Fórmula revolucionÆria promove melhor … · As tintas orgânicas líquidas tem trŒs componentes...

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RECUPERAR • Maio / Junho 2001 Quem já executou pisos de concreto, sejam comerciais ou industriais, sabe o quão é co- mum obter uma superfície com pouca ou nenhuma resistência à abrasão que, como conseqüência, irá produzir pó, muito pó, ao mesmo tempo que notar-se-á a surgência de areia com o passar de empilhadeiras ou mesmo pessoas, enfurecendo o cliente. Este estado patológico é causado por três fato- res básicos: Excesso de água de amassamento no con- creto; Técnica de acabamento inadequado; Cura de má qualidade. Com aplicação de endurecedores de super- fície à base de silicato de sódio, tem-se con- seguido excelentes resultados, obtendo-se, suficiente endurecimento para acabar com todo aquele pó e desagregação. Os endure- cedores à base de silicato ou fluorsilicato, quando aplicados, penetram no substrato algo em torno de 3mm, ao mesmo tempo que reagem com a enorme quantidade de cal não hidratada existente na matriz do concreto (pasta de cimento), produzindo silicatos cálcio hidratados ou a chamada tobermorita. É pelo aumento da concentra- ção da tobermorita no substrato que ocorre a melhora da resistência abrasiva do piso. Mais ainda, esta melhoria da qualidade da superfície do piso, em função da concen- Fórmula revolucionÆria promove melhor endurecimento em pisos de concreto Carlos Carvalho Rocha Saiba tudo sobre o produto que tornou as fórmulas à base de silicato antiquadas para o endurecimento de pisos de concreto. Pisos Industriais RECUPERAR • Maio / Junho 2001 4

Transcript of Fórmula revolucionÆria promove melhor … · As tintas orgânicas líquidas tem trŒs componentes...

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Quem já executou pisos de concreto, sejamcomerciais ou industriais, sabe o quão é co-mum obter uma superfície com pouca ounenhuma resistência à abrasão que, comoconseqüência, irá produzir pó, muito pó, aomesmo tempo que notar-se-á a surgência deareia com o passar de empilhadeiras oumesmo pessoas, enfurecendo o cliente. Esteestado patológico é causado por três fato-res básicos:• Excesso de água de amassamento no con-

creto;• Técnica de acabamento inadequado;• Cura de má qualidade.

Com aplicação de endurecedores de super-fície à base de silicato de sódio, tem-se con-seguido excelentes resultados, obtendo-se,suficiente endurecimento para acabar comtodo aquele pó e desagregação. Os endure-cedores à base de silicato ou fluorsilicato,quando aplicados, penetram no substratoalgo em torno de 3mm, ao mesmo tempoque reagem com a enorme quantidade decal não hidratada existente na matriz doconcreto (pasta de cimento), produzindosilicatos cálcio hidratados ou a chamadatobermorita. É pelo aumento da concentra-ção da tobermorita no substrato que ocorrea melhora da resistência abrasiva do piso.Mais ainda, esta melhoria da qualidade dasuperfície do piso, em função da concen-

Fórmula revolucionária promovemelhor endurecimento em pisosde concreto

Carlos Carvalho Rocha

Saiba tudo sobre o produto que tornou as fórmulas à base de silicatoantiquadas para o endurecimento de pisos de concreto.

Pisos Industriais

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O fio da meada: o silicato, o sódio e o lítioO sódio é o protótico dos metais alcalinos, muito difundido na natureza, especialmente naforma de cloreto que aparece em enormes quantidades nos mares e também em jazidas.Trata-se de um metal branco, com brilho prateado, que reage com a água formando hidróxidode sódio. É facilmente oxidado, recobrindo-se com uma camada de hidróxido quando expostoao ar. É muito eletropositivo e tem a valência +1. É extremamente reativo. Se adicionarmosum pouco de pasta de cimento portland com silicato de sódio puro veremos que o endurecimentoé instantâneo. O silicato por si só é um sal derivado do ácido silícico. No silicato de sódio, aágua atua como solvente e o produto é usado na forma líquida. O lítio é um elemento raro e omais leve de todos os metais.

O tratamento final de grandes pisos de concreto com acabadoras mecânicas é obrigatório; assim como oseu endurecimento com produtos específicos, de modo a permitir uma boa cura e consequente endureci-mento.

Após a aplicação da acabadora mecânica é reco-mendável a aplicação de endurecedores de superfí-cie para curá-la e endurecê-la.

A aplicação de spray com endurecedores sobre o piso, imediatamente após aacabadora mecânica, ajuda na cura ao mesmo tempo em que promove um en-durecimento do piso.

O uso de endurecedores em pistas de concreto é fundamental para sua durabi-lidade.

tração da tobermorita, diminui a movimen-tação do fluxo de umidade, tanto do terre-no para o interior, quanto do interior para oterreno, oferecendo impermeabilidade aopiso. Contudo, sabemos que o sódio é um

elemento muito reativo. Quando na formade silicato de sódio para penetrar nos porosdo substrato do concreto para provocar oendurecimento da superfície, fica extrema-mente limitado aos primeiros milímetros de

profundidade em razão da reatividade vio-lenta desta substância com os compostoscálcicos não hidratados da matriz do con-creto (pasta de cimento).

O endurecimentoà base de lítio

A baixa reatividade do lítio aliada, a suamenor alcalinidade freiam substancialmentea reação com os compostos cálcicos damatriz do concreto, permitindo que as par-

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continua na pág. 08.

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A ação das empilhadeiras...

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...no seu piso de concreto.

As antigas �fórmulas� à base de silicato ou fluorsilicatopenetram no máximo 3 milímetros no substrato do piso o que,com o correr dos anos, é insuficiente para resistir ao tráfegocontínuo de empilhadeiras e outros processos abrasivos ou deimpactos. A fórmula revolucionária à base de lítio dePENTRASIL penetra profundamente no concreto, oferecendomaior e melhor dureza assim como durabilidade inigualável.

Fax consulta nº 19

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Fax consulta nº 17

tículas de lítio e do endurecedor, penetreme se distribuam profundamente no piso atin-gindo, possivelmente, toda a sua espessurae procedendo lentamente a reação comple-ta de endurecimento, com formação de es-truturas rígidas e estáveis de silicatos inso-lúveis. Adicionalmente, o endurecedor à basede lítio ainda reage com hidróxido de cálcioque envolve aqueles canais capilares e mi-croscópicos existentes na matriz, impossíveisde serem atingidos pelos endurecedores àbase de silicato de sódio e magnésio, produ-zindo substâncias complexas à base de sili-cato tricálcico, formando uma perfeita bar-reira à introdução de umidade, tornando opiso extraordinariamente mais denso.

A diferença entre as “fórmulas” existentes

Um outro aspecto de extrema importânciano processo de endurecimento de pisos deconcreto está no fato de que o sódio (Na

2O)

e a magnesia (MgO) estão presentes no con-creto, tornando-se difícil ou impossívelmedir a profundidade e a eficácia do trata-mento com endurecedores à base de silica-to de sódio ou fluorsilicatos de magnésio.O lítio não está presente no concreto, tor-nando-se mais fácil de medir sua concen-tração e penetração, atestando-se a efetivi-dade do endurecimento e da impermeabili-dade do piso. Combatem eficazmente a re-atividade álcali sílica.Os endurecedores à base de lítio são à based’água. Não possuem odor, podendo ser usa-dos em qualquer substrato que contenha ci-mento portland. Não são cancerígenos oumetagênicos. Podem ser usados em áreasonde há preparação de alimentos. PodemSimulação de uma vista microscópica da matriz do concreto com seus canais capilares. A utilização de

produtos lentamente reativos em suas paredes é fundamental para o seu preenchimento.

O objetivo final para todo piso de concreto é uma excelente cura e, principalmente, o seu endurecimento,permitindo o aproveitamento da superfície sem outros gastos como a aplicação de resinas epóxicas.

ainda ser utilizados em pisos antigos ou ime-diatamente após o trabalho de concretageme da aplicação da acabadora mecânica.

Não perca

nº 42

REFERÊNCIAS

• Carlos Carvalho Rocha é engenheiro civil,especialista em serviços de recuperação.

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Conheça esta nova tinta, bem superior às tintas à base de latex.

Novidade:as tintas à base de silicato

Antes de mais nada, devemos dar umas pin-celadas nas tinta latex para entender o as-sunto. Latex significa que a tinta contémuma resina sintética orgânica dispersa emágua na forma de finas partículas, ao invésde dissolvida. Lembre-se que a resina estápresente na forma de particulazinhas mi-croscópicas. Após a aplicação deste tipo detinta, começa seu período de cura por coa-lescência, isto é, a água começa a evaporare as partículas de resinas e pigmentos, dis-persos, entram em contato uns com os ou-tros, eventualmente fundindo-se. Se olhar-mos o filme em um microscópio, veremosuma união de finas partículas aglomeradas,parecendo um favo de mel, nada parecidocom um suposto filme liso e plano.Precisamos entender agora que existem re-sinas orgânicas, aquelas que tem carbonoem sua estrutura ou cadeia, e as resinas inor-gânicas, que não apresentam qualquer tra-ço de carbono.

Michele Batista

Tintas

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RECUPERAR • Maio / Junho 2001 11Fax consulta nº 20

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A tinta de silicato é 100% inorgânica. Suatecnologia é recente, se comparada às resi-nas à base de latex. Como já pincelamosanteriormente, as tintas de silicato baseiam-se na ligação Si-O-Si, bastante estável, de-vido a resistência à oxidação, o que diferedos filmes orgânicos que são, acima de tudo,instáveis. De um modo geral, estas tintasapresentam altíssima estabilidade química,com excelente resistência à radiação UV,chuva ácida e ambientes corrosivos. Seu

filme não sofre trincas, não descama e éfacilmente lavável. O silicato, assim comoo silicone, são derivados do dióxido de silí-cio, o qual é inorgânico e é o segundo ele-mento mais abundante na face da Terra, sen-do frequentemente usado em aplicações in-dustriais, espaciais e em computadores(ships de silício). Um benefício inerente dosilício e seus derivados é que, uma vez rea-gido, permanecerá num estado químico al-tamente estável, petrificando na superfície

pela formação de ligações micro-cristalinascom o substrato. Este processo é chamadode “silificação”.

O que é a resina de silicato

Parece brincadeira, mas existem mais polí-meros inorgânicos do que orgânicos, muitoembora o segmento deste último tenha sedesenvolvido mais. Uns poucos polímerosinorgânicos como o vidro, o carbureto detungstênio, as cerâmicas e os semi-condu-tores são feitos pelo homem. Muitos destesinorgânicos são baseados na química do si-lício. Os mais importantes aglomerantes ouresinas deste elemento, hoje empregados,são os silicatos solúveis e aqueles que for-mam o Cimento Portland.Esta classe de silicato solúvel usadocomo aglomeramento em resinas e tin-tas são os chamados álcali-silicatos, pro-venientes dos metais alcalinos ( sódio,potássio e lítio). Os filmes formados so-frem também um processo de perdad’água (desidratação), predominante-mente por evaporação e por absorçãopara dentro do substrato. Quando a águaé perdida, os álcali-silicatos ficam con-centrados e, eventualmente, forma-se umfilme seco. Neste estágio, o silicato ain-da é solúvel em água, mas gradualmentecomeça a hidrolizar para formar o ácidosilícico o qual, em troca, reage com o

Pontes estão entre as obras mais adequadas às tintas à base de silicato.

A performance das tintas de silicato garantem uma durabilidade até então impossível com as tintas latex.Após cerca de dez anos, normalmente, as fachadas necessitam apenas de uma lavagem.

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Nos próximos serviços de injeção de poliuretano paraacabar com infiltrações em barragens, estações detratamento de águas e esgotos e etc. Não aceiteoutro GEL para injetar.

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Obs.: Atende norma alemã (KTW) para contatocom água potável.

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Base ............................................. Poliuretano

Coloração .................................. Marrom Claro

Densidade ...................................... 0,98g/cm3

Relação de mistura ...................... 2:1 em peso

Viscosidade ........................................... 90cps

Pot life ...................................................... 50�

Tempo de reação ................................. 2 horas

Resistência à tração ........................... 2,2MPa

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RECUPERAR • Maio / Junho 200114 Fax consulta nº 399

PP50 na sua estrutura!

Nada de injeção e perda de tempo.

Preencher e monolitizar trincas e fissurasno concreto estrutural ficou mais fácil como revolucionário sistema epóxico de baixaviscosidade PP50. Isento de solventes,com 100% de sólidos, possui viscosidadepraticamente igual a da água. Basta ver-ter e pronto. Sua estrutura está novamen-te monolitizada. PP50 só tem dois compo-nentes e é um potente monolitizador, su-perior ao metacrilato pelo preço e pelafacilidade de aplicação. Ideal para aplica-ção em estruturas com trincas e fissurascomo lajes, pisos industriais, lajes de ver-tedouros, etc.

Prédios como este foram pintados com tinta de silicato e a perspectiva é de 25 anos sem qualquer problemade repintura.

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Tintas orgânicas?

As tintas orgânicas líquidas tem três componentes básicos, a resina, o solvente e o pigmen-to, sendo que a resina é o componente formador do filme. O solvente é usando para dissol-ver a resina e modificar a viscosidade da tinta, ao passo em que o pigmento é a sua porçãosólida. Normalmente, uma tinta orgânica contém támbém aditivos que a tornam específica auma determinada aplicação. Existem muitas maneiras de descrever o comportamento dofilme de uma tinta. A mais genérica é aquela em que a tinta forma um filme protetor pelasimples evaporação do solvente orgânico ou água, sem qualquer mudança química, caracte-rizando um filme termoplástico. É o caso das tintas latex. A outra situação é aquela em quea tinta forma um filme protetor devido a uma mudança química, formando um filme termor-rígido. A mudança química pode ser por oxidação pelo ar de óleos secativos não saturadosou pela reação com outro componente da tinta, água ou dióxido de carbono do ar. São oscasos dos epóxis, poliuretanos, poliésters etc.

O que é latex?

São partículas de resina ou borracha, geralmente de hidrocarbonetos dispersas em meioaquoso, tomando a forma de emulsão ou suspensão igual a um líqüido leitoso. Os latexesmais comuns são à base de acetato de polivinila (PVA), de acrílico vinila, de estireno butadi-eno e de acrílico acetato vinila. O latex de cloreto de polivinila (PVC) já está se tornandobastante comum. Todos são bastante empregados na formulação de tintas arquitetônicas.

pigmento e com o substrato. A resinade silicato, normalmente com relaçãosuperior a 1:1 de SiO

2 : Na

2O, contém

sílica polimérica e como a água é per-dida promove filmes verdadeiramenteresistentes.

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As características da tinta desilicato

As tintas de silicato presentes, hoje, no nos-so mercado são à base d’água e fabricadastambém com pigmentos inorgânicos. Apósa aplicação, a película passa por quatro pro-cessos de cura separados:• A água evapora e forma-se um gel.

• Um catalizador reage para tornar a pelí-cula resistente à água.

• A ligação química é formada com dispo-nibilidade de íons metálicos no substrato.

• A película interage com o substrato, pe-trificando em forma de carbonatos (silifi-cação).

Os benefícios das tintas de silitado mineralsão bastante interessantes. Seu comporta-

Comparação entre as tintas Latex e as de Silicato

Descrição Tinta de Silicato Latex Acrílico

Teste de envelhecimento acelerado (ASTM G53)evidencia ausência ou pouca deterioração após105 anos.

Torna-se parte do substrato (emboço, reboco ouconcreto). Não fissura, empola ou descama.Alta - deixa a umidade passar, evitando a con-

densação e permitindo que as superfíciespermaneçam secas, o que é bastante útilpara regiões com umidade alta.

Superfícies inorgânicas são insensíveis.

Ausência de manutenção(apenas lavagem após 10 anos).

A expectavida de vida de uma tinta acrílica variade 5 a 7 anos. Após esse período, é necessárioum novo tratamento.

Forma um filme contínuo e orgânico na superfí-cie do substrato que é inorgânico.

Baixa - Cria dificuldades à passagem do vapor,freqüentemente formando bolhas ondehá muita umidade interna.

São totalmente sensíveis já que servem de ali-mento.

Necessitam de repintura após 5 anos.

Durabilidade

Adesão

Permeabilidade aovapor d’água queentra e sai natural-mente das paredes

Algas e mofo

Manutenção

Durabilidade Aparência Estabilidade Segurança(não apresentam) (não apresentam)

�Fissuramento.�Descascamento.�Escamas.

�Engisamento ou pulve-rulência.

�Perda de cor (bemsuperior às tintasconvencionais).

�Com relação àchuva ácida.

�Insensível à UV.�Reduzida absorção.

�Incombustível.�Não produz fumaça.�Praticamente antialérgica.�Base água.�Insensível ao mofo e à

fumaça

Algumas características das tintas de silicato

mento difere das tintas orgânicas tradicio-nais.

Fax consulta nº 09

Para ter mais informaçõessobre Tintas.

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Fax consulta nº 22

REFERÊNCIAS

• Michele Batista é química.

Não perca

nº 41

�Como reconhecer a corrosãobacteriológica?�

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Carlos Alberto Monge

Obra de recuperação, finalmente, reduz a inclinação e dáestabilidade ao monumento.

Finalmente o monumento deverá ser de-volvido, em junho, ao seu guardião histó-rico, a Opera Primaziale Pisana pertencen-te à Igreja Católica Romana. As escorasinternas, instaladas há pouco tempo parareforçar seus frágeis pilares periféricos,além dos cabos de aço inoxidável em tor-no do revestimento de mármore serão osúnicos vestígios desta obra de 11 anos. Amissão foi um sucesso apesar do proble-

A torre de PISA durante os trabalhos de recuperação. Note os cabos de aço fixados em torno da torre.

ma ocorrido em setembro de 1995, que fi-cou conhecido como “setembro negro” equase provocou o colapso da torre, devidoa substituição dos pesos de chumbo empi-lhados no lado norte da torre, por tirantesverticais.“Um dos principais motivos para o suces-so da operação de recuperação foi a natu-reza multidisciplinar da equipe que coor-denava os trabalhos”, disse-nos Michele

Jamiolkowski, professor de engenharia ge-otécnica da Escola Técnica de Turin e pre-sidente da Comissão Internacional para Pre-servação da Torre de Pisa. O grupo foi com-posto por engenheiros, arquitetos e histori-adores vindos de todas as partes do mundo.Como em toda obra política, Jamiolkowskisucedeu inúmeros outros engenheiros dedezesseis comissões anteriores, produzin-do uma verdadeira biblioteca sobre o as-

sunto. Na verdade, foi o desmoro-namento de uma torre contemporâ-nea e perfeitamente vertical, em Pa-via, em 1999, que fez com que o go-verno italiano resolvesse tomar me-

didas enérgicas em relação à Tor-re de Pisa.Pesando 142 toneladas estava,aparentemente, à beira do colap-so. Possuía um fator de segurançaquase nulo em relação a um pos-sível desabamento e sua inclina-ção aumentava a cada ano. A cres-cente carga excêntrica introduziatensões quase no limite de ruturadas alvenarias de pedra de 10cmde espessura, revestidas com már-more. O monumento está assen-tado sobre camadas alternadas deargila e areia, à semelhança dosprédios de Santos, em São Paulo.A torre, provavelmente, teria de-

Métodos de Recuperação

A recuperaçãoda Torre de Pisa

RECUPERAR • Maio / Junho 2001 21Tel/Fax: (21) 2493-4702

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sabado durante a construção. John Burland,professor de engenharia civil do ImperialCollege de Londres e coordenador da co-missão de recuperação da torre, dizia queos longos períodos sem qualquer atividadede construção no local permitiram que aargila se consolidasse.Motivado pelo desastre da torre de Pavia ogoverno italiano, em 1990, com interven-ção direta do primeiro ministro Giulio An-dreotti, criou esta comissão de modo a eli-minar as rivalidades que haviam paralisa-do os trabalhos das comissões anteriores,que, por sua vez contratou, por empreitada,um consórcio formado por 5 empreiteiras

italianas e algumas firmas especializadasem projetos de recuperação para implemen-tar os trabalhos.Para evitar interferências, uma lei especialdeu à esta comissão liberdade de ação paraatuar conforme achasse necessário. Mashavia um problema grave, o Parlamento ita-liano havia inicialmente concedido à comis-são poderes para atuar apenas durante 6meses. Após esse prazo haveria votação derenovação para um novo período. Foi o queaconteceu. Perdeu-se mais doi anos para sereiniciarem os serviços. A pressão de ou-tros grupos interessados era muito forte.Este clima e a opinião concomitante de

empresas interessadas quase levou à desas-trosa decisão de substituir os contrapesosde chumbo, que haviam sido empilhados nolado norte da torre para estabilizá-la, portirantes ancorados no solo. Desatrosa, por-que seria uma verdadeira “cirurgia” desne-cessária para um doente que estava entre avida e a morte. Em 1992, a comissão con-tratada, sabendo da instabilidade políticareinante e da sua autoridade decidiu traba-lhar de modo a impedir o pior e aliviar astensões atuantes nas alvenarias do lado sul.O monitoramento topográfico da torre con-tinuava informando que ela inclinava eafundava para o lado sul, ao mesmo tempoem que seu lado norte levantava. Mais 600toneladas de contrapesos de chumbo foramposicionados no lado norte, sobre uma vigaprotendida chumbada à fundação da torre.Esta medida freiou o recalque, ao mesmotempo em que reverteu o movimento ligei-ramente. É interessante relatar que duranteesta etapa de serviços a comissão era lite-ralmente bombardeada com opiniões con-trárias à solução dada com os contrapesos,alegando falta de estética.Em 1995, cedendo à pressão, a comissãodecidiu executar 10 tirantes verticais nascamadas de areia mais profundas, anexan-do-as à cinta protendida executada apenasno lado norte. É interessante relatar que aconstrução da viga protendida anexa à fun-dação da torre exigiu o congelamento dosolo a uma profundidade e largura calcula-dos de modo a não criar maiores danos àmanutenção insessante da torre, devido àpresença do nível freático alto. Adicional-mente, foi necessário retirar um piso de pla-

A ARCANO recupera.A ARCANO Engª é especializada na arte de recuperar concretoarmado. Nossa especialidade é o reforço estrutural com fibra decarbono e a utilização de resinas de baixa viscosidade no trata-mento de trincas e fissuras. Utilizamos pro-teção catódica para interromper a corrosãono concreto armado e protendido. Consul-te-nos hoje mesmo. Tel /Fax: (21) 252-1154

Celular: (21) 9913-2679

Note os cabos de aço fixados na parede (foto esquerda) da torre. Estes cabos foram presos a um sistema decontrapesos a cerca de 200m da torre (foto direita).

Parece difícil recuperar?Parece difícil recuperar?

RECUPERAR • Maio / Junho 200122

RECUPERAR • Maio / Junho 2001 23

Curativos não resolvem!

Nossas condições são favoráveis ao desenvolvimentoda corrosão em pontes e viadutos. As conseqüênciassão trincas, desplacamentos e o comprometimento doconcreto armado ou protendido. O tratamentoconvencional da corrosão é um círculo vicioso queimplica em conseqüências danosas à estrutura,acarretando reforços com novas sobrecargas.

A 3M, sensível a este problema, desenvolveu a MAZ,um novíssimo sistema galvânico de proteção catódica,extremamente rápido e fácil de instalar, interrompendode vez processos de corrosão antigos e impedindonovos. A MAZ é uma película fina de zinco, com umrevolucionário adesivo iônico condutivo, bastandoapenas pressioná-la contra a superfície da estrutura quese deseja tratar a corrosão. O resultado é a imediatainterrupção da corrosão. Adequada também paraaplicação em estruturas novas. Pare de dar pilha àcorrosão com massinhas e adesivos.

MAZ

Fax consulta nº 452

Innovation

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cas de mármore totalmente enterrado queapresentava 3 metros de largura e 1 de pro-fundidade, totalmente independente da fun-dação da torre.Como conseqüência, o congelamento dosolo ao norte elevou o solo anexo à funda-ção, alavancando a torre para o lado sul. Aestrutura assentou novamente quando des-congelou-se o solo.Esperando que a mesma coisa acontecesse nosentido inverso, o consórcio começou a con-gelar o solo do sul, mas a torre inclinou-senovamente para o sul, continuando a se mo-ver. Em uma só noite a torre se moveu maisdo que poderia ter se movido, normalmente,em um ano. Durante um crítico período de 3semanas, o peso excêntrico da torre combi-nado ao solo que se dilatava ao norte fez comque a torre se inclinasse para o sul contra osolo congelado, originando grandes tensõesde compressão.À medida que se permitia que o solo descon-gelasse, posicionava mais contrapesos dechumbo no lado norte. Neste mesmo ano, ogoverno dissolveu a comissão e empossou-aseis meses mais tarde, substituindo 5 de seus14 membros. Com esta mudança, a direçãoda comissão obteve maioria para proceder aetapa subseqüente de serviços que era extrairo solo sob o lado norte da torre. Explica-se:parte do pessoal da antiga comissão tinha poropinião cravar centenas de micro estacas emtorno da fundação da torre, o que era comba-tido pela maioria. Este plano vinha sendomontado desde 1970. O argumento contrárioàs estacas baseava-se no fato de que seria umaoperação arriscada, considerando a fragilida-de da torre. A idéia da extrassão controladado solo, sob o lado norte, visava a busca deum equilíbrio mais estável para a torre. EstaOs contrapesos de chumbo sendo posicionados no lado norte.

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RECUPERAR • Maio / Junho 2001 25

� Controle global da qualidade na construção;

� Controle tecnológico de concreto, solos e pavimentação;

� Recuperação e reforço de estruturas;

� Gerenciamento e fiscalização de obras;

� Inspeções e laudos técnicos em estruturas;

� Provas de cargas e controle de recalques;

� Análises químicas, físicas e metalográficas.

Grupo falcão bauerRua Aquinos, 111 - São Paulo - CEP 05036-070fones: (11) 861-0833 / 861-0677 - fax: (11) 861-0170internet: http://www.falcaobauer.com.bre-mail: [email protected]: INMETRO E IBQN

solução já havia sido apresentada, 30 anosantes por um engenheiro italiano. Foi descon-siderada em razão do forte lobby, existente naépoca, para a recuperação da torre. Com téc-nicas “mais avançadas”, esta solução, nestaépoca, foi posteriormente adotada, com su-cesso, em inúmeros prédios que recalcavamna cidade do México.

Os 41 tubos trado instalados no lado norte da torre. A solução final.

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A comissão começou a fazer testes, em pe-quena escala, fazendo a extração do solosob o lado norte da torre para ver comoaconteceria a transferência de tensões parao lado sul, mais fraco, como muitos céticostemiam. Uma aluna do curso de pós-gradu-ação do Imperial College de Londres fezestudos demonstrando que perfurar o lado

norte da torre a uma profundidade da fun-dação que não excedesse uma distânciaigual a um quarto de seu diâmetro, reduzi-ria a inclinação do monumento. As análi-ses, feitas por computador, além dos mode-los reduzidos realizados confirmaram os cál-culos anteriormente executados, o que le-vou Burland a recomendar um ensaio em

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grande escala na praça próxima à torre.Quando a perfuração, com extração contro-lada do solo, finalmente teve início, em fe-vereiro de 1999, todo o trabalho teórico pre-paratório já havia tranqüilizado o governoitaliano e a oposição, que sempre se mani-festava.Em junho de 1999, após a extração do soloem apenas 12 furos, interrompeu-se os tra-balhos já que a inclinação da torre havia sidoreduzida em aproximadamente 85/3600 deum grau. Depois de vários meses de monito-ramento, a extração recomeçou em feverei-ro do ano passado. Com base em relatóriosdiários, que recebia do canteiro de obras,Burland de Londres, monitorava os meno-

MOVIMENTO NORTE-SUL DA TORRE

Setembro Negro

Equipamento de Perfuração

Tubos trado

Trado

Perfuração preliminar

Início daperfuraçãoprincipal

Âng

ulo

arcs

ecres detalhes da perfuração através de faxesescritos à mão pelo pessoal da comissão.Objetivando-se melhores resultados, o con-sórcio decidiu instalar ao todo 41 tubos tra-do, posicionados de forma inclinada, espa-çados de 50 centímetros e chumbados emuma viga de concreto independente da fun-dação, já que servia apenas de lastro. Apósos serviços, os tubos-trado foram retiradospermitindo-se que os furos desmoronassem.À medida que a extração permitia um re-torno de 10% na inclinação da torre, remo-via-se os contrapesos. Um pêndulo, insta-lado na década de 30, com este novo posi-cionamento ou inclinação começou a fazer

Obstáculo: um piso antigo enterrado foi cortado para possibilitar a instalação dos tirantes.

Assine

Tel.: (21) 2491-1724Datas

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RECUPERAR • Maio / Junho 2001 27

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Fax consulta nº 27

REFERÊNCIAS

• Carlos Alberto Monge é engenheiro civil, especialista em serviços de recuperação.

• Internacional Commission for the preservation of the tower of PISA.

Fechada há uma Década, a torre, agora estabilizada, estará novamente aberta aos visitantes em junho.

pressão na alvenaria da torre. Naturalmen-te teve que ser reposicionado, juntamentecom mais dois que foram instalados agora.É quase certo que recalques diferenciaisvoltem a criar problemas para a torre em

um futuro distante, assim como a uma novacomissão de recuperação que deverá ser cri-ada. É o que todo mundo diz. A partir dejunho próximo teremos a inauguração e oinício das visitas.

Fax consulta nº 328

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Dicas práticas de como detectar corrosão, fazendo o mapeamento dospotenciais com a semi-pilha.

Nesta matéria estamos juntando o quinto esexto artigos da série prometida a respeitodo levantamento do estado de corrosão noconcreto armado e protendido.A existência de pilares parcialmente enter-rados ou mesmo estacas de pontes e piersimersos em água são exemplos de estru-turas com alto risco de corrosão, já que oacesso e conseqüente monitoramento tor-na-se difícil. Adicionalmente, podemosafirmar que onde há fluxo de oxigênioconstata-se, seguramente, potenciais maisnegativos do que com a estrutura total-

Joaquim Rodrigues

Detectando a corrosão no concretoarmado e protendido (Final)

mente seca. De qualquer forma, quandose verifica potenciais mais positivos que–200mV com eletrodo de sulfato de co-bre (ESC) poder-se-á afirmar, com segu-rança, que não existe corrosão. Por outrolado, caso se constate potenciais da or-dem de –500mV com ESC nestes pilaresou estacas estaremos diante de um sérioprocesso de corrosão para tratar. Uma dasexplicações para a análise destes resulta-dos tão negativos poderá estar na existên-cia de macrocélulas de corrosão (anodos)acompanhadas de grandes catodos na re-

gião não imersa ou desenterrada, isto é, aarmadura acima da linha d’água ou do ter-reno.É difícil de explicar agora, mas este mode-lo de macrocélula não pode explicar, por sisó, danos ou sintomas tão violentos, exata-mente porque a condutividade acima da li-nha d’água ou acima do terreno costuma sertão baixa que as correntes de corrosão ne-cessárias para causar aquele nível de corro-são não poderiam circular, evidenciandoaquela diferença de potencial tão grandeentre o anodo e o catodo. Esta diferença de

continua na pág. 30.

Corrosão

Os potenciais obtidos no pé de pilares semi-enterrados ouem contato com a água do mar costumam ser comprome-tedores.

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potencial, para situações similares, costu-ma ser da ordem de 250 a 300mV. Logo,outros mecanismos precisam ser explicados.Para o caso de estacas de pontes marítimasou de piers, um importante mecanismo seráa variação do nível da maré que, literalmen-te, enche o concreto de oxigênio, muito maisque propriamente de água. Assim no casode maré alta, a armadura deste concreto fun-cionaria ou justificaria ser aquele forte ca-todo, passível de transportar uma densida-de de corrente da ordem de 30mA/m2 oumais. Para se analisar a extensão da corro-são em situações tão particulares torna-senecessário investigar:• A idade da estrutura;• Sua geometria, especialmente a seção das

peças;• A quantidade de armaduras, assim como

seu diâmetro, de modo a conhecer-se a

Fax consulta nº 351

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O Silano 120 é um alquilo trialcoxilato, à base de solvente, que penetraprofundamente em paredes e pisos, promovendo uma reação com a umidade e aalcalinidade do substrato, formando uma camada água-repelente interna,bastante durável. Esta camada água-repelente interna impede a penetração desais, água e contaminantes sem, no entanto, criar problemas à transmissão devapor através do concreto ou pisos. Recomendado para aplicação em emboços,paredes e pisos de concreto.

Fax consulta nº 287

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relação com a área da superfície das ar-maduras para a supefície do concreto, si-tuada na zona abaixo da definida comode variação da maré e outras que funcio-nem como áreas catódicas;

• A técnica de construção da estrutura.• Uma vez feito um croqui da seção das

estacas (concreto e armaduras), definir as

armaduras mais sujeitas ou vulneráveisà corrosão.

Com o objetivo de se determinar o gradi-ente de potenciais, dever-se-á iniciar o ma-peamento numa região acima do terrenoou fora do nível de variação da maré, algoem torno de 2 a 3 vezes o lado (no caso de

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seções quadrados) ou o diâmetro (paraseções circulares). Dever-se-á levantartambém o potencial médio da parteenterrada.• Para estacas sujeitas à ação do mar, la-

goas ou rios, dever-se-á medir opotencial médio, aplicando o eletrodo naágua. Para pontos onde o x ≥ 0 o eletrododa semi-pilha deverá ser aplicado noconcreto (lembrar que, na RECUPERARn

os 39 e 40 estabelecemos que a distância

entre cada medida seria de 25cm. Logo,x = 10 significa dizer a 2,5m do nívelzero). Para pontos mais baixos que x ≥10 (cerca de 2,5m) o eletrodo deverá sermantido à distância de aproximadamente25cm da superfície do concreto. Seexistir uma grande variação no nível damaré, dever-se-á registrar, separadamen-te, os potenciais tanto na maré alta,normal, como baixa.

• Para pilares semi-enterrados, os primei-ros três pontos abaixo do nível do terre-no deverão ser medidos com o mesmo in-tervalo descritos acima, no caso 25, 50 e75cm.

Como fazer o mapeamentodebaixo d�água

Antes de mais nada dever-se-á checar se oeletrodo da semi-pilha de sulfato de cobreestá completamente cheio de líquido e cris-tais, pois de outra forma a água do mar (la-goa, rio, etc) poderá permear pela cerâmi-ca da ponta do eletrodo e contaminá-lo. De-ver-se-á permitir que o eletrodo afunde (sefor o caso, coloque um peso nele) até o pé

...Insere-se o póno recipiente

plástico com oreagente. A

sonda informaráo teor de

contaminaçãopor cloretos.

Extrai-se o pó doconcreto avárias profundi-dades...

da estaca ou da estrutura, sendo necessá-rio que haja cabo suficiente sem qualqueremenda. Uma vez posicionado no fundo,vá levantando e fazendo leituras a cadametro ou fração, dependendo da profun-didade. Refaça a leitura, de modo a se cer-tificar de que os potenciais se repetirãocom diferença de uns poucos mV. Caso oeletrodo seja contaminado pela água, pro-vavelmente obter-se-á grande diferençaentre as leituras. Nos gráficosapresentados mostramos uma tomada depotenciais feita em uma estaca meia imer-sa n’água.Na figura 1 fica aparente que o gradientede potenciais muda ao nível do terreno, ca-racterizando uma área de anodo primárioem torno deste ponto e, portanto, um pos-sível processo de corrosão nesta região.Um outro exemplo prático é mostrado nafigura 2, evidenciando uma situação dife-rente onde a área do anodo primário estáabaixo do nível d’água. O processo de cor-rosão está, certamente, na zona de batimen-to (splash) das ondas onde o potencial tor-na-se mais negativo e o gradiente de po-tenciais alcança o zero, obtendo-se umaárea de anodo secundário.Um terceiro exemplo é mostrado na figu-ra 3, onde os potenciais tornam-se maisnegativos à medida que se aproximam donível d’água. Trata-se da estaca de umaponte sobre água salgada com uma gran-de altura de variação da maré (zona desplash). Nos exemplos em que o gradien-te de potenciais geralmente aparecemmais negativos, como na figura 2 e 3, aárea anódica estará certamente na área

RECUPERAR • Maio / Junho 2001 Fax consulta nº 402

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Mole, mole... fácil, fácil.Contaminação no concreto armado e protendido éfatal. O que se pode fazer para saber se o concretoestá ou não contaminado? CHLOR-TEST é a únicamaneira de verificar se há ou não contaminação poríons cloretos, esses �bichinhos� que ativam a mas-sa do concreto, tornando-a um �inferno� para o aço.CHLOR-TEST é um teste high-tec que, em apenas 3minutos, informa a existência daqueles bichinhos esua quantidade. CHLOR-TEST é vendido em 3 versões:

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CHLOR-TEST �S� - para averiguaro estado de contaminação de superfícies deconcreto e metálicas.

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Figura 1 - Gradientes de potenciais de um pilar semi-enterrado com corrosão ao nível do terreno. Cada linhadefine cada uma das quatro faces do pilar. Os potenciais foram verificados da altura de 3m para baixo.

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submersa (ou enterrada). Torna-se, pois,necessário executarem-se testes adicio-nais para avaliar a extensão do processode corrosão.

Determinando ogradiente de potenciais

O gradiente de potenciais de uma macropi-lha de corrosão pode ser definido como umamudança de potenciais através de uma dis-tância de 1 a 2m acima do nível d’água epode ser expressa em mV/m. Quanto maioro gradiente de potenciais, maior a correnteque passará através do concreto entre o ano-do e o catodo. Isto para uma situação espe-cífica. Por exemplo, a partir dos dados dafigura 2, o gradiente de potenciais é apro-ximadamente 250mV/m.

Determinação de umapossível área anódica

Através da abertura de “janelas” acima dalinha d’água, na estaca da figura 2, levan-tou-se que existe uma área de armaduras de60m2 abaixo da linha d’água. A área anódi-ca máxima é geralmente menos do que algoem torno de 10% da área da armadura le-vantada. Logo, para este exemplo, espera-se uma área anódica de 6m2, que pode sermais concentrada, o que torna o processode corrosão mais sério à medida que há des-placamentos com armaduras expostas e/ouconcreto bastante permeável.

Determinando a área catódica

Vimos que há possibilidade da existência decorrosão para potenciais mais negativos do

que –150mV com ESC abaixo do nível daágua ou para a situação de estrutura enterra-da. O fator limitante para o processo de cor-rosão, na situação submersa ou enterrada é,normalmente, a quantidade de oxigênio quepode penetrar no concreto. Poder-se-á usaruma regra prática com base na tabela acima,de modo a se obter a corrente da reação ca-tódica, considerando-se água do mar aera-

da. Usando a taxa de reação do catodo e oprovável tamanho da área catódica, será pos-sível definir a quantidade total de correnteque está circulando, muito útil para o dimen-sionamento de uma proteção catódica comPastilhas ou Jaqueta G, ou simplesmente parase obter a taxa de corrosão (perda de seção)da estrutura. A estaca analisada através dafigura 2 tem 1,2m de diâmetro. Se conside-rarmos que a área de armadura catódica é de1m2 por m2 de superfície de concreto, a cor-rente de corrosão pode ser obtida para:

De 0 a 1,5m : 1,2 X 1,5 X 30mA = 540mADe 1,5 a 3,5m : 1,2 X 2,0 X 10mA = 240mATOTAL 780mA

Potencial Típico(mV com ESC)

< �450

�450 a �300

�300 a �150

Densidade deCorrente no

Catodo(mA/m 2)

30

10

3

Tabela - fluxo de corrente típico para estruturassubmersas.

Figura 2 - Estaca semi-imersa em água, com corrosão séria abaixo do nível d’água, além de corrosão nazona de splash entre 1 e 2m.

Figura 3 - Potenciais da estaca de uma determinada ponte. Os potenciais tornam-se geralmente mais negativos abaixo do suposto nível d’água em –2,00m.

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REFERÊNCIAS

• Joaquim Rodrigues é engenheiro civil, mem-bro de diversos institutos nos EUA, em assun-tos de patologia da construção. É editor e dire-tor da RECUPERAR, além de consultor técni-co de diversas empresas.

• Standard test method for taking and interpretinghalf cell potentials. American Society forTesting and Materials, Philadelphia.

• Location of Corroding Reinforcement byElectrochemical Potencial Surveys. Rilem.

�Como reconhecer a corrosãobacteriológica�Próxima Edição

Fax consulta nº 28Para ter mais informações

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Generalizando, podemos entender que éimpossível proceder ao mapeamento dazona enterrada ou submersa de pilares eestacas, tornando-se impraticável analisarprocessos de corrosão do tipo pites ou ge-neralizada.Finalizando, o mapeamento com a semi-pilha é a técnica mais efetiva para a visua-lização de um possível estado de corrosãoem estruturas de concreto armado ou pro-tendido.

Como se processa a corrosão

Em estruturas de concreto armado sujeitas à corrosãoexistirão áreas anódicas e catódicas, isto é, região ondehaverá oxidação e região onde haverá redução. Paraque haja corrosão, isto deve ficar bem claro, é necessá-rio que haja não só armaduras suscetíveis à corrosão,mas também zonas em que possam acontecer reaçõesde redução. Ora, sabemos que o aço é uma mistura demetais diferentes que, uma vez imerso num ambientepropício ou eletrolito haverá corrosão, já que os poten-ciais elétricos destes metais (de equilíbrio) são diferen-tes. Esta será a zona de oxidação (pilhas de corrosão)ou anodo. O catodo serão regiões anexas onde se veri-ficam, simultaneamente, a redução do oxigênio. Nocatodo há um ganho de elétrons, originário da regiãoanódica que, efetivamente, detona o processo de cor-rosão. À medida que se inserem íons cloretos, a situa-ção se complica.

Só existe uma maneira de interromper a REATIVIDADE ÁLCALI-SÍLICA...

... Para estruturas a serem executadasL I F E T I M E ®

LITHIUM FÓRMULA

Fax consulta nº 364

... Para estruturas existentesR E N E W ®

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