo superplastificante) se

mostrando a de melhor desempenho.

Com os resultados obtidos, foram descartados para os traços com brita

01, o primeiro pois, pois era um traço referência para a dosagem do aditivo

superplastificante. No segundo traço, alcançado a consistencia de 160 mm,

apresentou ótima trabahabilidade, apresentou-se com boa aparência,

homogeneidade e teve um corte de água significativo, porém a partir do

terceiro traço pode-se observar uma possível exsudação do material.

Ou seja, os melhores resultados em questões de desempenho em

consistência, trabalhabilidade, resistência, e economia.

34

O amostra 02 (0,20% de aditivo superplastificante) foi a que apresentou

o melhor desempenho, portanto, partindo dela elaborou-se um traço, que de

antemão se fixaria a quantidade de cimento e de água. Isso porque o cálculo

dos traços inicais seguindo o método a rigor resultou em resultados muito

elevados, e pelo senso comum observou-se que a quantidade de cimento

poderia ser reduzida, devido as resistências demasiadas altas.

Como observado no traço com seixo rolado, com 3 dias a amostra já

apresentava resultados superiores (35,5 MPa, Tabela 21) ao calculado para os

28 dias (30 MPa). Logo, prosegui-se bem como para o seixo, uma redução na

quantidade de cimento para a brita 01 reduziu-se a quantidade de cimento para

300 kg.

6.2.1. Traço com brita 01 - Consumo de cimento fixado em 300 kg/m³

O consumo de água foi definido pela subtração da água que sobrou da

amostra 02 pela quantidade obtida no traço inicialmente, com isso o consumo

de água ficou da seguinte forma:

205 kg – (25 kg) = 180 kg

Com a quantidade de cimento (300 kg) e a quantidade de água (180

kg) encontrou-se a relação água/cimento.

a / c Ca

180

, a / c 0,60 Cc 300

Num primeiro momento o consumo dos agregados graúdo e miúdo,

permaneceram os mesmos do traço da amostra 02:

Consumo de areia – 459,30 kg/m³

Consumo de brita – 1294,25 kg/m³.

Com isso a Tabela 49 mostra um resumo do novo traço para a brita 01

utilizando o como consumo de cimento 300 kg, de água 180 l e a/c de 0,60.

Tabela 24: Volume do traço dimensionado.


Cimento 300 3050 0,098

Areia 459,3 2640 0,173

Brita 1294,25 2650 0,488

Água 180 1000 0,180

35

Total 0,939


O traço unitário obtido foi:

1 : 1,531 : 4,314 : 0,600

Notou-se que para estes quantitativos, temos menos de 1 m³, então foi

feito a seguinte conta:

Se, para o consumo de cimento e água em volume tem-se :

Tabela 25: Volume do teor de agregados.


Cimento 300 3050 0,098

Agua 180 1000 0,180

Total 0,278


Então, se:

Para o volume de agregados deve-se ter:

Conorme ideia anterior, determinou-se o consumo de areia e brita:

Consumo de areia :

Consumo de brita 1 :

Com esses resultados, tem-se:

Tabela 26: Volume do traço ajustado.


Cimento 300 3050 0,098

Areia 856,54 2640 0,324

Brita 1082,71 2650 0,408

Agua 180 1000 0,180

Total 1,01

36


Ficou determinado que o teor adequado de areia na argamassa seria

de 45%. Com isso, o traço foi rearranjado e passou a ter os seguintes valores:

1 : 2,855 : 3,609 : 0,600

Quantidades da Amostra 02-B-300 com o cimento fixado em 300 kg/m³

- Cimento: 300 kg; Brita 01: 1082, 71 kg; Areia: 856,54 kg; Água. 180 l; Aditivo

0,2%: 0,60 l.

Tabela 27: Resultado do traço da Amostra 02-B-300

Série

Data

Traço

Slump

mm

Sobra /

água ml

MPa

3 d

MPa

7 d

MPa

14 d

MPa

28 d

C300

16/03/19

Amostra 02-B-300

160

50

20,0

25,0

29,5

33,0


O ajuste para o traço com agregado brita 01 (Amostra 02-B-300) se

mostrou assertiva, visto que a resistência aos 28 dias (33 MPa, Tabela 28)

ficou próxima do esperado (30 MPa).

Tabela 28: Custo dos traços da Amostra 02-B-300 e Amostra 02-B

Concreto Amostra 02-B-300 - Uso de 0,20% do superplastificante, consumo de cimento

de 300 kg


Relação a/c 0,600 -

Consumo de cimento (kg) 300 R$ 157,50

Água (l) 180 -

Areia (kg) 856,54 R$ 17,02

Brita 01 (kg) 1082,71 R$ 71,32


Abatimento (mm) 60 -

Custo total R$ 249,33

Concreto amostra 02-B - Uso de 0,20% do superplastificante, consumo de cimento de

397,72 kg


Relação a/c 0,412 -

Consumo de cimento (kg) 397,7 R$ 208,80

37

Água (l) 210 -

Areia (kg) 541,2 R$ 10,75

Brita 01 (kg) 1286,9 R$ 84,77


Abatimento (mm) 160 -

Custo total R$ 308,95


O custo do novo traço ajustado. Amostra 02-B-300, ficou mais

competivo do que o da Amostra 02-B, como mostra a Tabela 28.

No gráficoda figura 17 é possível observar o ganho de resistência,

devido ao consumo de cimento de 88,25 kg da Amostra 02-B sobre a Amostra

02-B-300 a resistência aos 3 dias se mostra 15,5 MPa superior do que a

segunda, todavia aos 28 dias a segunda amostra fica 3 MPa acima da prevista

no traço, 30 MPa, mostrando que tem um melhor desempenho por não

apresentar um resistência excessivamente superior ao previsto.

Figura 13: Comparação do ganho de resistência do concreto. Traço com 388,25 kg de cimento

(em azul) e com 300 kg de cimento (laranja). No eixo vertical vê-se a resistência e no eixo horizontal o tempo em dias


300,0 Kg 388,25

28 Dias 14 Dias 7 Dias 3 Dias

0

40,5

25,0 35,5

20,0 20

45,5 33,0

41,8 29,5

(MPa)

60

40

38

CONSIDERAÇÕES FINAIS.

Através dos ensaios realizados, observou-se os resultados obtidos com

a utilização do aditivo superplastificante Mira Flow 973 atendeu as

espectativas, o qual contribuiu para o desempenho do concreto, atuando

primeiramente na redução do quantitativo de água no concreto, uma vez que

esse é um dos grandes agentes para a perca de resistência no estado

endurecido, posteriormente obter menos consumo de cimento pois, é este

insumo que mais encarece o produto final e obter ainda um resultado

satisfatório de trabalhabilidade, plasticidade, resistência e economia.

A partir dos resultados obtidos nesses ensaios, concluiu-se que o uso

do aditivo é eficiente e mais precisamente com uma dosagem de até 0,2% em

cima do consumo de cimento, como observado nos traços, dependendo do

consumo de cimento pode-se ter ou não exsudação no concreto havendo uma

desagregação dos agregados, e ainda a relação água/materiais secos

influenciou no desempenho do concreto.

O uso do aditivo é de grande importância para concretos que precisam

além da fluidez que alcance a resistência projetada. Porém é necessário que

haja ainda um estudo prévio e uma cuidadosa análise de traço.

Assim sendo, foi alcançado o objetivo da pesquisa de preparar um

traço de concreto bombeável com slump superiores aos convencionais

padronizados nas centrais dosadoras da cidade de Manaus, através da

elaboração do traço com seixo rolado e um traço com brita 1 adicionando o

aditivo superplastificante, capaz de atender aos critérios de resistência

estimada, trabalhabilidade, redução do tempo de execução e incidência de

patologias, fácil aplicação, diminuição do esforço físico dos executores, menor

desgaste dos equipamentos, satisfazer as necessidades dos profissionais da

área, além de garantir a segurança da obra e principalmente viabilidade

econômica.

Com a análise dos resultados obtidos e descritos anteriormente, se fez

possível chegar às conclusões descritas. Conforme esperado houve um

significativo ganho de resistência mecânica em função da redução no consumo

de água causado pelo uso do aditivo nos traços rico e intermediário, uma vez

que as relações a/c também diminuíram.

39

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40

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DOSAGEM EXPERIMENTAL DE CONCRETO BOMBEÁVEL ......Concluiu-se que a dosagem racional do concreto...

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