Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
André Miguel Malha Martins
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Civil
Júri Presidente: Prof. Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito
Orientador: Prof. Doutor Augusto Martins Gomes
Co-Orientador: Prof.ª Doutora Ana Paula Teixeira Ferreira Pinto França de Santana
Vogal: Eng.º João Manuel Bessa Pinto
Novembro, 2008
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil I
Agradecimentos
Na realização deste trabalho muitas conquistas foram alcançadas, culminando uma etapa muito
importante da minha vida. Estas conquistas só foram possíveis com o apoio e a presença de muitas
pessoas a quem gostaria de agradecer:
Os Professores Augusto Gomes e Ana Paula Pinto (orientador e co-orientador, respectivamente),
pela presença e partilha de conhecimento em todas as fases do trabalho, e pela forma atenciosa com
que se prontificaram a esclarecer as dúvidas pertinentes e pelo espírito crítico evidenciado, o qual
fundamentou os enriquecimentos científico e literário deste trabalho. Acrescento ainda o meu especial
agradecimento pelo ensinamento das técnicas laboratoriais, sem o qual seria muito difícil a boa
execução deste trabalho e pela disponibilidade e atenção prestadas.
A Eng.ª Rita Nogueira, pela sua disponibilidade em resolver alguns problemas de logística do
laboratório e em disponibilizar diversos materiais necessários para a realização dos ensaios.
O Professor Jorge de Brito, pela sua preciosa colaboração ao nível da indicação de bibliografia
pertinente para o tema em estudo, assim como pelo espírito crítico e conhecimentos transmitidos.
A Doutora Eng.ª Maria do Rosário Veiga, pela sua atenção em me receber no LNEC, e cooperação
ao disponibilizar uma vasta lista de referências bibliográficas de auxílio ao trabalho, de grande
interesse para o desenvolvimento da dissertação e compreensão da temática em causa.
Ao Sr. Leonel cabe-me um agradecimento especial na medida em que foi um grande apoio à
realização dos trabalhos experimentais. A sua prontidão e boa disposição em ajudar em muito
contribuíram para levar avante a campanha experimental realizada.
O segurança do pavilhão de Engenharia Civil, pela sua simpatia e disponibilidade em abrir a porta
dos laboratórios, sem o qual não seria possível a realização de ensaios ao fim-de-semana.
Os meus colegas que estiveram presentes no laboratório a realizar ensaios, pela sua companhia,
ajuda, conhecimento transmitido e espírito de equipa, com especial atenção para o Nuno Cruz,
Manuel Fernandes e Pedro Amorim, que revelaram uma generosidade imensa em colaborar comigo e
serviram de suporte às diversas produções e ensaios efectuados aos materiais em estudo.
Por fim, quero agradecer a todos aqueles que me acompanharam de fora durante a realização deste
trabalho, especialmente os meus Pais, irmão Pedro e Patrícia, pela presença, compreensão,
motivação e ajuda prestadas em todos os momentos, e pelo suporte financeiro que foi fundamental.
Saliente-se ainda os meus amigos, que me aliciaram a levar avante este projecto e acreditaram nas
minhas capacidades, depositando em mim enorme confiança e expectativa.
II Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Resumo
Os rebocos, como camada de protecção que são, encontram-se sujeitos a inúmeras acções
agressivas que conduzem à sua degradação precoce. A necessidade de conferir ao reboco as
características desejáveis para assegurar o seu bom desempenho é um processo complexo e de
difícil quantificação. Decorrente da sua função, e devido à forte exposição a condições ambientais
adversas e a inúmeras agressões do meio, é fundamental saber dosear uma argamassa, no sentido
de satisfazer o melhor possível os requisitos específicos previstos para o bom funcionamento do
reboco, em termos mecânicos e de durabilidade, tendo em consideração a sua adequabilidade e
compatibilidade relativamente a um determinado suporte.
A dosagem de cimento empregue nas argamassas confere aos rebocos variadas características de
comportamento. Esta dosagem deve ser apropriada às situações particulares de aplicação dos
materiais, sendo que uma especificação adequada do teor de cimento proporciona melhorias
significativas no desempenho das argamassas de reboco (como a resistência mecânica e capacidade
de aderência ao suporte). Porém, uma dosagem desajustada deste constituinte poderá ter fortes
implicações noutras características relacionadas com a durabilidade dos revestimentos (retracção,
susceptibilidade à fendilhação, permeabilidade ao vapor de água, etc.).
A presente dissertação enquadra-se na perspectiva de compreender a influência que a dosagem de
cimento assume no desempenho das argamassas. O desenvolvimento experimental baseou-se no
estudo de quatro formulações de cimento, mantendo constante o tipo de cimento e agregados,
alterando apenas o traço e a relação água/cimento das formulações. Com vista a compreender a
evolução do comportamento das características intrínsecas das argamassas realizaram-se ensaios a
diversas idades (3, 7, 14 e 28 dias). A campanha experimental desenvolvida teve por base a
caracterização dos materiais cimentícios através de ensaios mecânicos, físicos e de aderência.
De um modo geral, concluiu-se que a dosagem de cimento empregue melhorou, sobretudo, o
comportamento mecânico das argamassas, revelando-se, por vezes, prejudicial no que diz respeito
às características físicas inerentes à durabilidade dos materiais. Aliado a isto, a quantidade de água
utilizada na amassadura assume uma grande relevância no desempenho de argamassas mais ou
menos ricas em cimento.
Palavras chave:
Cimento; Dosagem; Relação água/cimento; Reboco; Desempenho de argamassas.
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil III
The influence of the cement dosage on the performance of rendering mortars
Abstract
Renders, as protection layer, are exposed to countless aggressive actions, leading to its precocious
degradation. The need to endow renders with the desirable characteristics in order to assure a good
performance is a complex process as well as difficult to quantify. Deriving from its function and due to
its intense exposure to adverse environmental conditions, it is fundamental to confer the mortar with
the appropriate proportions, with the purpose of satisfying the specific requisites essential to the good
render performance, both in mechanical and durability terms, considering its suitability and
compatibility with a given substrate.
The cement content used in mortars gives renders different behaviour characteristics. This content
must be appropriate for particular situations of materials application, as a cement content proper
specification can improve significantly the render mortars performance (like mechanical strength and
substrate adhesion capacity). Nevertheless, a cement inappropriate content may have negative
effects in other proprieties related to the renders durability (namely shrinkage, cracking susceptibility,
water vapour permeability, etc.)
This dissertation was aimed at understanding the influence of cement content on mortars
performance. The experimental work was based in the study of four cement formulations, fixing the
cement type and aggregates and only changing the cement-aggregate volume ratio and the water-
cement ratio of formulations. Tests at different ages (3, 7, 14 and 28 days) were carried out with the
purpose of understanding the evolution of the mortars intrinsic characteristics behaviour. This
experimental campaign included mechanical, physical and adhesion tests with the intention of
characterizing the cimentitious materials.
In general, the conclusions achieved reveal that cement content improved mostly the mortars
mechanical behaviour, being in some cases harmful regarding the physical characteristics inherent to
the durability of these materials, taking into consideration that the amount of water used assumes a
big importance in the mortars performance with more or less cement content.
Key-words:
Cement; Content; Water-cement ratio; Render; Mortar Performance.
IV Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Siglas e abreviaturas
a/c - água/cimento
DP - desvio-padrão
ρp - massa volúmica
Ba - baridade
Vv - volume de vazios
C.C. - coeficiente de capilaridade
V.A. - valor assintótico
n.d. - não datado (referência bibliográfica com a data omissa)
arg. - argamassa
vol. – volumétrico
AA - areia amarela
AR - areia do rio
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil V
Índice
Agradecimentos .................................................................................................................................. I
Resumo ..............................................................................................................................................II
Abstract .............................................................................................................................................III
Siglas e abreviaturas......................................................................................................................... IV
Índice ................................................................................................................................................. V
Índice de figuras ................................................................................................................................ X
Índice de tabelas ............................................................................................................................. XIV
1. Introdução ..................................................................................................................................1
1.1. Enquadramento e objectivos do trabalho .............................................................................1
1.2. Organização do texto ...........................................................................................................2
2. Estado da arte ............................................................................................................................3
2.1. Introdução ao estado da arte ...............................................................................................3
2.2. Argamassas de cimento para reboco ...................................................................................4
2.2.1. Introdução ....................................................................................................................4
2.2.2. Funções e requisitos a satisfazer pelos rebocos ...........................................................5
2.2.3. Características dos rebocos .........................................................................................5
2.2.3.1. Trabalhabilidade.......................................................................................................6
2.2.3.2. Teor de ar incluído ...................................................................................................6
2.2.3.3. Retenção de água ....................................................................................................7
2.2.3.4. Resistência mecânica ..............................................................................................7
2.2.3.5. Resistência à fendilhação .........................................................................................8
2.2.3.6. Resistência ao choque ........................................................................................... 11
2.2.3.7. Módulo de elasticidade ........................................................................................... 11
2.2.3.8. Aderência ao suporte ............................................................................................. 12
2.2.3.9. Compatibilidade com o suporte .............................................................................. 13
2.2.3.10. Retracção........................................................................................................... 13
2.2.3.11. Absorção de água por capilaridade..................................................................... 15
2.2.3.12. Permeabilidade à água e ao vapor de água ........................................................ 16
2.2.3.13. Resistência à acção de sais solúveis .................................................................. 17
2.2.3.14. Aspecto estético ................................................................................................. 18
2.2.3.15. Durabilidade ....................................................................................................... 18
Índice
VI Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
2.2.4. Materiais constituintes ................................................................................................ 19
2.2.4.1. Ligantes ................................................................................................................. 19
2.2.4.2. Agregados ............................................................................................................. 22
2.2.4.3. Água de amassadura ............................................................................................. 23
2.2.4.4. Adjuvantes e adições ............................................................................................. 24
2.2.5. Formulação das argamassas ..................................................................................... 24
2.2.6. Traço ......................................................................................................................... 25
2.2.7. Rebocos tradicionais .................................................................................................. 25
2.2.7.1. Constituição ........................................................................................................... 26
2.2.7.2. Condições de aplicação ......................................................................................... 27
2.2.8. Rebocos não-tradicionais ........................................................................................... 28
2.2.9. Execução dos provetes de ensaio .............................................................................. 29
2.2.10. Vantagens e desvantagens da aplicação do cimento nos rebocos .............................. 30
3. Campanha experimental .......................................................................................................... 33
3.1. Introdução ......................................................................................................................... 33
3.2. Constituintes das argamassas ........................................................................................... 33
3.2.1. Ligante ....................................................................................................................... 33
3.2.2. Agregados ................................................................................................................. 34
3.2.3. Água .......................................................................................................................... 34
3.3. Formulação das argamassas ............................................................................................. 34
3.3.1. Designações das argamassas.................................................................................... 35
3.3.2. Traços em volume e em massa .................................................................................. 35
3.3.3. Quantidades de cada componente por amassadura ................................................... 36
3.4. Descrição do plano de ensaios .......................................................................................... 37
3.5. Condições ambientais de cura ........................................................................................... 39
3.6. Ensaios de caracterização dos materiais constituintes ....................................................... 39
3.6.1. Agregados ................................................................................................................. 40
3.6.1.1. Análise granulométrica ........................................................................................... 40
3.6.1.2. Determinação da baridade ..................................................................................... 42
3.6.1.3. Teor em água total ................................................................................................. 44
3.6.1.4. Massa volúmica e absorção de água do agregado ................................................. 45
3.6.1.5. Estimativa do volume de vazios.............................................................................. 48
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil VII
3.6.2. Ligante ....................................................................................................................... 48
3.7. Produção de argamassas e preparação de provetes .......................................................... 49
3.7.1. Considerações gerais ................................................................................................ 49
3.7.2. Produção da argamassa ............................................................................................ 49
3.7.3. Preparação dos provetes prismáticos ......................................................................... 50
3.7.3.1. Metodologia ........................................................................................................... 51
3.7.4. Preparação da camada de revestimento dos tijolos .................................................... 52
3.7.4.1. Metodologia ........................................................................................................... 52
3.7.5. Moldagem das cantoneiras ........................................................................................ 53
3.7.5.1. Metodologia ........................................................................................................... 54
3.8. Caracterização das argamassas no estado fresco ............................................................. 54
3.8.1. Consistência por espalhamento ................................................................................. 54
3.8.1.1. Metodologia ........................................................................................................... 55
3.8.1.2. Resultados ............................................................................................................. 55
3.8.2. Determinação da massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios ........... 56
3.8.2.1. Metodologia ........................................................................................................... 56
3.8.2.2. Resultados ............................................................................................................. 57
3.8.3. Retenção de água ...................................................................................................... 58
3.8.3.1. Metodologia ........................................................................................................... 58
3.8.3.2. Resultados ............................................................................................................. 59
3.8.4. Exsudação ................................................................................................................. 60
3.8.4.1. Metodologia ........................................................................................................... 60
3.8.4.2. Resultados ............................................................................................................. 60
3.9. Caracterização das argamassas no estado endurecido...................................................... 61
3.9.1. Ensaios mecânicos .................................................................................................... 61
3.9.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons ................................................................ 61
3.9.1.2. Resistência à flexão e compressão ........................................................................ 63
3.9.1.3. Esclerómetro pendular ........................................................................................... 65
3.9.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”) .................................................................... 66
3.9.2. Ensaios físicos ........................................................................................................... 68
3.9.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção) ........................................................... 68
Índice
VIII Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.9.2.2. Retracção em cantoneiras ...................................................................................... 70
3.9.2.3. Absorção de água por capilaridade ........................................................................ 70
3.9.2.4. Absorção de água por imersão ............................................................................... 72
3.9.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo .................................. 73
3.9.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração............................................................... 74
3.9.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente) .......................................... 75
3.9.2.8. Secagem após imersão em água ........................................................................... 77
3.9.2.9. Secagem com cristalização de sais ........................................................................ 79
4. Apresentação, análise e discussão dos resultados ............................................................... 81
4.1. Introdução ......................................................................................................................... 81
4.2. Constituintes das argamassas ........................................................................................... 81
4.2.1. Ensaios aos agregados e ligante ................................................................................ 82
4.2.1.1. Análise granulométrica ........................................................................................... 82
4.2.1.2. Determinação da baridade ..................................................................................... 83
4.2.1.3. Massa volúmica e absorção de água dos agregados .............................................. 83
4.2.1.4. Teor em água ......................................................................................................... 84
4.2.1.5. Estimativa do volume de vazios.............................................................................. 84
4.3. Caracterização das argamassas no estado fresco ............................................................. 84
4.3.1. Consistência por espalhamento ................................................................................. 84
4.3.2. Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios ...................................... 85
4.3.3. Retenção de água ...................................................................................................... 86
4.3.4. Exsudação ................................................................................................................. 87
4.4. Caracterização das argamassas no estado endurecido...................................................... 87
4.4.1. Ensaios mecânicos .................................................................................................... 87
4.4.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons ................................................................ 87
4.4.1.2. Resistência à flexão e compressão ........................................................................ 90
4.4.1.3. Esclerómetro pendular ........................................................................................... 93
4.4.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”) .................................................................... 94
4.4.2. Ensaios físicos ........................................................................................................... 95
4.4.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção) ........................................................... 95
4.4.2.2. Retracção em cantoneiras ...................................................................................... 96
4.4.2.3. Absorção de água por capilaridade ........................................................................ 97
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil IX
4.4.2.4. Absorção de água por imersão ............................................................................. 100
4.4.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo ................................ 102
4.4.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração............................................................. 103
4.4.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente) ........................................ 105
4.4.2.8. Secagem após imersão em água ......................................................................... 108
4.4.2.9. Secagem com cristalização de sais ...................................................................... 111
4.5. Comparação de resultados .............................................................................................. 113
4.5.1. Características mecânicas ....................................................................................... 114
4.5.2. Características físicas .............................................................................................. 118
5. Conclusões e desenvolvimentos futuros ............................................................................. 123
5.1. Conclusões gerais ........................................................................................................... 123
5.2. Desenvolvimentos futuros ................................................................................................ 128
6. Referências bibliográficas ..................................................................................................... 131
7. Anexos......................................................................................................................................... i
Anexo I - Os 27 produtos da família de cimentos correntes. ................................................................. i
Anexo II - Análise granulométrica ........................................................................................................ ii
Anexo III - Massa volúmica e absorção de água ................................................................................. iii
Anexo IV - Retenção de água ............................................................................................................ iii
Anexo V - Velocidade de propagação de ultra-sons ........................................................................... iv
Anexo VI - Esclerómetro pendular ..................................................................................................... vii
Anexo VII - Retracção ...................................................................................................................... viii
Anexo VIII - Ensaio de capilaridade: resultados da franja capilar ao fim de 72 horas ........................ ix
Anexo IX - Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo ............................................. x
Anexo X - Condições atmosféricas do ambiente de secagem ............................................................. xi
Índice
X Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Índice de figuras
Figura 2.1 - Um reboco numa única camada fissura de modo mais desfavorável que um reboco ........9
Figura 3.1 - Provetes......................................................................................................................... 41
Figura 3.2 - Série de peneiros utilizada ............................................................................................. 41
Figura 3.3 - Resultado da peneiração da areia do rio (peneiro n.º 16) ................................................ 41
Figura 3.4 - Material .......................................................................................................................... 42
Figura 3.5 - Compactação do material (areia amarela) ...................................................................... 42
Figura 3.6 - Recipiente cheio de areia do rio, depois de “rasada”....................................................... 42
Figura 3.7 - Imersão das areias em água .......................................................................................... 45
Figura 3.8 - Extracção da água ......................................................................................................... 45
Figura 3.9 - Retirada do molde na vertical ......................................................................................... 46
Figura 3.10 - Moldagem firme ........................................................................................................... 46
Figura 3.11 - Moldagem com deformação ......................................................................................... 46
Figura 3.12 - Adição de água até ao traço de referência (areia do rio) ............................................... 47
Figura 3.13 - Conjunto balão + areia amarela + água ........................................................................ 47
Figura 3.14 - Introdução do material no peneiro n.º 200 (areia amarela) ............................................ 47
Figura 3.15 - Peneiro com areia amarela, após secagem na estufa ................................................... 47
Figura 3.16 - Constituintes das argamassas ...................................................................................... 49
Figura 3.17 - Misturador mecânico .................................................................................................... 49
Figura 3.18 - Mistura da água com o cimento .................................................................................... 50
Figura 3.19 - Adição da areia amarela ............................................................................................... 50
Figura 3.20 - Adição da areia do rio................................................................................................... 50
Figura 3.21 - Misturador em movimento (argamassa I) ...................................................................... 50
Figura 3.22 - Junção do material com raspadeira (argamassa II) ....................................................... 50
Figura 3.23 - Molde com alonga ........................................................................................................ 51
Figura 3.24 - Mesa de compactação ................................................................................................. 51
Figura 3.25 – Introdução da argamassa no molde ............................................................................. 51
Figura 3.26 – Distribuição uniforme da argamassa ............................................................................ 51
Figura 3.27 - Compactação da 1.ª camada ........................................................................................ 51
Figura 3.28 - Regularização da superfície, após compactação das duas camadas ............................ 52
Figura 3.29 – Aspecto final, com moldagem dos provetes finalizada ................................................. 52
Figura 3.30 – Provetes na câmara, devidamente identificados .......................................................... 52
Figura 3.31 - Saturação prévia dos tijolos .......................................................................................... 53
Figura 3.32 - Colocação do molde ..................................................................................................... 53
Figura 3.33 - Aplicação da argamassa no tijolo ................................................................................. 53
Figura 3.34 - Regularização da superfície ......................................................................................... 53
Figura 3.35 – Moldagem executada .................................................................................................. 53
Figura 3.36 – Após a desmoldagem .................................................................................................. 53
Figura 3.37 - Secção da cantoneira ................................................................................................... 54
Figura 3.38 - Preenchimento de argamassa junto à extremidade....................................................... 54
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil XI
Figura 3.39 - Regularização da superfície ......................................................................................... 54
Figura 3.40 - Compactação da 1.ª camada, com 25 pancadas .......................................................... 55
Figura 3.41 - Remoção do excesso de argamassa ............................................................................ 55
Figura 3.42 - Espalhamento da argamassa, após 25 batidas ............................................................. 55
Figura 3.43 - Compactação da 1.ª camada ........................................................................................ 56
Figura 3.44 - Enchimento do recipiente até extravasar ...................................................................... 56
Figura 3.45 - Regularização da superfície ......................................................................................... 56
Figura 3.46 - Pesagem do conjunto ................................................................................................... 56
Figura 3.47 - Peso de 2kg sobre o molde .......................................................................................... 58
Figura 3.48 - Papel de filtro com água retida ..................................................................................... 58
Figura 3.49- Esquema de montagem do ensaio ................................................................................ 59
Figura 3.50 - Introdução da argamassa na proveta............................................................................ 60
Figura 3.51 - Provete pronto para ensaio .......................................................................................... 60
Figura 3.52 – Equipamento ............................................................................................................... 62
Figura 3.53 - Colocação da massa de contacto ................................................................................. 62
Figura 3.54 - Medição do tempo de propagação da onda .................................................................. 62
Figura 3.55- Marcações no tijolo ....................................................................................................... 63
Figura 3.56 - Posicionamento dos transdutores ................................................................................. 63
Figura 3.57 - Máquina de ensaio ....................................................................................................... 64
Figura 3.58 - Ensaio de resistência à flexão ...................................................................................... 64
Figura 3.59 - Ensaio de resistência à compressão............................................................................. 64
Figura 3.60 - Marcações no tijolo ...................................................................................................... 66
Figura 3.61 - Ensaio de esclerómetro ................................................................................................ 66
Figura 3.62 - Regularização da superfície ......................................................................................... 67
Figura 3.63 - Estrutura de suporte do berbequim ............................................................................... 67
Figura 3.64 - Provetes para ensaio (arg. I) ........................................................................................ 67
Figura 3.65 - Colocação da pastilha .................................................................................................. 67
Figura 3.66 - Equipamento de ensaio ................................................................................................ 67
Figura 3.67 - Realização do ensaio de arrancamento ........................................................................ 67
Figura 3.68 - Molde com pernos metálicos ........................................................................................ 69
Figura 3.69 - Provetes com os respectivos pernos nas extremidades ................................................ 69
Figura 3.70 - Medição da barra padrão.............................................................................................. 69
Figura 3.71 - Medição do comprimento do provete ............................................................................ 69
Figura 3.72 - Posicionamento dos provetes ....................................................................................... 71
Figura 3.73 - Avaliação da massa ..................................................................................................... 71
Figura 3.74 - Medição da franja capilar.............................................................................................. 71
Figura 3.75 - Introdução do provete em água .................................................................................... 72
Figura 3.76 - Durante a imersão ........................................................................................................ 72
Figura 3.77 - Secagem superficial ..................................................................................................... 72
Figura 3.78 - Modelo do cachimbo (Ungericht, 2002) ........................................................................ 73
Índice
XII Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Figura 3.79 - Posicionamento do cachimbo no revestimento ............................................................. 73
Figura 3.80 - Introdução de água no cachimbo .................................................................................. 73
Figura 3.81 - Cachimbos prontos para ensaio (3 dias de idade) ........................................................ 73
Figura 3.82 - Provetes a vácuo ......................................................................................................... 76
Figura 3.83 - Esquema de ensaio (pesagem hidrostática) ................................................................. 76
Figura 3.84 - Provete imerso (pesagem hidrostática) ......................................................................... 76
Figura 3.85 - Impermeabilização das faces laterais ........................................................................... 79
Figura 3.86 - Introdução do provete em água .................................................................................... 79
Figura 3.87 - Secagem superficial ..................................................................................................... 79
Figura 3.88 - Provete pronto para ensaio .......................................................................................... 79
Figura 3.89 - Avaliação da massa ..................................................................................................... 79
Figura 3.90 - Provetes no tabuleiro (7 e 28 dias de idade) ................................................................. 79
Figura 4.1 - Curva granulométrica das areias .................................................................................... 82
Figura 4.2 - Relação água ligante e consistência Argamassa I.a) ...................................................... 85
Figura 4.3 - Relação água ligante e consistência Argamassa II.a) ..................................................... 85
Figura 4.4 - Resultados do ensaio de propagação de ultra-sons em prismas. .................................... 88
Figura 4.5 - Resultados do ensaio de velocidade de ultra-sons em tijolos (28 dias) ........................... 89
Figura 4.6 - Evolução da velocidade de ultra-sons (3, 7, 14 e 28 dias) ............................................... 90
Figura 4.7 - Evolução no tempo da resistência à flexão e compressão das argamassas I e II ............ 91
Figura 4.8 - Resistência à flexão e compressão das argamassas aos 28 dias ................................... 92
Figura 4.9 - Evolução no tempo do ressalto obtido com o esclerómetro pendular .............................. 93
Figura 4.10 - Tensão de arrancamento.............................................................................................. 94
Figura 4.11 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa I ..................................................... 94
Figura 4.12 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa II .................................................... 94
Figura 4.13 - Retracção e perda de massa das argamassas I e II aos 28 dias ................................... 95
Figura 4.14 - Evolução da retracção e da perda de massa das argamassas ...................................... 96
Figura 4.15 - Revestimento da argamassa I ...................................................................................... 97
Figura 4.16 - Revestimento da argamassa II ..................................................................................... 97
Figura 4.17 - Absorção capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias ............................................ 98
Figura 4.18 - Curvas de absorção de água por capilaridade das argamassas I e II (valores médios)
....................................................................................................................................................... 100
Figura 4.19- Teor em água após 48 horas de imersão (28 dias) ...................................................... 101
Figura 4.20 - Evolução da absorção de água das ............................................................................ 102
Figura 4.21 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. I) ........................................... 102
Figura 4.22 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. II) .......................................... 102
Figura 4.23 - Evolução da absorção de água sob baixa pressão com a idade da argamassa .......... 103
Figura 4.24 - Superfície do revestimento da argamassa I, aos 28 dias ............................................ 104
Figura 4.25 - Superfície do revestimento da argamassa II, aos 28 dias ........................................... 104
Figura 4.26- Porosidade aberta, aos 28 dias ................................................................................... 106
Figura 4.27 - Massa volúmica real, aos 28 dias ............................................................................... 107
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil XIII
Figura 4.28 - Massa volúmica aparente, aos 28 dias ....................................................................... 107
Figura 4.29 - Evolução da M.V.aparente das argamassas I e II com a idade (método expedito) ...... 108
Figura 4.30 - M.V.aparente das argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias ............................................... 108
Figura 4.31 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (28 dias). Cinética de secagem ....... 109
Figura 4.32 - Evolução do teor em água das argamassas I.a) e II.a) (28 dias). Cinética de secagem
....................................................................................................................................................... 109
Figura 4.33 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (3 dias). Cinética de secagem ......... 110
Figura 4.34 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (7 dias). Cinética de secagem ......... 110
Figura 4.35 - Evolução do teor em água das ................................................................................... 110
Figura 4.36 – Secagem com cristalização de sais. Evolução do teor em água das argamassas I e II
(28 dias) ......................................................................................................................................... 111
Figura 4.37 – Secagem após imersão em água. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28
dias) ............................................................................................................................................... 111
Figura 4.38 - Cristalização dos sais à superfície - Eflorescências (Argamassa I) ............................. 112
Figura 4.39 - Estrutura interna da argamassa. Comparação com a superfície (Argamassa I) ........... 112
Figura 4.40 - Analogia entre a estrutura interna das argamassas ensaiadas aos 28 dias - com sais (à
esquerda) e sem sais (à direita) ...................................................................................................... 112
Figura 4.41 - Correlação entre os resultados do ensaio de esclerómetro pendular e resistência à
compressão (arg. I) ......................................................................................................................... 117
Figura 4.42 - Correlação entre os resultados do ensaio de esclerómetro pendular e resistência à
compressão (arg. II) ........................................................................................................................ 117
Figura 4.43 - Porosidade aberta, coeficiente de capilaridade e valor assintótico das argamassas, ... 119
Figura 4.44 - Porosidade aberta e teor em água após 48 horas de imersão, aos 28 dias ................. 120
Índice
XIV Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Índice de tabelas
Tabela 3.1 - Propriedades mecânicas ............................................................................................... 34
Tabela 3.2 - Propriedades químicas .................................................................................................. 34
Tabela 3.3 - Propriedades físicas ...................................................................................................... 34
Tabela 3.4 - Baridade e massa volúmica real dos constituintes das argamassas ............................... 35
Tabela 3.5 - Traços em volume e em massa ..................................................................................... 35
Tabela 3.6 - Quantidade de cada material empregue nas amassaduras ............................................ 37
Tabela 3.7 - Campanha de ensaios ................................................................................................... 38
Tabela 3.8 - Peneiros utilizados na análise granulométrica ................................................................ 40
Tabela 4.1 - Características das argamassas estudadas ................................................................... 81
Tabela 4.2 - Resultados do ensaio de análise granulométrica ........................................................... 82
Tabela 4.3 - Baridade dos agregados com e sem compactação (E 247) ............................................ 83
Tabela 4.4 - Baridade do ligante e agregados de acordo com o procedimento em obra ..................... 83
Tabela 4.5 - Massa volúmica e absorção de água dos agregados ..................................................... 83
Tabela 4.6 - Estimativa do volume de vazios dos agregados ............................................................. 84
Tabela 4.7 - Composições das argamassas (dosagem em volume), espalhamento obtido e relação
água/ligante ...................................................................................................................................... 84
Tabela 4.8 - Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios .......................................... 85
Tabela 4.9 - Retenção de água das argamassas e espalhamento obtido........................................... 86
Tabela 4.10 - Resultados do ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em prismas ............ 87
Tabela 4.11 - Velocidade de.............................................................................................................. 90
Tabela 4.12 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I e II............................................ 91
Tabela 4.13 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I.a) e II.a) ................................... 91
Tabela 4.14 - Valores médios do ressalto aos 3, 7, 14 e 28 dias........................................................ 93
Tabela 4.15 - Tensão de arrancamento ............................................................................................. 94
Tabela 4.16 - Retracção e variação de massa das argamassas I e II aos 28 dias .............................. 95
Tabela 4.17 - Coeficientes de capilaridade e valores assintóticos das argamassas ........................... 98
Tabela 4.18 - Evolução da absorção de água das argamassas I e II com a idade ............................ 102
Tabela 4.19 - Massa volúmica e porosidade aberta aos 28 dias ...................................................... 105
Tabela 4.20 - Massa volúmica aparente de acordo com o método expedito..................................... 108
Tabela 4.21 - Evolução da variação do teor em água inicial e final (W i - Wf) .................................... 110
Tabela 4.22 - Caracterização global das argamassas ensaiadas ..................................................... 114
Tabela 4.23 - Características mecânicas das argamassas (Mendonça, 2007) ................................. 114
Tabela 4.24 - Características físicas das argamassas (Mendonça, 2007) ........................................ 118
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 1
1. Introdução
1.1. ENQUADRAMENTO E OBJECTIVOS DO TRABALHO
As argamassas são materiais porosos utilizados em aplicações e situações muito diversas na
construção, nomeadamente na execução de rebocos. O desempenho das argamassas de reboco
depende não só das características dos componentes utilizados na sua formulação como também de
um conjunto vasto de outros factores, nomeadamente das proporções dos seus constituintes, das
condições de amassadura, dos procedimentos de aplicação, e das condições de cura, entre outras.
Os rebocos, como camada de protecção que são, encontram-se sujeitos a inúmeras acções
agressivas que conduzem à sua degradação precoce. A necessidade de conferir ao reboco as
características desejáveis para assegurar o seu bom desempenho é um processo complexo e de
difícil quantificação. Decorrente da sua função, e devido à forte exposição a condições ambientais
adversas e a inúmeras agressões do meio, é fundamental saber dosear uma argamassa, no sentido
de satisfazer o melhor possível os requisitos específicos previstos para o bom funcionamento do
reboco, em termos mecânicos e de durabilidade, tendo em consideração a sua adequabilidade e
compatibilidade relativamente a um determinado suporte.
O aspecto estético dos edifícios é fortemente condicionado pelo estado de conservação do reboco
nos paramentos. Olhar para uma parede e visualizar manchas decorrentes de infiltrações, fissuras
(que confere, muitas vezes, o aspecto de “mapas”), fungos e bolores, entre outros, não é agradável, e
tem um impacto negativo na aparência geral das construções e, assim sendo, prejudicam a qualidade
de vida das populações. No nosso País, os revestimentos exteriores de paredes mais empregues são
constituídos por argamassas de ligantes minerais (vulgarmente conhecido por rebocos).
O cimento é um ligante hidráulico bastante utilizado na confecção de argamassas, com vasta
aplicação em rebocos. A dosagem de cimento empregue nas argamassas confere aos rebocos
variadas características de comportamento. Esta dosagem, por seu lado, deve ser apropriada às
situações de aplicação dos materiais, sendo que uma especificação adequada do teor de cimento
proporciona melhorias significativas no desempenho das argamassas de reboco (como a resistência
mecânica e capacidade de aderência ao suporte). Porém, uma dosagem desajustada deste
constituinte poderá ter fortes implicações noutras características relacionadas com a durabilidade dos
revestimentos (retracção, susceptibilidade à fendilhação, etc.).
Procurar-se-á contribuir para um conhecimento mais amplo da influência que o ligante assume no
desempenho das argamassas, neste caso em particular o cimento.
O estudo que se propõe tem como objectivo avaliar a influência da dosagem de um cimento no
desempenho de argamassas utilizadas para a execução de rebocos. Muito embora as condições em
que as argamassas são aplicadas em obra sejam muito variáveis, e portanto difíceis de serem
reproduzidas e parametrizáveis de forma generalizada em estudos laboratoriais, é importante o
desenvolvimento de investigação que permita incrementar o conhecimento neste domínio. Deste
Introdução
2 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
modo, o estudo procederá à avaliação da influência da dosagem, no que se refere a aspectos
relacionados com as características físicas, mecânicas e de aderência dos rebocos.
A investigação levada a cabo teve por base um outro trabalho experimental, no sentido de
complementar o conhecimento já adquirido relativamente às propriedades destes materiais
cimentícios, nomeadamente no que diz respeito à influência do ligante e, em particular, da sua
dosagem. Assim, considerou-se pertinente levar avante este desafio, procurando ir um pouco mais
além no sentido de explorar outras formulações, com traços diferentes relativamente ao considerado
no trabalho de investigação referido.
1.2. ORGANIZAÇÃO DO TEXTO
A presente dissertação está organizada em 7 capítulos.
O capítulo 1 abarca a introdução, em que se realiza o enquadramento do tema estudado, apresenta-
se os objectivos a que se propõe este estudo e expõe-se a organização do texto.
Segue-se o capítulo remetente ao estado da arte (capítulo 2), resultante de uma pesquisa
bibliográfica alargada. Este capítulo pretende evidenciar essencialmente os aspectos mais relevantes
do comportamento dos rebocos de ligante mineral, dar a conhecer a metodologia de execução de
rebocos em Portugal, para além de focalizar o estudo efectuado na perspectiva do ligante (cimento) e
da influência da sua dosagem no comportamento dos revestimentos tradicionais.
No capítulo 3 apresenta-se a campanha experimental desenvolvida, com a exposição do plano de
ensaios e dos constituintes utilizados, descrição do método de produção das argamassas e provetes
para ensaio, apresentação das metodologias dos ensaios e respectivas referências normativas, e de
todas as considerações iniciais inerentes ao fenómeno em estudo e ao ensaio em particular.
O capítulo 4 destina-se à apresentação, análise e discussão de resultados, figurando o capítulo mais
influente de toda a dissertação. Neste expõe-se a caracterização dos materiais utilizados nas
argamassas, assim como os resultados decorrentes dos ensaios a quatro formulações estudadas nos
estados fresco e endurecido. Efectua-se uma análise crítica dos resultados, sustentada de gráficos,
tabelas e, sempre que conveniente, imagens fotografadas. Estabelecem-se correspondências entre
os diversos ensaios realizados, de forma a melhor compreender e caracterizar o comportamento dos
materiais testados. A caracterização efectuada apoia-se, fundamentalmente, na avaliação do
desempenho mecânico, físico e de aderência do material.
O capítulo 5 alude às conclusões gerais e perspectivas de desenvolvimento futuro neste domínio.
No capítulo 6 constam as referências bibliográficas.
Por fim, no capítulo 7, estão presentes os anexos referenciados ao longo do texto.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 3
2. Estado da arte
2.1. INTRODUÇÃO AO ESTADO DA ARTE
As aplicações das argamassas hoje em dia são diversas, os métodos para a sua colocação em obra
distintos, assim como as exigências funcionais que se lhes colocam.
Em qualquer conjuntura, o bom desempenho das argamassas está associado à sua compatibilidade
com os elementos de construção em que vai ser aplicada ou em que vai ligar. Naturalmente que uma
argamassa empregue para a execução de remates e acabamentos deverá ser diferente da que se
utiliza para construir um reboco, sendo esta, por sua vez, distinta da que se prevê empregar no
assentamento de azulejos, por exemplo. A constituição da argamassa é variável em função do
elemento de construção onde vai ser incorporada, da sua função e da sua localização no edifício. Por
outro lado, as características dos elementos de construção de edifícios antigos requererão
argamassas diferentes das que se aplicam em edifícios novos.
Uma argamassa pode ser entendida como uma mistura de um ou mais ligantes (minerais, orgânicos
ou sintéticos), formando uma mistura em pasta (ligante(s) e água), à qual são adicionados os
agregados (areias). Pode ainda conter adições e/ou adjuvantes, ou, eventualmente, fibras
disseminadas na pasta sob forma de rede (Gaspar, 2002).
Desde a Antiguidade que as argamassas desempenharam um papel muito relevante na construção e
reparação de edifícios, sendo utilizadas com fins essencialmente de protecção de alvenarias,
vulneráveis à acção dos agentes climáticos. Os revestimentos de paredes de ligante mineral,
vulgarmente designados, simplificadamente, por rebocos, são de utilização muito antiga em toda a
Europa e durante séculos vêem cumprindo as funções de regularização das alvenarias,
impermeabilização das fachadas (no sentido de prestarem um contributo significativo para a
estanquidade global da parede exterior e não de constituírem, por si próprios, um revestimento de
estanquidade), protecção das paredes contra acções externas e acabamento e suporte de
decoração, adaptando-se, sucessivamente, à evolução da tecnologia, das correntes arquitectónicas e
estéticas e da mão-de-obra existente. Com efeito, são conhecidos em Portugal rebocos com
centenas e até milhares de anos, em boas condições de conservação e com capacidade funcional
(Veiga, 2005b). A qualidade dos rebocos é um factor essencial para a salubridade, conforto,
durabilidade e aspecto estético dos edifícios (Veiga, 2004).
Este capítulo fornece os alicerces fundamentais para a compreensão dos aspectos relacionados com
as características das argamassas utilizadas em rebocos, ao nível das suas funções e propriedades,
do modo de aplicação no suporte e do desempenho destes materiais como camada de revestimento.
A pesquisa bibliográfica pretende incidir, sobretudo, na influência do teor de ligante (nomeadamente o
cimento) no desempenho da argamassa de reboco, na perspectiva da sua durabilidade, destacando
as propriedades que se podem obter nos rebocos e na forma como estas podem contribuir ou
retardar a degradação das argamassas.
Estado da arte
4 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
2.2. ARGAMASSAS DE CIMENTO PARA REBOCO
2.2.1. Introdução
Os primeiros vestígios da utilização de argamassas na construção remontam para as civilizações
neolíticas, com revestimentos de paredes e tectos e ornamentos elaborados com argamassa à base
de cal (um dos primeiros materiais utilizados na construção).
Os Etruscos e Egípcios já aplicavam argamassas na construção de arcos, abóbadas e pirâmides,
nomeadamente para assentamento de blocos e execução de revestimentos, cujos aglutinantes
principais eram a cal e o gesso (Martins e Assunção, 2004; Cavaco, 2005).
A civilização grega foi a primeira a empregar argamassas em maior escala na Europa, sobretudo de
cal aérea, especialmente em revestimentos. Porém, o grande desenvolvimento deste material deriva
dos Romanos, através do emprego da cal e do fabrico de um ligante à base de cimentos naturais e
de lava vulcânica que endurecia debaixo de água (a ponte romana em Chaves constitui um exemplo).
Estes reconheciam as propriedades aglutinantes da mistura de um ligante com a areia (Martins e
Assunção, 2004). Embora desconhecessem o processo químico que estava subjacente às
argamassas, acabaram por desenvolver métodos empíricos que lhes elucidaram acerca da influência
das diversas adições e quando deveriam ser utilizados. Como exemplo têm-se as pozolanas, que
conferem propriedades de hidraulicidade às argamassas. Ao clímax do período romano segue-se um
período de pouco desenvolvimento na tecnologia das argamassas.
No século XVIII, John Smeaton (1756) descobriu que os melhores cimentos hidráulicos eram obtidos
a partir de calcário impuro, ao contrário do minério puro usado até então. A escória dura, ou o
clínquer, moída e misturada com água, produziam um cimento de melhor qualidade (Martins e
Assunção, 2004). Uns anos depois, em 1812, um engenheiro francês, Vicat (Louis J.), identificou a
presença de sílica e alumina na argila, elementos essenciais para se conseguir a hidraulicidade
desejada (Cavaco, 2005). Foi ainda o percursor dos conhecimentos sobre a influência da quantidade
de água de amassadura e da granulometria das areias na resistência das argamassas.
Passados 12 anos, Joseph Aspdin (1824), um pioneiro inglês, da cidade de Leeds, patenteou o
processo de fabrico do cimento Portland, nome que atribuiu por analogia com a pedra calcária que
era extraída de uma pedreira na ilha de Portland. A sua exploração industrial começou com a
invenção do forno rotativo e do moinho de tubo. O aumento de resistência conferido às argamassas
levou a que o cimento fosse cada vez mais utilizado em detrimento da cal (aérea e hidráulica),
passando a dominar o sector da construção.
Os rebocos constituem uma grande parte dos revestimentos exteriores dos edifícios em Portugal e,
como tal, a sua qualidade influencia directamente a salubridade e o conforto dos locais onde vivemos
e trabalhamos. São também fundamentais para a durabilidade dos edifícios, uma vez que assumem
funções de protecção e impermeabilização das paredes. Finalmente, sendo, pela sua localização e
área, dos elementos da envolvente mais visíveis, determinam, em grande parte, o aspecto estético
dos edifícios, com consequências na qualidade de vida das populações (Veiga, 2004).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 5
2.2.2. Funções e requisitos a satisfazer pelos rebocos
Para que os revestimentos de argamassa possam cumprir adequadamente as suas funções,
necessitam de apresentar um conjunto de propriedades específicas, que são relativas à argamassa
nos estados fresco e endurecido. O entendimento dessas propriedades e dos factores que
influenciam as mesmas permite prever o comportamento do revestimento nas diferentes situaçõesem
que são aplicados (Maciel et al., 1998).
As funções fundamentais a desempenhar pelos rebocos são (Veiga, 1997) (Veiga, 2005):
regularização das alvenarias, com vista a criar uma superfície uniforme e isenta de imperfeições,
capaz de receber os revestimentos finais;
acabamento dos paramentos;
protecção da envolvente dos edifícios da acção directa dos agentes externos, potencialmente
deteriorantes (promovendo a durabilidade das alvenarias);
impermeabilização das fachadas (no caso de revestimentos exteriores), no sentido contribuir para
a estanquidade das paredes exteriores à acção de gases e da água.
Para garantir essas funções, os requisitos mais significativos a prescrever aos revestimentos de
paredes exteriores, de acordo com as Exigências Essenciais aplicáveis aos produtos, materiais e
sistemas na construção de edifícios (estipuladas pela Directiva dos Produtos de Construção),
prendem-se com a questão da durabilidade e adequabilidade, e são (Veiga, 2005a):
capacidade de impermeabilização em zona não-fendilhada (no caso dos revestimentos exteriores);
resistência à fendilhação;
resistência mecânica;
capacidade de promover a expulsão do vapor de água formado no interior e da água infiltrada, por
evaporação;
boa aderência ao suporte;
durabilidade face às acções externas, nomeadamente às acções climáticas (no caso dos
revestimentos exteriores);
aspecto estético aceitável (implica resistência à fendilhação e homogeneidade de textura e, no
caso de monocamada, também de cor);
capacidade de regularização;
2.2.3. Características dos rebocos
Os rebocos devem apresentar um conjunto de características que lhes permita assegurar um
adequado desempenho das funções que lhes são exigidas, cooperando para a durabilidade e
qualidade das construções. Apresentam-se, em seguida, as características mais relevantes das
argamassas de reboco (particularmente vocacionado para o caso de argamassas de cimento), com
grande parte das características exploradas a constituírem objecto de estudo experimental.
Estado da arte
6 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
2.2.3.1. Trabalhabilidade
Uma argamassa para ser facilmente aplicada e proporcionar uma boa aderência ao suporte,
compacidade e rendimento, deverá ter uma boa trabalhabilidade. Esta característica deve permitir o
trabalho da superfície das argamassas para que o acabamento final do reboco seja o desejado.
O comportamento do reboco passa em grande parte por uma boa trabalhabilidade da argamassa. Se
por um lado esta característica faculta a sua aplicação nas alvenarias, proporcionando um aspecto
final aceitável, por outro condiciona diversos aspectos relacionados com o desempenho do reboco
endurecido, particularmente ao nível da resistência à fendilhação (retracção do reboco), capacidade
de impermeabilização e a boa aderência ao suporte.
A trabalhabilidade de uma argamassa pode ser melhorada através de várias formas, entre as quais
se destacam o aumento do teor de finos das areias usadas, aumento do teor de cimento e aumento
da quantidade de água de amassadura. Porém, esta melhoria não é alheia a outras características
importantes do reboco que possam por em causa o seu bom comportamento (Veiga, 1997). Para
além da composição da mistura, geralmente a relação água/cimento é responsável pelo controlo da
trabalhabilidade da argamassa (Reddy and Gupta, 2007), na medida em que um aumento da relação
água/ligante corresponde a uma melhor trabalhabilidade. Porém, durante o processo de secagem,
quanto maior for a quantidade de água perdida por evaporação, maior será a retracção e perda de
volume associada a este fenómeno. Para além disso, uma relação água/cimento desequilibrada pode
conduzir a um excesso de molhagem do reboco e a uma cura deficiente com implicações na coesão
da própria argamassa (Gaspar, 2002).
Outras formas de melhoria da trabalhabilidade podem ser levadas a cabo, nomeadamente através da
incorporação de adjuvantes apropriados (plastificantes e introdutores de ar). Contudo, a sua
aplicação requer um conhecimento preciso dos seus efeitos no comportamento do reboco.
A consistência de uma argamassa, no estado fresco, caracteriza a sua capacidade para resistir às
tensões que lhe são impostas. Esta está directamente relacionada com a quantidade de água de
amassadura e com a trabalhabilidade, e constitui uma forma indirecta de aferir a trabalhabilidade de
uma argamassa em pasta. Uma outra propriedade que se relaciona com a trabalhabilidade diz
respeito à plasticidade. Esta é a característica da argamassa que lhe permite deformar sem rotura,
sob a acção das forças que sobre ela actuam e manter a deformação após ter cessado a aplicação
da acção. A consistência e a plasticidade dependem do teor de ar, da quantidade de água, da
natureza e dosagem dos ligantes e da energia fornecida na amassadura (Pinto et al., 2006).
2.2.3.2. Teor de ar incluído
A argamassa em pasta inclui uma determinada quantidade de ar na sua composição, em
percentagem volumétrica. O teor de ar é o volume de ar presente no material cimentício fresco após a
sua compactação. Este depende da relação água/cimento, do volume ocupado pelos agregados, da
velocidade e do tempo de mistura, da quantidade e do tipo de adjuvantes introduzidos e da dosagem
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 7
e natureza do cimento (Nsambu, 2007). Caso se pretenda aumentar o seu teor de ar, pode introduzir-
se na mistura adjuvantes incorporadores de ar, que, por sua vez, poderão alterar outras propriedades
da argamassa fresca.
2.2.3.3. Retenção de água
É uma propriedade que confere às argamassas a capacidade de reter água de amassadura,
dificultando a perda desta por evaporação e o endurecimento rápido em contacto com superfícies
absorventes. A retenção de água da argamassa depende de vários factores, entre os quais se
destaca a proporção dos materiais na mistura, a relação água/cimento e o tipo de cimento utilizado
(Reddy and Gupta, 2007). A elevada retenção de água promove uma boa resistência de aderência,
particularmente quando os suportes são muito absorventes.
A capacidade de retenção de água é uma característica que também influencia a trabalhabilidade. De
acordo com a RILEM (1980), Selmo (1989) e Gomes (1995), citado por Nsambu (2007), as
propriedades das argamassas endurecidas dependem duma retenção de água adequada, para que
as reacções químicas se efectuem em melhores condições durante a cura e contribuam para um
ganho de resistência mecânica e de aderência.
Uma retenção de água baixa não é desejável na medida em que faculta a sucção rápida por parte do
suporte e a evaporação da água, prejudicando as reacções iniciais de hidratação do cimento. Por
vezes é necessário recorrer a retentores de água, como forma de melhorar as propriedades ligantes
do cimento, contribuindo para que a sua hidratação seja a mais completa possível.
2.2.3.4. Resistência mecânica
A resistência mecânica das argamassas está relacionada com a capacidade de resistir a esforços
internos ou externos de diversas origens, decorrentes de cargas estáticas ou dinâmicas actuantes
nas edificações, ou resultantes do efeito das condições ambientais. Os revestimentos de argamassa
devem ser capazes de acompanhar as deformações após cessação dos esforços, sem romperem ou
se danificarem ao longo do tempo (Nakakura e Cincotto, 2004). Quando as deformações do
revestimento não conseguem aliviar totalmente a tensão imposta, poderá ocorrer o aparecimento de
fendas no revestimento. Neste âmbito, a resistência à tracção assume um papel fundamental, pelo
que deverá suportar os esforços de tracção no sentido de evitar a fendilhação do revestimento.
Rato (2006) conclui que a resistência mecânica de uma argamassa depende essencialmente de dois
aspectos: o tipo de rede cristalina da matriz e o tipo de estrutura porosa. O primeiro está relacionado
com o tipo de ligante e a forma como se deu o endurecimento. O segundo depende da quantidade,
dimensão e forma dos poros. Como se sabe, a compacidade do material contribui para o incremento
de resistência mecânica. Sendo a compacidade complementar da porosidade, a resistência mecânica
não é indiferente à quantidade e dimensão dos poros.
Estado da arte
8 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Segundo Coutinho e Gonçalves (1994), em materiais cimentícios a resistência mecânica duma
argamassa depende principalmente dos seguintes factores:
matriz:
tipo de cimento;
traço - na medida em que maior dosagem de cimento origina maiores resistências mecânicas;
idade do material - com a consolidação do crescimento e das ligações cristalinas à medida que
progride a hidratação;
humidade, ou seja, o tipo de cura - a disponibilidade de água influencia a progressão da
hidratação;
temperatura ambiente, podendo assumir-se, simplificadamente, que a elevação da temperatura
acelera o desenvolvimento da resistência mas diminui a resistência final.
Estrutura porosa (excluindo os poros que se encontram entre os cristais do cimento hidratado):
granulometria dos agregados;
tipo de ligante;
traço;
quantidade de água de amassadura (relação água/cimento);
grau de hidratação, em que o avanço da hidratação dá origem à ocupação de parte dos vazios
pelo crescimento cristalino;
tipo de cura, considerando a sua influência na taxa de evaporação da água em excesso;
processo de fabrico, moldagem e compactação, sobretudo no que diz respeito aos poros que
resultam do ar emulsionado no interior do material.
Outro aspecto importante relativo ao comportamento mecânico dos materiais prende-se com a
ductilidade. Veiga e Carvalho (1994) referem que o comportamento das argamassas será tanto mais
dúctil quanto maior for o quociente entre as resistências mecânicas à tracção e à compressão. Um
comportamento mais dúctil permitirá optimizar a resistência das argamassas às tensões criadas, sem
que sejam transmitidos esforços muito elevados ao suporte.
O tempo (ou velocidade) de propagação de ondas ultra-sónicas é uma variável importante que pode
ser utilizada para avaliar o desempenho de um revestimento de argamassa quanto às resistências
mecânicas e quanto ao aparecimento de fendas. Sendo um método não-destrutivo e de fácil
aplicação, procedeu-se à sua aplicação na campanha experimental. A descrição detalhada do
método é apresentada no subcapítulo 3.9.1.1.
2.2.3.5. Resistência à fendilhação
A fendilhação é um dos tipos de patologia com maior influência no comportamento dos rebocos, já
que afecta a sua capacidade de impermeabilização, prejudica gravemente a aparência e, ao facilitar a
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 9
infiltração de água e de outros agentes e a fixação de microrganismos, reduz a durabilidade do
revestimento e da própria parede (Veiga, 2005b).
A argamassa, depois de aplicada, exibe fenómenos de retracção, com diminuição do seu volume.
Quando as argamassas frescas são aplicadas sobre o suporte, estas perdem água por sucção e por
evaporação, por vezes muito rapidamente, e começam, desde logo, a sofrer alguma retracção,
enquanto se processa o seu endurecimento. Uma vez aderentes a uma superfície rígida, como a
parede, a deformação do reboco é restringida, pelo que se instalam no plano de aderência entre a
camada de revestimento e o suporte tensões de tracção elevada, dando lugar ao desenvolvendo de
saliências que são parcialmente transferidas através da camada de revestimento. Este fenómeno
pode assim gerar fendas no reboco, e por a descoberto as alvenarias dos edifícios.
A origem de diferentes tipos de fendas e fissuras pode estar associada à falta de continuidade
construtiva entre o reboco e o suporte sobre o qual está aplicado. Este fenómeno poderá explica-se
não só por deficiência inicial de aderência do reboco ao suporte, mas também pelos diferentes
materiais utilizados com diferentes coeficientes de dilatação térmica e higrométrica, que podem
provocar uma deficiente adaptação entre os mesmos. Ao haver dilatações e contracções
higrométricas diferenciais entre os distintos elementos constituintes do revestimento e o suporte,
pode dar-se ruptura pelo elemento mais fraco, com o aparecimento de fendas e fissuras (Magalhães,
2002).
As fendas tendem a evoluir até atravessar toda a camada de revestimento. Quanto mais espessa for
a camada mais largas tendem a ser as fendas formadas (Figura 2.1). Além disso, as fendas num
revestimento multicamada, por se formarem aleatoriamente na superfície, são naturalmente
desfasadas entre camadas. Por conseguinte, as fendas de um revestimento aplicado em camada
única são muito mais perigosas que as de um revestimento aplicado em várias camadas de
espessura total idêntica. A água e todos os eventuais fluidos agressivos (poluição, sais, etc.)
penetram mais facilmente até ao suporte por fendas largas atravessando directamente todo o
revestimento, do que por fendas estreitas e desfasadas, obrigando a um percurso muito mais longo e
atravessando as interfaces entre camadas (Veiga, 2005b).
Figura 2.1 - Um reboco numa única camada fissura de modo mais desfavorável que um reboco
da mesma espessura em duas camadas (Veiga, 2005b)
Estado da arte
10 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A espessura do revestimento é outra causa atribuível ao aparecimento de fendas e fissuras. Quanto
maior a espessura da camada, maior será a resistência à fissuração do revestimento, já que a tensão
de tracção é inversamente proporcional à secção transversal da camada (Magalhães, 2002). Por
outro lado, se aumentar-se indefinidamente a espessura do revestimento pode surgir outro tipo de
anomalia, nomeadamente o descolamento do revestimento pela acção do seu peso próprio e da
maior retracção diferencial, quando o limite de aderência ao suporte é superado. Desta forma, o valor
máximo da espessura do revestimento deve ser limitado devido a problemas de aderência e o valor
mínimo deve ser limitado devido a problemas de resistência. Normalmente, a prática corrente aponta
para um máximo de 2 cm por cada camada de reboco, sob pena de a mesma tender a escorregar
sobre a anterior, dado o seu peso (Rosa e Martins, 2005).
De uma forma geral, a resistência de um reboco à fendilhação deve-se à ocorrência de tensões de
tracção nas argamassas, frequentemente originadas por deformações impostas (Veiga, n.d.a). Assim,
este fenómeno depende essencialmente da capacidade da argamassa para resistir às tensões de
tracção nela induzidas pelo efeito da restrição da retracção e da intensidade dessas tensões (Veiga,
1997). A tendência para a fendilhação será tanto menor quanto mais reduzida for a retracção e menor
for a relação módulo de elasticidade/resistência à tracção, pelo que uma retracção reduzida e um
módulo de elasticidade baixo são aconselháveis numa argamassa para reboco (Veiga, 2003a;
Rodrigues, 2004). O comportamento do reboco é assim função das tensões induzidas pela retracção
e da capacidade de deformação do material para dissipar as forças de tracção geradas.
Uma boa formulação deverá resistir às tensões de tracção a que estão sujeitas. Para tal, as
argamassas deveriam ter, simultaneamente, retracção e módulo de elasticidade reduzidos,
resistência à tracção elevada, relaxação também elevada e boa aderência ao suporte (possibilita uma
distribuição de tensões mais eficiente), para além de um poder de retenção de água elevado. A
susceptibilidade à fendilhação das argamassas tradicionais depende de vários factores, e o modo
como se relacionam entre si é bastante complexo e de difícil quantificação.
De acordo com o referido, parece evidente a importância que a natureza do ligante assume na
susceptibilidade de um reboco para fendilhar. As argamassas de cimento têm maior tendência para a
fendilhação que as de cal aérea, enquanto as de cal hidráulica, em parte devido à maior finura deste
ligante, podem ser tão ou mais susceptíveis à fendilhação que as de cimento. Subjacente a estas
diferenças está a maior ou menor retracção, mas também o módulo de elasticidade e a capacidade
de relaxação e, ainda, outras características, como o coeficiente de dilatação térmica (também maior
nas argamassas de cimento e de cal hidráulica) (Veiga, 2004).
Um reboco com elevado teor de cimento é muito rígido, pouco flexível, pouco elástico, podendo
originar microfissuras, dando o aspecto de “mapas”. Argamassas mais ricas em cimento são mais
susceptíveis à fendilhação, quer devido à retracção elevada, quer devido à grande rigidez, que as
torna menos sensíveis aos movimentos diferenciais dos vários materiais com os quais estão em
contacto (Rosa e Martins, 2005). Também a água de amassadura em excesso agrava a fendilhação
do reboco, uma vez que a um aumento da quantidade de água corresponde um incremento da
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 11
retracção e da porosidade. Esta deverá ser a estritamente necessária de forma a não prejudicar a
trabalhabilidade da argamassa.
Outros factores, para além dos estritamente relacionados com as características dos revestimentos,
podem interferir no comportamento à fendilhação das argamassas, nomeadamente o modo e as
condições de aplicação, as características do suporte e os seus movimentos e deformações.
O suporte pode conter sais que podem ser transportados para o reboco que o reveste, através da
água que percola no seu interior e, consequentemente, reagir com os seus componentes. Em caso
de reacção, os sais, ao cristalizarem, expandem-se e provocam a fendilhação do reboco (Rosa e
Martins, 2005).
A cor e o grau de exposição aos agentes atmosféricos a que está sujeito o revestimento têm,
naturalmente, uma grande importância no que diz respeito à ocorrência ou não de fendilhação (Veiga,
1997).
Outra causa fundamental de fendilhação dos rebocos prende-se com a absorção excessiva do
suporte. Na presença de um suporte muito absorvente, a água contida na argamassa fresca pode ser
retirada rapidamente durante a sua aplicação, originando fissuras internas, que, posteriormente,
podem mesmo manifestar-se na superfície, originando fendas. Esta saída de água origina não só
uma perda de volume como pode prejudicar a hidratação do ligante, inibindo a sua capacidade de
aglomerante da mistura. Por esta razão, a base deve ser previamente humedecida, a fim de evitar um
excesso de sucção da água do reboco pelo suporte, ainda que seja necessário que haja alguma
sucção para viabilizar uma aderência conveniente do reboco ao suporte, processada por penetração
dos elementos mais finos da argamassa nos poros do suporte (Rosa e Martins, 2005).
2.2.3.6. Resistência ao choque
À partida, é de esperar que os revestimentos de ligantes minerais (como é o caso de argamassas
cimentícias) assegurem resistências razoáveis, particularmente quando aplicados sobre suportes
tradicionais. Por vezes, quando se pretende conferir ao revestimento resistências ao choque
superiores às habituais, poder-se-ão aplicar reforços de rede metálica, de fibra de vidro ou de um
material sintético, por exemplo (Veiga, 1997). Esta propriedade não constitui objecto de análise
experimental neste trabalho, no entanto, registe-se que uma possível análise desta resistência passa
pela realização de ensaios de choque de corpo duro com determinadas energias e ensaios de
punçoamento dinâmico seguidos da observação das degradações provocadas no reboco aplicado
sobre o suporte previsto.
2.2.3.7. Módulo de elasticidade
A qualidade e a durabilidade de um revestimento de argamassa estão directamente ligadas à
capacidade de absorver deformações, que são medidas através do módulo de elasticidade. Este
consiste numa expressão da rigidez da argamassa endurecida (Silva e Campiteli, 2006).
Estado da arte
12 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A ocorrência de fendas num revestimento de argamassa decorre da elasticidade e resistência à
tracção inadequadas, diante das tensões de tracção resultantes da retracção de secagem, retracção
térmica ou acções externas ao revestimento. Assim, quanto for menor o módulo de elasticidade,
maior a capacidade para absorver as deformações, ficando o revestimento mais deformável e capaz
de aliviar parte ou toda a tensão instalada. Esta diminuição do módulo de elasticidade pode ser
conseguida a partir de uma redução do teor de cimento.
O módulo de elasticidade está assim relacionado com o comportamento elástico do revestimento, e é
elucidativo quanto à deformabilidade e rigidez dos rebocos. Porém, só por si, não assegura a
inexistência de fendas, já que a influência integrada de diversos parâmetros podem favorecer a
ocorrência deste tipo de fenómeno patológico, conforme referido no subcapítulo reservado à
resistência à fendilhação.
O consumo de água e o teor de cimento são variáveis determinantes nas resistências à compressão,
à tracção por flexão e de aderência à tracção, e influenciam directamente o módulo de elasticidade.
2.2.3.8. Aderência ao suporte
Para o bom desempenho dos revestimentos é fundamental que estes estejam bem aderentes ao
suporte. A durabilidade do revestimento é bastante condicionada pela aderência ao suporte, e é tanto
mais forte quanto maior for a adequabilidade da argamassa de revestimento ao suporte sobre o qual
é aplicado (Rodrigues, 2004). Por outro lado, uma boa aderência é fundamental para garantir as
funções de impermeabilização do revestimento, condicionando também a resistência à fendilhação,
nomeadamente a distribuição de tensões na argamassa, geradas por movimentos diferenciais em
relação ao suporte (Veiga, 1997).
Nas argamassas tradicionais não-adjuvadas, a aderência da argamassa ao suporte processa-se por
penetração capilar, nos interstícios do suporte, da água de amassadura e dos elementos mais finos
(partículas finas do cimento) da argamassa de reboco que, ao cristalizar no interior dos seus poros,
assegura a colagem. Para que a ligação seja boa, é necessário que as partículas finas formem com a
água uma pasta capaz de penetrar facilmente na alvenaria, endurecendo, em seguida, rapidamente
(Veiga, 1997) (Rodrigues, 2004).
A aderência ao suporte do revestimento deve ser avaliada segundo uma perspectiva de durabilidade,
de resistência e de extensão (Miranda e Veiga, 2004). Quanto à resistência, esta pode ser
quantificada com base no valor da tensão de aderência, obtida através de ensaios de arrancamento.
A extensão de aderência representa o quociente entre a área colada (percentagem do suporte em
que a argamassa aderiu) e a área total do suporte (Miranda, 2004).
Nas argamassas ricas em aglomerante, maiores valores de aderência poderão ser conseguidos com
um aumento de plasticidade (maior teor de água), de modo a que a penetração dos finos no suporte
seja mais eficaz. Em revestimentos com argamassa pobre em aglomerante, só um ponto óptimo na
relação água/cimento poderá incrementar a resistência mecânica sem prejuízo da trabalhabilidade,
resultando na optimização da aderência (Martins et al., n.d.). A aderência aumenta também com o
teor de cimento e com a sua finura, sendo maior quando se empregam areias mais argilosas.
Todavia, esta característica não depende exclusivamente da argamassa, mas também da natureza
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 13
do suporte. Para se obter uma boa aderência dos revestimentos é necessário que a superfície do
suporte apresente rugosidade (textura) e uma absorção adequada. Os suportes com coeficientes de
absorção muito baixos ou muito elevados são indesejáveis sob o ponto de vista da aderência dos
revestimentos. No primeiro caso, a aderência do revestimento é prejudicada pelo facto de o suporte
não ter capacidade de absorver a água e os finos que esta arrasta consigo, originando uma estrutura
porosa na interface. Relativamente aos suportes que absorvem demais, prejudicam a aderência dos
revestimentos pelo facto de originarem uma zona de reboco, adjacente ao suporte, friável e sem
coesão, resultante da dessecação prematura da película da argamassa de revestimento.
2.2.3.9. Compatibilidade com o suporte
O reboco deve ser compatível com o suporte a que vai ligar, principalmente dos pontos de vista
geométrico, físico e mecânico.
A compatibilidade geométrica relaciona-se com a capacidade de adesão do reboco às superfícies do
suporte, o preenchimento de juntas e correcção de irregularidades da parede. Há necessidade do
suporte apresentar planeza e regularidade superficial adequadas à espessura e à técnica de
aplicação do revestimento. De entre os factores de que depende uma boa adesão do reboco
destacam-se a quantidade de água existente, o teor de finos e o coeficiente de absorção do suporte.
A compatibilidade física aponta para a capacidade do reboco permitir trocas de humidade entre a
alvenaria e o exterior e apresentar um coeficiente de condutibilidade térmica idêntico ao do suporte. A
compatibilidade mecânica, por sua vez, é essencial para evitar a transmissão de tensões elevadas
entre a argamassa e o suporte, capazes de deteriorar o reboco (quando aplicado em edifícios
demasiado rígidos) ou o próprio suporte (caso este seja de baixa resistência mecânica,
nomeadamente em situações de intervenção em edifícios antigos).
Veiga (1997) menciona ainda um quarto tipo de compatibilidade (compatibilidade química), segundo a
qual o reboco deve ser capaz de resistir ao ataque dos sais eventualmente existentes no suporte (por
exemplo sulfatos) e, por outro lado, não deve conter sais que, ao serem dissolvidos pela água (das
chuvas ou de condensações interiores, por exemplo) e transportados para o interior das alvenarias
por capilaridade, tenham reacções nocivas com os materiais constituintes das alvenarias,
contribuindo para a sua degradação química.
2.2.3.10. Retracção
As argamassas de revestimento, logo após a sua aplicação, estão sujeitas a variações dimensionais
por retracção, podendo dar origem ao aparecimento de fendas. Estas variações, decorrentes da
interacção de vários fenómenos físico-químicos ao nível da fase evolutiva da argamassa (a matriz de
cimento), são restringidas pela fase estável (os agregados) e, geralmente, também pelo suporte no
qual o revestimento está aderente, nos casos correntes em que este é muito mais rígido (Veiga,
1997). As contracções ou retracções decorrentes destas variações ocorrem até que sejam atingidas
Estado da arte
14 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
as condições limite de equilíbrio com o ambiente, a temperatura constante e na ausência de cargas
exteriores aplicadas (Veiga e Souza, 2004).
O conhecimento do fenómeno de retracção e da sua evolução é extremamente importante para
controlar as suas causas e tentar minimizar os seus efeitos, que vão desde a microfendilhação e
fendilhação de elementos de argamassa, com as consequências habituais de perda de capacidade
de impermeabilização e redução de durabilidade, entre outras (Veiga e Souza, 2004).
As condições atmosféricas condicionam a evaporação e a absorção do suporte com o qual o
revestimento está em contacto, influenciando a retracção e a cinética de hidratação da argamassa de
reboco e, consequentemente, a evolução das suas características mecânicas, nomeadamente a
resistência à tracção e o módulo de elasticidade (Veiga, 2004). No que diz respeito ao ligante, as
argamassas com teores de cimento elevados tendem a exibir uma maior apetência para retrair,
devido ao incremento de rigidez do material. Nestas situações, exige-se um controlo mais rigoroso
das condições de cura antes e após a aplicação da argamassa no suporte, de forma a evitar a
evaporação rápida de água por secagem, principal responsável pela retracção do revestimento e o
eventual aparecimento de fendas (Veiga, 2004) (Bastos, 2001).
Diversos investigadores publicaram estudos sobre a retracção, e parece unânime que todos eles
afirmam que as variações dimensionais do material se devem essencialmente a três fenómenos:
dessecação, hidratação e carbonatação (Coutinho, 1994; Joisel, 1965; Tamin, 1986; Malatrait, 1989 e
Baron, 1971), citado por Veiga e Souza (2004).
A dessecação caracteriza a saída de água para o exterior dos capilares e, depois, dos poros de
menores dimensões, dando origem à retracção (contracção), acompanhada de redução de massa
(correspondente à perda de água). Segundo Baron (1971), esta perda de água pode atingir cerca de
22% da pasta de cimento. Coutinho (1994) e Tamin (1986) afirmam que a dessecação deve-se,
principalmente, à evaporação e à absorção por outros elementos em contacto, nomeadamente, no
caso dos revestimentos de paredes, pelo suporte. A perda de água depende do tamanho e do tipo de
vazio da pasta endurecida. Dependendo do espaço de onde se dá a sua saída, a retracção ocorre
com maior ou menor intensidade. A água capilar encontra-se nos vazios maiores da pasta (vazios
capilares), não preenchidos pelos componentes sólidos da hidratação do cimento, e a sua remoção
não causa variação de volume. A perda de água absorvida, retida na superfície dos componentes
sólidos da pasta, é considerada a principal causa de retracção na secagem (Bastos, 2001). Esta
causa de retracção é parcialmente reversível, na medida em que se o elemento sujeito à dessecação
for mergulhado em água, os capilares voltam a encher e o volume perdido é parcialmente recuperado
(Veiga e Souza, 2004).
Os fenómenos de hidratação do cimento contribuem para a retracção global devido aos novos
compostos formados, à exotermia de algumas das reacções químicas e à autodessecação gerada
pelo consumo de água dos poros nas reacções. Designa-se por retracção de hidratação toda a
parcela de retracção decorrente das reacções de hidratação, incluindo componentes de
autodessecação e componentes de origem química. A retracção por hidratação, devido à importância
da componente química, ao contrário do que sucede na retracção por dessecação, tem um
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 15
coeficiente de reversibilidade reduzido, depois de imergir em água o elemento de argamassa (Veiga e
Souza, 2004).
A retracção por carbonatação deve-se à combinação do dióxido de carbono da atmosfera com os
componentes hidratados do cimento, especialmente com o hidróxido de cálcio, que origina produtos
sólidos, como o carbonato de cálcio, cujo volume total é inferior à soma dos volumes dos
componentes do cimento que entraram na reacção, mas cuja massa é superior. Estas reacções dão-
se com libertação de água. Este tipo de retracção soma-se à parcela irreversível da retracção (por
hidratação), ou seja, não há recuperação das dimensões iniciais por imersão em água ou colocação
em atmosfera húmida (Veiga e Souza, 2004).
A retracção global dá-se, assim, por dessecação, por hidratação e por carbonatação, ao longo de
todo o período de vida da argamassa, verificando-se uma interacção contínua entre os vários
fenómenos. No entanto, a preponderância de cada um deles varia com a idade: a dessecação é
muito mais sensível, podendo considerar-se que comanda a retracção global, logo após o início de
presa - período em que a retracção por dessecação é muito superior à retracção por hidratação - e
após endurecimento - quando a hidratação se encontra, praticamente, terminada e dá já origem a
poucas deformações. Logo após o fim de presa é importante a interacção entre os dois fenómenos.
As variações dimensionais devidas à hidratação são preponderantes durante o endurecimento.
Finalmente, a retracção por carbonatação vai-se dando ao longo da vida da argamassa, tornando-se
sensível tanto mais cedo quanto maior for a relação superfície/volume do elemento, quanto mais
permeável ao ar for a argamassa e quanto mais favoráveis forem as condições ambientes para a
combinação do dióxido de carbono do ar com o hidróxido de cálcio do cimento (Veiga, 1997).
2.2.3.11. Absorção de água por capilaridade
A absorção de água por capilaridade diz respeito à capacidade que um material poroso, não
saturado, tem de absorver e escoar água por sucção capilar. A penetração da água na argamassa
processa-se através da sua estrutura porosa, que envolve a pasta de cimento, os agregados e a
interface pasta - agregado, através de microfendas de abertura superior a 100 µm, e por eventuais
defeitos que possam existir na composição do material (Damagaard e Chatterji (1996), citado por
Nsambu (2007)). Esta característica é muito importante para a caracterização da durabilidade, uma
vez que a absorção capilar prejudica o desempenho da argamassa, com redução da sua durabilidade
e da capacidade de protecção do suporte. A progressão da água será tanto mais rápida e significativa
quanto mais finos forem os capilares do material (Rodrigues, 2004).
Segundo Nsambu (2007), a absorção capilar dos materiais cimentícios depende de diversos factores,
diminuindo quando: aumenta a dosagem de finos e de cimento; diminui a relação água/cimento;
aumenta o grau de compactação; se aplica uma cura saturada nas primeiras idades; aumenta a idade
do material; aumenta a duração da cura, entre outros. Outros autores, citados por Nsambu, afirmam
que a absorção capilar também depende das condições de humidade do material, correspondendo
Estado da arte
16 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
uma maior absorção a uma menor humidade do material. Por outro lado, a velocidade de absorção
aumenta quando a temperatura do material é maior.
Garbozci (1995), citado por (Rato, 2006), refere que o comportamento de uma argamassa à acção da
capilaridade depende essencialmente das características da sua estrutura porosa, ou seja, da
quantidade, dimensão e conectividade dos poros. A pequena dimensão dos poros nas argamassas
de cimento pode ser a principal causa de danos entre as argamassas e os materiais pétreos das
alvenarias. Os poros de pequeno diâmetro exercem uma maior força capilar e retêm a água por um
período de tempo superior ao que sucede com os poros maiores (Rodrigues, 2004). Parece aceitável
afirmar que maiores valores de porosidade aberta correspondem a maiores valores assintóticos, pois
existe mais espaço disponível para uma maior quantidade de água absorvida.
Vulgarmente, em laboratório, o comportamento das argamassas à absorção capilar é avaliado
através da determinação experimental do coeficiente de capilaridade e do valor assintótico,
explicitados no subcapítulo 3.9.2.3.
2.2.3.12. Permeabilidade à água e ao vapor de água
Permeabilidade traduz a capacidade do material de permitir a percolação de água pelos seus vazios,
característica que influencia bastante as condições de habitabilidade da edificação (Araújo, 2001). A
permeabilidade da argamassa à passagem de água está assim relacionada com a rede de poros
existente e com a existência de fissuras, e assume grande importância em argamassas de
revestimento. Esta característica é influenciada principalmente pela proporção e natureza dos
materiais constituintes, pela técnica de execução, pela natureza do suporte, pela espessura da
camada de revestimento, pelo acabamento da superfície, pela idade do material e por eventuais
fissuras existentes no reboco.
Por seu turno, a permeabilidade ao vapor de água é recomendável, de modo a evitar que a
condensação da água seja criada no interior da alvenaria, e permitir que a parede seque, eliminando,
por evaporação, a água que se tenha introduzido por capilaridade em períodos de chuva (Rodrigues,
2004). O reboco, neste sentido, deve permitir uma rápida evaporação da água logo que as condições
atmosféricas o permitam. Uma elevada permeabilidade ao vapor de água (do reboco e também da
eventual pintura sobre ele aplicada) é importante para que não haja lugar a condensações, e é tanto
mais importante quanto mais permeável à água for o revestimento. A permeabilidade da camada de
acabamento do reboco é também de considerar, uma vez que esta constitui a primeira barreira à
entrada de água no reboco e deve permitir a saída para o exterior do vapor de água produzido no
interior dos edifícios (Gaspar, 2002).
Uma permeabilidade à água e um coeficiente de capilaridade reduzidos e uma elevada
permeabilidade ao vapor de água seriam, à partida, as características mais favoráveis para obter uma
boa capacidade de impermeabilização em zona não-fendilhada. Contudo, no que diz respeito a
rebocos tradicionais, há uma tendência marcada para que a uma menor permeabilidade à água
corresponda também uma menor permeabilidade ao vapor de água, sendo particularmente difícil
estabelecer um ponto de equilíbrio que seja favorável a ambas as características. De ensaios
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 17
realizados no LNEC depreende-se que argamassas com um elevado teor de cimento podem ser,
significativamente, menos permeáveis ao vapor de água, assim como argamassas com areia muito
argilosa (areia vermelha) (Veiga, 1997).
2.2.3.13. Resistência à acção de sais solúveis
A acção de sais solúveis está associada a uma das principais causas da deterioração dos materiais
porosos utilizados correntemente nas construções. Nos edifícios, os sais solúveis contribuem
significativamente para o aparecimento de problemas estéticos, para além de serem responsáveis
pela degradação dos rebocos e alvenarias, reduzindo assim as condições de habitabilidade. As
operações de reparação requerem, normalmente, custos elevados (Gonçalves, 2007).
Este problema é de extrema importância, sobretudo no caso dos edifícios antigos, podendo, em
casos extremos, por em causa a sua segurança estrutural.
A degradação inicia-se, geralmente, à superfície dos elementos construtivos e, com o
desaparecimento das camadas superficiais, progride depois para o interior. São, pois, os materiais da
superfície os que mais intensa e frequentemente são afectados pelos sais.
A precipitação dos sais pode suceder na forma de eflorescências ou criptoflorescências. As
eflorescências são depósitos de sais cristalizados que se pousam à superfície do revestimento. Estas
são geralmente inofensivas quanto à deterioração dos materiais, podendo ser removidas por
escovagem ou lavagem húmida. As criptoflorescências consistem em depósitos interiores nos poros
do material, devido ao aumento do volume sólido resultante da cristalização dos sais. Os sais
formados no interior dos rebocos podem ser bastante destrutivos, uma vez que, por aumentarem de
volume ao cristalizar e também ao absorver água, estimulam perdas de aderência e fendilhação, e,
por vezes, perda de coesão do próprio revestimento.
O processo de deterioração por cristalização de sais é complexo e é devido a diferentes mecanismos.
Nesta conjuntura, diversos investigadores consideram que a deterioração produzida por acção dos
sais ocorre quando as tensões internas ultrapassam a resistência à tracção do material. A
cristalização continua até que as tensões atinjam uma dada magnitude, directamente proporcional ao
grau de saturação e inversamente proporcional à solubilidade do sal (Palomo et al., 1996). Neste
processo, ocorrem ciclos sucessivos de cristalização/dissolução. As passagens sucessivas do estado
líquido ao estado sólido (por cristalização) ou as mudanças das formas cristalinas, decorrentes da
hidratação, implicam um aumento de volume ou mudanças de forma, introduzindo tensões nos poros
dos materiais de construção, e sua consequente deterioração.
De entre os sais solúveis que geralmente atacam os revestimentos dos edifícios destacam-se os
nitratos, cloretos e sulfatos, que provêm normalmente da acção atmosférica do terreno (ascensão por
capilaridade a partir do solo) e da poluição atmosférica. O próprio cimento pode dar origem a
processos expansivos devido às reacções entre sulfatos e alguns compostos do cimento (como os
aluminatos de cálcio).
A circulação de água na parede e no revestimento, dissolvendo os sais existentes nestes materiais ou
na própria água, é a principal causa desta anomalia (Veiga, n.d.b).
Estado da arte
18 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
2.2.3.14. Aspecto estético
Os revestimentos de paredes, pela sua grande exposição às acções externas e pelo seu papel de
protecção das alvenarias, são dos primeiros elementos do edifício a sofrer degradação visível, pelo
que a sua importância na imagem dos edifícios assume grande relevância (Veiga, 2006) (Veiga e
Tavares, 2002).
O reboco deverá conferir o acabamento e o aspecto estético final da parede, cabendo a este, pela
sua textura, cor, regularidade, tipo de acabamento e desempenho, assegurar o aspecto visual
desejado, sob pena de desvalorizar o edifício e a envolvente onde este está inserido. À parte de
todas as outras variáveis que influem no desempenho das argamassas de revestimento (capacidade
de impermeabilização, fendilhação, aderência ao suporte), o aspecto estético é a propriedade que
transparece a qualidade de um reboco, que se reflecte na aparência global de um edifício, pois a
aparência visual é directamente observável, embora não seja objectivamente qualificável.
A uniformidade do reboco vai depender da constância na dosagem dos constituintes da argamassa
de revestimento, da regularidade de preparação dessa argamassa e das condições de aplicação em
obra (Rodrigues, 2004). Os revestimentos minerais são sensíveis a anomalias de aspecto, que por
vezes se traduzem em sintomas de patologia mais graves, e afectam expressivamente a estética dos
edifícios e a qualidade de vida dos habitantes. De entre os factores que concorrem para uma
penalização do aspecto estético dos edifícios e consequente degradação do ambiente urbano
destacam-se: fendilhações generalizadas ou pontuais; manchas resultantes da poluição atmosférica,
com acumulação de sujidade na fachada e distribuição localizada desta causada por escorrimento de
água da chuva (tanto mais evidente quanto mais liso e claro for o acabamento final); manchas
esbranquiçadas ocasionadas por eflorescências (cristalização de sais na superfície do reboco) ou que
aparecem frequentemente quando o revestimento é aplicado numa única camada relativamente fina e
a preparação do suporte não é suficiente para homogeneizar a absorção; infiltrações, com a
subsequente degradação do reboco e destacamento localizado de fragmentos de argamassa, pondo
a descoberto, muitas vezes, a alvenaria; entre outras.
Naturalmente que todos os factores que afectam a durabilidade do revestimento vão reflectir-se no
seu aspecto estético a curto ou médio prazo, contribuindo para a degradação progressiva do reboco
(Veiga, 1997).
2.2.3.15. Durabilidade
A durabilidade dos rebocos é uma característica condicionada por diversas anomalias, susceptíveis
de por em risco o seu bom desempenho. A conjugação dos vários efeitos patológicos a que os
rebocos estão sujeitos determina, por vezes, uma resposta deficiente dos revestimentos em matéria
de durabilidade. Se não repare-se, por exemplo, no efeito prejudicial do aparecimento de problemas
de fendilhação mapeada, frequente em argamassas demasiado rígidas e de retracção elevada
(devido ao teor excessivo de cimento, de argila ou água), ou decorrente de uma aplicação deficiente
da argamassa ao suporte, marcada por camadas muito espessas. Com a tendência de evolução no
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 19
tempo deste tipo de fendilhação, a vulnerabilidade à infiltração de água nas paredes é grande,
podendo dar origem, numa primeira fase, a manchas de humidade que conferem um aspecto
degradado e insalubre ao edifício e, mais tarde, à deposição de fungos e bolores e a formação de
eflorescências ou criptoflorescências. Para evitar incorrer neste tipo de patologia o cuidado na
dosagem das argamassas e na aplicação e cura dos revestimentos é essencial.
Assim, para além da fendilhação (mapeada ou orientada), anomalias como perdas de aderência do
revestimento, o ataque dos sais (com formação de eflorescências e/ou criptoflorescências), o
desenvolvimento de microrganismos, as manchas de humidade resultantes de infiltrações de água e
as manchas de sujidade resultantes da criação de caminhos preferenciais de escorrimento de água
(ou de protecção da exposição à chuva de zonas localizadas das fachadas) são exemplos de acções
de degradação frequentes em rebocos, decorrentes do ambiente onde o edifício se insere.
2.2.4. Materiais constituintes
As argamassas de revestimento tradicionais são, de uma forma geral, constituídas por ligantes, que
poderão ser minerais (cimentos, cais aéreas e hidráulicas), orgânicos ou sintéticos, por agregados de
granulometrias diversificadas, geralmente de reduzidas dimensões (areias naturais, extraídas do leito
dos rios, ou de areeiro, de natureza siliciosa ou calcária), por água de amassadura e, eventualmente,
por adjuvantes e adições, com o objectivo de conferir ou melhorar propriedades específicas.
Idealmente, a preparação e confecção das argamassas deveria resultar numa mistura de
compacidade perfeita, sem vazios envolvidos na pasta. Uma vez que tal não é possível, já que na
pasta fica sempre retido algum ar, parece aceitável considerar-se o ar incluído como um dos
constituintes das argamassas.
2.2.4.1. Ligantes
No que diz respeito à composição do ligante, as argamassas podem designar-se por argamassas de
um só ligante (argamassa de cimento ou argamassa de cal, por exemplo) ou argamassas bastardas
(quando na sua composição entra mais que um ligante, sendo exemplo disso o estuque, constituído
por gesso e cal).
Um ligante, quando misturado com a água, adquire propriedades de aglutinante e funciona como uma
espécie de cola que aglomera os diversos constituintes da argamassa, sendo responsável por
garantir a coesão dos agregados e estabelecer a união entre os vários componentes. O seu poder
aglutinante deve ser capaz de promover a ligação da argamassa aos suportes onde é aplicada, para
além de contribuir para a estabilidade dos rebocos, quando sujeitos às acções externas do meio
ambiente e durante o processo de secagem.
Os ligantes minerais dividem-se em hidráulicos e aéreos. Os ligantes hidráulicos são constituídos por
uma material finamente moído que, quando misturado com a água, formam uma pasta que faz presa
e endurece devido a reacções e processos de hidratação, e que, depois do endurecimento, conserva
a sua resistência mecânica e estabilidade, mesmo debaixo de água (como exemplo tem-se o cimento
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20 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
e a cal hidráulica). Por sua vez, os ligantes aéreos, também constituídos por um material finamente
moído, quando misturados com a água formam uma pasta que faz presa, endurece e permanece
mecanicamente resistente quando conservada apenas ao ar.
Cal aérea
A cal tem origem em produtos que contêm grandes percentagens de carbonato de cálcio (CaCO3),
associados a calcários puros. À temperatura da ordem dos 900ºC dá-se a calcinação, cujo resultado
é o óxido de cálcio (CaO), conhecido usualmente por cal viva, resultante da libertação do dióxido de
carbono (CO2). O óxido de cálcio, altamente reactivo na presença de água, ao reagir com esta origina
reacções que podem dar origem a temperaturas elevadas. Forma-se, então, o hidróxido de cálcio,
Ca(OH)2 (conhecido, vulgarmente, por cal apagada). Este, depois de aplicado em obra, necessita do
dióxido de carbono da atmosfera para reagir e dar origem, de novo, ao carbonato de cálcio, CaCO3,
que, com libertação de água, completa assim o ciclo da cal.
Na presença de água, as reacções químicas inerentes ao fabrico da cal ficam incompletas ou pouco
estáveis na fase de aquecimento, dando origem à formação de um material cujos componentes se
dissolvem na água ou perdem as ligações entre si e dispersam (Gaspar, 2002). Trata-se, pois, de um
processo gradual que começa da superfície para o interior do revestimento e que é muito sensível às
condições de humidade e temperatura (Cavaco, 2005). Como exemplo deste tipo de ligantes tem-se
a cal aérea e o gesso.
Cal hidráulica
A cal hidráulica é obtida a partir de um processo semelhante ao da cal aérea, contudo, os calcários
que lhes dão origem são submetidos a temperaturas mais elevadas (entre 1000ºC e 1100ºC) e com
um teor de argila entre os 8 e os 20% (calcários margosos), conferindo hidraulicidade ao
comportamento da argamassa. A hidraulicidade traduz a capacidade da argamassa endurecer em
contacto com a água, sem mudança de volume.
Cimento
O cimento, cuja designação deriva da palavra latina “caementum”, é um ligante hidráulico que resulta
da cozedura a temperaturas elevadas (da ordem de 1450 ºC) de uma mistura moída, devidamente
proporcionada de calcário (carbonato de cálcio) e margas, contendo argila (silicatos de alumínio e de
ferro) e, eventualmente, outra ou outras substâncias apropriadas ricas em sílica, alumina ou ferro,
que constituem o “cru”.
Sujeitas a temperaturas elevadas em grandes fornos rotativos, as matérias-primas reagem entre si,
com o apoio da fase líquida obtida pela fusão de cerca de 20% dessa matéria-prima, originando
novos compostos. Derivado desses fenómenos físicos e químicos, os produtos de reacção, ao
arrefecerem de forma rápida, aglomeram-se em pedaços com dimensões variáveis mas geralmente
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 21
entre 2 e 20 mm, resultando no denominado clínquer (Coutinho, 1988) A homogeneização e
dispersão do material é realizada actualmente por via seca.
As transformações sofridas pelas matérias-primas até à formação da estrutura do clínquer não são
aqui desenvolvidas, uma vez que ultrapassa o âmbito da dissertação e tornaria a exposição
demasiado extensa.
A acção da temperatura sobre os componentes da matéria-prima promove reacções químicas que
levam à formação dos componentes principais do cimento Portland, os quais cristalizam em
elementos mais ou menos individualizados, enumerados em seguida:
Silicato tricálcico 3CaO.SiO2 (de 20 a 65%)
Silicato bicálcico 2CaO.SiO2 (de 10 a 55%)
Aluminato tricálcico 3CaO.Al2O3 (de 0 a 15%)
Aluminoferrato tetracálcico 4CaO.Al2O3.Fe2O3 (de 5 a 15%)
As propriedades do cimento são dominadas pela natureza da estrutura do clínquer, a qual varia de
cimento para cimento devido às diferenças nas matérias-primas e no modo de fabrico.
O processamento final consiste na moagem muito fina do clínquer, ao qual é adicionado gesso (como
retardador de presa, numa proporção que ronda os 5%) e, eventualmente, de adições (“filler” calcário,
escórias de alto forno ou cinzas volantes). Este passa por reacções de hidratação, crescimento e
interligação cristalina durante o seu processo de secagem, formando compostos mais estáveis e de
presa mais rápida do que as cais hidráulicas (Gaspar, 2002).
A formação do clínquer resulta de reacções no estado semi-sólido: apenas 20% da matéria-prima
funde, e os outros 80% reagem no estado sólido. Por não passar totalmente pelo estado líquido, a
cristalização e sobretudo os defeitos da cristalização são influenciados pela constituição
cristalográfica do calcário e da argila primitivos. Isto leva a considerar que os clínqueres, mesmo com
composições químicas idênticas, podem apresentar características diferentes, consoante a natureza
do material na pedreira de origem (Coutinho, 1988).
Hoje em dia os cimentos habitualmente comercializados são certificados pela norma portuguesa NP
EN 197-1. Este, quando apropriadamente doseado e misturado com o agregado e água, deve permitir
a produção de uma argamassa que conserva a sua trabalhabilidade durante um tempo suficiente e,
depois de períodos definidos, deve atingir níveis de resistência especificados, e possuir também
estabilidade de volume a longo prazo. No Anexo I apresentam-se os 27 produtos da família de
cimentos correntes, com as respectivas composições químicas de cada um. Para além do tipo
(cimento Portland, cimento de alto forno, entre outros), estes constituintes podem ainda ser
classificados quanto à sua resistência - 32,5, 42,5 e 52,5 [MPa].
O endurecimento hidráulico do cimento Portland deve-se, fundamentalmente, à hidratação dos
silicatos de cálcio, embora outros compostos químicos (como os aluminatos) possam participar no
processo de endurecimento.
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22 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
2.2.4.2. Agregados
Os agregados mais habitualmente utilizados em rebocos tradicionais são as areias. Estas são
materiais granulados finos que são aglomerados por um ou mais ligantes, constituindo o esqueleto da
argamassa (Rodrigues, 2004), e mesmo tempo que concorrem para a sua compacidade,
impermeabilidade e resistência mecânica, contribuem para diminuir a retracção da argamassa (Pinto
et al., 2006).
A presença de uma granulometria adequada permite minimizar o volume de vazios da argamassa e,
deste modo, reduzir a quantidade de ligante e a produção de uma argamassa mais compacta a
menor custo. A redução da quantidade de ligante influi no decremento da retracção e,
consequentemente, da fendilhação do revestimento.
As areias provêm da desagregação de rochas, sendo que, do ponto de vista químico, podem
distinguir-se em areias siliciosas (quatzozas e graníticas) e calcárias. Enquanto as primeiras provêm
geralmente de rio ou de areeiro, as segundas derivam de desperdícios de pedreiras de rocha
calcária. À areia de areeiro com algum teor de argila designa-se por areia amarela, sendo esta
geralmente mais áspera, com grãos mais angulosos, contendo normalmente mais impurezas. A areia
do rio geralmente confere menor resistência às argamassas, devido aos grãos serem rolados, mas é
naturalmente mais “lavada” (Rodrigues, 2004).
A distribuição das partículas de um dado agregado segundo as dimensões dessas partículas designa-
se por granulometria e tem uma enorme influência sobre as propriedades do betão e da argamassa,
particularmente no que se refere à compacidade e à trabalhabilidade (Coutinho, 2002).
Para quantificar o tamanho das partículas que integram as areias recorre-se normalmente à curva
granulométrica. O princípio para a composição e dosagem de uma argamassa com base na curva
granulométrica consiste em obter uma argamassa trabalhável no estado fresco e que possua, no
estado endurecido, uma compacidade elevada, com redução do volume de vazios e com capacidade
de deformação (Carneiro e Cincotto, 1999).
O tipo de areias utilizado e a sua composição granulométrica têm grande influência no
comportamento das argamassas, pelo que a sua escolha e proporção na mistura assume um papel
incisivo na qualidade final dos rebocos. Se a granulometria for contínua (partículas distribuídas
uniformemente por todas as dimensões, da mais pequena à maior) e se as partículas tiverem uma
forma adequada, consegue-se obter uma argamassa mais compacta e resistente para uma dosagem
mais reduzida de cimento (Coutinho, 2002). As partículas angulosas conferem uma maior
compacidade e atrito entre si, conferindo ao revestimento, à partida, uma maior capacidade
resistente. Por outro lado, agregados arredondados melhoram a trabalhabilidade da argamassa. Em
geral, é a superfície específica (razão entre a superfície total e o volume das partículas) de um
agregado que determina a quantidade de água necessária para molhar e lubrificar a mistura. Assim,
quanto maior a dimensão das partículas, menor a superfície específica (Coutinho, 2002).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 23
A compacidade de uma argamassa é conseguida, geralmente, através de uma granulometria
adequada das areias e duma quantidade correcta de cimento. Complementarmente, poderá ser
acrescentado uma adição adequada.
Feret propôs um estudo que viabiliza a determinação experimental da compacidade das areias
utilizadas na argamassa. Misturando areias de grãos diferentes, obtém-se uma areia com o mínimo
volume de vazios (ou, analogamente, a máxima compacidade), dado que, sucessivamente, os grãos
mais pequenos preenchem os intervalos deixados pelos maiores, pelo que requererá menor
quantidade de aglomerante para uma massa mais compacta. Optou-se por não representar o
diagrama triangular de Feret derivado de o âmbito do trabalho incidir, sobretudo, na influência da
dosagem de cimento e não num estudo aprofundado dos agregados. Contudo, da análise do triângulo
de Feret depreende-se que a areia que apresenta o mínimo de vazios é aquela que, geralmente,
contém somente grãos grossos e finos, numa proporção de 2/3 de grossos e 1/3 de finos, não
contendo grãos médios. As granulometrias que apresentam maiores volumes de vazios são aquelas
em que todos os grãos apresentam dimensão uniforme. Esta representação é de particular interesse
prático quando se dispõe de duas ou três espécies de areias diferentes e se pretende obter com elas
uma areia de maior compacidade (Martins e Assunção, 2004).
De salientar que as areias devem apresentar-se limpas e secas, isentas de substâncias nocivas,
como seja a presença de matéria orgânica (que pode retardar ou impedir parcialmente a presa) e de
sais minerais solúveis (causadores de eflorescências). Se assim não suceder, deverão ser adoptados
procedimentos de lavagem dos agregados sob pena de se estar a contribuir para a redução da
durabilidade do reboco.
2.2.4.3. Água de amassadura
Para se obter, a partir do cimento ou de outro tipo de ligante, um sólido com a resistência necessária,
é preciso misturá-lo com a água. A água é um elemento essencial no fabrico da argamassa, pois
promove a hidratação do cimento (nomeadamente dos silicatos e aluminatos), a aglutinação entre o
cimento e os agregados, conferindo ainda a consistência necessária à sua aplicação ao suporte. Os
sais minerais que compõem o cimento reagem com a água, dando origem a um novo sistema de
compostos hidratados estáveis que cristalizam com tendência a se emaranharem e colarem uns aos
outros, conferindo ao conjunto elevada resistência.
A quantidade de água que se deve usar é a estritamente necessária para hidratar o cimento e para
conferir uma trabalhabilidade adequada à argamassa. Sabe-se que a resistência à compressão
diminui com a quantidade de água, pelo que a sua dosagem deverá ser a mínima possível, mas
capaz de hidratar o cimento e de assegurar a plasticidade da argamassa e aderência ao suporte.
A água, quando utilizada em excesso na preparação de argamassas, poderá dar lugar a um maior
volume de vazios, resultante da evaporação da mesma ao longo da cura do material. Este aumento
da porosidade aberta coopera com a diminuição da resistência mecânica. Por outro lado, uma
quantidade insuficiente proporciona, muitas vezes, uma mistura imperfeita, o que também não é
desejável para a qualidade do reboco.
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Para desempenhar adequadamente a sua função, a água a utilizar em rebocos deverá ser limpa e,
tanto quanto possível, isenta de impurezas, pelo que não deve ter sais nocivos dissolvidos (com o
tempo surgem eflorescências que degradam o reboco e a pintura) e não deve conter matéria orgânica
e terrosa (causadora de uma diminuição da resistência mecânica do reboco) (Mascarenhas, 2004).
Por outro lado, a temperatura da água condiciona o tempo de presa dos rebocos (mais longos e
curtos para temperaturas frias e quentes, respectivamente).
2.2.4.4. Adjuvantes e adições
A melhoria de algumas características dos rebocos, nomeadamente a trabalhabilidade, os tempos de
secagem, a permeabilidade ao vapor de água e capacidade de aderência ao suporte, pode ser
conseguida através da incorporação de adjuvantes e adições nas argamassas. Em Portugal, estes
constituintes encontram-se ainda numa fase muito prematura de exploração, pelo que é altamente
recomendada, antes da sua aplicação em obra, a execução prévia de testes nas argamassas em que
se pretende aferir a sua adequabilidade.
Os adjuvantes proporcionam uma alteração da argamassa a um nível mais intrínseco (químico),
enquanto que as adições contribuem essencialmente para uma modificação física da argamassa
(Silva, 2006).
Entre os adjuvantes destacam-se os promotores de aderência (melhoram a aderência sem aumentar
o teor de cimento, diminuindo a retracção e susceptibilidade à fendilhação), hidrófugos de massa
(obturam os capilares e dificultam a penetração de água ou a circulação de água no reboco,
melhorando a capacidade de impermeabilização), introdutores de ar (melhoram a capacidade de
impermeabilização, a resistência ao gelo-degelo e aos sais), plastificantes (a argamassa fica mais
trabalhável, exigindo menor teor de água de amassadura e, eventualmente, de cimento, resultando
numa menor retracção), retentores de água (minimizam os riscos de uma evaporação demasiado
rápida da água, contribuindo para uma hidratação mais completa), fungicidas (impedem a fixação de
microrganismos na argamassa).
Como exemplo de adições tem-se as fibras (normalmente de vidro ou de polipropileno, com a função
de aumentar a resistência à tracção e a ductilidade do revestimento), as cargas leves (diminuem o
módulo de elasticidade do reboco, proporcionando rebocos muito deformáveis) e as pozolanas
naturais e artificiais (melhoria da resistência aos sulfatos e às reacções sílica-agregados).
2.2.5. Formulação das argamassas
A produção das argamassas, independentemente do uso que se lhe ministra, deve realizar-se com o
máximo cuidado de modo a obter-se uma mistura homogénea e íntima de todos os componentes. Isto
implica que, durante as operações de fabrico, todas as partículas de agregado devem ser
completamente envolvidas pela pasta.
Definir a composição ideal de uma argamassa de reboco é deveras complexo uma vez que são
diversas as exigências funcionais a que deve atender, associadas não só às suas características
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 25
intrínsecas (relacionado com as matérias-primas que as constituem e com a proporção de cada um
dos constituintes na mistura) como às condições de compatibilidade e aplicação num determinado
suporte. Uma adequada escolha do tipo e dosagem dos constituintes é essencial para a satisfação
dos requisitos expostos anteriormente, que culminam no desejo de obter um reboco com valores
mínimos de porosidade, permeabilidade à água, capilaridade e retracção, valores máximos de
compacidade e adequadas resistências mecânicas, contribuindo, de forma integrada, para a
durabilidade dos revestimentos a longo prazo.
A preparação da argamassa requer o conhecimento das quantidades exactas de cada constituinte
que integra a mistura. Desta forma, é necessário fixar as quantidades de ligante (s), areia (s), água e
eventualmente adjuvante e/ou adição, por forma a definir a composição da argamassa.
2.2.6. Traço
O traço traduz a relação entre as proporções das quantidades de ligante e de areia que compõem a
argamassa. Este varia bastante, de acordo com a finalidade de aplicação. Usualmente é expresso a
partir de uma relação de 1 : p, em que p identifica a proporção de areia, tomando a parte de ligante
unitária. Ao especificar a composição do traço, é conveniente precisar a base de medição (volume ou
massa) e os ligantes utilizados. Normalmente em obra recorre-se a traços em volume, por ser mais
prático. Porém, o seu cálculo em massa conduz a medições de quantidades mais precisas, sendo
particularmente relevante em operações que envolvam maior rigor ou complexidade (Pinto et al.,
2006).
A um determinado traço volumétrico corresponde sempre uma composição em massa. A conversão
de traços em volume para traços em massa, e vice-versa, é normalmente efectuada com base no
conhecimento da baridade dos constituintes sólidos - relação entre a massa ocupada e um
determinado volume por ela ocupado (baridade = m v⁄ kg m3⁄ ). Para aplicação destas relações, as
condições de compactação dos constituintes da argamassa têm que permanecer inalteradas
(mantém-se a baridade constante).
2.2.7. Rebocos tradicionais
Os rebocos tradicionais são os revestimentos de paredes mais comummente aplicados no nosso
país, sobretudo em fachadas de edifícios de habitação, e também de outros edifícios destinados às
mais diversas utilizações (escritórios, hotéis, entre outros).
Dada a amplidão de requisitos que devem ser assegurados pela solução de reboco, e devido à
dificuldade em se obter uma argamassa à altura de responder adequadamente à acção integrada de
todas as exigências, recorre-se, frequentemente, à aplicação de várias camadas de reboco, cada
uma associada a determinadas funções específicas que se complementam. Assim, a espessura e a
constituição das sucessivas camadas é variável em função das suas características particulares, de
modo a que, no seu todo, o reboco apresente uma resposta adequada às solicitações a que está
sujeita, ou seja, para que o revestimento resultante seja, em simultâneo, pouco susceptível à
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fendilhação, pouco permeável à água, bastante permeável ao vapor de água e bem aderente ao
suporte (Veiga, 1997).
2.2.7.1. Constituição
Os rebocos correntes executados em obra são normalmente aplicados em três camadas: salpisco, a
camada de base e a camada de acabamento.
O salpisco (ou crespido, ou salpico ou chapisco) destina-se a proporcionar boa aderência ao suporte,
concedendo-lhe, por um lado, uma rugosidade que colabora para a ligação mecânica com a
alvenaria, e favorecendo, por outro lado, a homogeneização da absorção do suporte. Para tal, esta
camada deve ser a mais rica em cimento de entre as restantes, com agregados de granulometria
significativamente preenchida por grãos grossos, bastante fluida e aplicada de modo a constituir uma
camada descontínua, de espessura delgada e irregular, e estrutura rugosa capaz de garantir boa
aderência à camada seguinte (Martins e Assunção, 2004).
A camada de base (ou de regularização) deve promover a regularização do paramento e contribuir
significativamente para a impermeabilização da parede. Para garantir a conveniente regularização é
necessário aplicar mais que uma camada (tem-se, normalmente, duas camadas de base no total),
com a espessura final a não ultrapassar os 20 mm. Estas camadas devem ser constituídas por uma
argamassa pouco rica em cimento, compacta e com teor significativo de grãos grossos. Com isto
pretende-se minimizar a fendilhação e contribuir para uma boa capacidade de impermeabilização e
de regularização. No caso de existir mais que uma camada, aplica-se uma redução do teor de
cimento face à camada que a precede, no sentido de contribuir para a redução da susceptibilidade à
fendilhação devido à retracção do material. O grau de alisamento e regularidade a conferir à
superfície depende do tipo de acabamento a aplicar, devendo cada camada ser bem apertada
durante a aplicação para optimizar a sua compacidade (Veiga, 1997) (Martins e Assunção, 2004).
A camada de acabamento está vocacionada para a protecção das camadas subjacentes e para
conferir um acabamento esteticamente aceitável, que poderá ser depois complementado, por
exemplo, com uma pintura. Assim, é importante que não fendilhe e que seja capaz de evaporar a
água da chuva absorvida. Como tal, é uma camada mais fina, constituída por uma argamassa de
menor granulometria e mais fraca (menor teor de cimento) que a última camada de base que a
precede (Veiga, 1997) (Veiga, 2005b).
As sucessivas camadas devem assim obedecer à regra da degressividade do teor de cimento, no
sentido alvenaria-exterior, para que o revestimento seja mais poroso e mais deformável do interior
para o exterior (Veiga, 2005b).
Cada camada tem uma função principal diferente e deve ter uma dosagem específica, pois as várias
funções implicam características diferentes e por vezes contraditórias da argamassa. Por exemplo,
para ter boa aderência e ser impermeável é favorável uma dosagem forte em cimento, enquanto que
para ter boa resistência à fendilhação e uma permeabilidade ao vapor de água elevada é necessário
reduzir o teor de cimento. Por outro lado, a existência de várias camadas, aplicadas com um período
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 27
de secagem entre elas, promove, só por si, um melhor comportamento à fendilhação (as fendas que
se formam são de menor abertura e, por serem desfasadas, dificultam a passagem da água) e um
melhor comportamento à água, gerando barreiras adicionais à entrada da água líquida sem, contudo,
prejudicar a evaporação (Veiga, 2005a).
2.2.7.2. Condições de aplicação
O mecanismo de aderência entre os revestimentos de argamassa e os substratos porosos é
conhecido pelo seu carácter essencialmente mecânico, ocorrendo através da penetração dos
materiais aglomerantes nos poros e cavidades da base.
Uma forma de melhorar a capacidade de aderência da argamassa aplicada ao substrato é a
execução de pré-tratamentos da base, com o intuito de aumentar a rugosidade superficial e
regularizar a absorção de água, uniformizando-a. O salpisco é o pré-tratamento mais conhecido e
utilizado nas obras correntes, uma vez que promove bons resultados de aderência do revestimento
aplicado. No entanto, existem no mercado novos produtos, como as resinas sintéticas, que modificam
as características do salpisco convencional de cimento Portland e areia, com o objectivo de melhorar
a sua capacidade de aderência (Scartezini et al., 2002).
Antes de receber o reboco, o suporte deverá estar devidamente preparado. Assim, todas as
superfícies a revestir deverão apresentar-se totalmente desembaraçadas de partículas mal aderentes
ou de quaisquer outros corpos que possam afectar a argamassa do reboco, para além de se exigir
regularidade e homogeneidade, isenção de poeiras, gorduras, óleos, fuligem de fogo, eflorescências,
ou quaisquer outras impurezas ou defeitos que prejudiquem o seu acabamento. A superfície a
rebocar deverá apresentar a rigidez indispensável (adequada ao revestimento) e estar perfeitamente
desempenada para evitar que se tenha de empregar espessuras demasiado excessivas de
argamassa. Imediatamente antes da aplicação do reboco, o suporte deverá ser abundantemente
molhado de modo que se encontre inteiramente húmido na altura da aplicação da argamassa, sem
que, contudo, apresente qualquer cavidade com água retida (evitar o encharcamento, pois prejudica a
aderência entre o reboco e o suporte). Assinale-se também a importância que a rugosidade do
suporte representa para uma boa aderência mecânica. As alvenarias de tijolo de uso corrente, por
natureza, já exibem uma superfície estriada que facilita a adesão das argamassas. Caso a
rugosidade da parede não seja satisfatória, aplicar-se-ão métodos específicos para aumentar a sua
rugosidade.
O salpisco não deve ser alisado e, uma vez aplicado, é aconselhável pulverizá-lo periodicamente com
água para evitar a dessecação prematura da argamassa. A camada seguinte apenas deve ser
aplicada depois de o salpisco ter secado e endurecido, bem como tiver sofrido a maior parte da
retracção de secagem inicial (Martins e Assunção, 2004). Esta metodologia deve ser regra geral para
as restantes camadas que constituem o reboco, pois só assim funcionarão plenamente e a respectiva
retracção poderá ser relativamente independente entre camadas. Se assim for, as fendas que se
formarem apenas interessarão numa camada e não toda a espessura do revestimento.
Estado da arte
28 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Consequentemente, não só as fendas serão menos visíveis, como a capacidade de
impermeabilização será menos penalizada, já que os caminhos preferenciais de infiltração serão
interrompidos (Veiga, 1997).
Ressalte-se que a preparação das argamassas em obra exige medidas específicas de
armazenamento dos materiais constituintes, os quais devem ser conservados a seco, ao abrigo da
humidade e intempéries.
2.2.8. Rebocos não-tradicionais
A análise das causas das deficiências dos rebocos tradicionais justifica a eventual opção por
soluções alternativas para o revestimento de paredes exteriores. De entre os revestimentos de
impermeabilização de paredes à base de ligantes minerais, surgem os revestimentos monocamada,
que substituem os rebocos tradicionais e a pintura, desempenhando, ao mesmo tempo, funções de
protecção e decoração (Rodrigues, 1993). Os revestimentos monocamada, constituídos por ligantes e
cargas minerais, devidamente seleccionados, e enriquecidos com adjuvantes (retentores de água,
introdutores de ar, hidrófugos, fibras, agregados leves, resinas e pigmentos) resistem de forma mais
eficiente à fendilhação que os rebocos tradicionais, sobretudo os que são constituídos por maiores
dosagens de cimento. A facilidade e rapidez de aplicação (manual ou maquinado), aliadas a uma
qualidade superior, reconhecida pelo mercado, torna este tipo de revestimentos um acabamento
praticamente perfeito para os mais diversos tipos de alvenarias (Maxit, 2008). Porém, os custos
inerentes a esta aplicação são bastantes superiores que os envolvidos na execução de rebocos
tradicionais, para além de exigirem mão-de-obra qualificada, uma superfície plana e desempenada
das alvenarias e um planeamento de obra rigoroso (Veiga, 1997).
Outros produtos pré-doseados, para além dos monocamada, conseguem colmatar algumas das
desvantagens dos rebocos tradicionais. Estes materiais, aplicados por projecção, conferem uma
maior impermeabilização do reboco à entrada de água e uma menor apetência deste para fendilhar.
Não sendo pigmentados já requerem pintura.
Este revestimento pode ainda ser aplicado com o objectivo de complementar o isolamento térmico,
normalmente num total de três camadas (camada de aderência, camada de isolamento e camada de
protecção). A primeira visa promover a aderência ao suporte, aplicável de modo manual ou por
projecção. A segunda, construída por cimento, grande percentagem de cargas leves, pequenas
dosagens de cargas minerais e, eventualmente, alguns adjuvantes e adições, contribui para a função
de isolamento térmico, sendo de massa volúmica muito baixa, muito friável e pouco resistente aos
choques. A terceira, empregue com o intuito de proteger a camada de isolamento e conferir ao
paramento a necessária resistência mecânica, é geralmente armada com uma rede de reforço,
normalmente em fibra de vidro ou polipropileno, ou com fibras já incorporadas na sua constituição. A
principal desvantagem deste tipo de revestimentos prende-se com a susceptibilidade à fendilhação,
associada à sua reduzida resistência mecânica inicial (Veiga, 1997).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 29
2.2.9. Execução dos provetes de ensaio
A execução dos provetes de argamassa, sobre os quais se procederá à realização dos ensaios com
vista à sua caracterização, contempla, para além dos aspectos intrínsecos às características das
argamassas (materiais constituintes, traços aplicados, relações água/cimento), as condições relativas
à preparação, moldagem e trabalhabilidade da argamassa, assim como as condições de cura
adoptadas e idade do provete à data de ensaio.
O tipo de dosagem (traço em volume ou traço em massa), o tipo de mistura (manual ou mecânica), as
velocidades e movimentos utilizados, o tempo de amassadura e o tipo de compactação (manual ou
mecânica) são factores determinantes para a preparação da argamassa.
O tipo de molde utilizado pode variar. Se não repare-se que, avaliar o desempenho de uma
argamassa executada em moldes de aço prismáticos, de dimensões normalizadas, não é o mesmo
que avaliar o desempenho de uma argamassa de reboco aplicada sobre um suporte. As condições de
compactação e de moldagem são diferentes. Consoante a propriedade que se pretende avaliar para
a argamassa assim se determina qual o tipo de molde que melhor se adequa para o efeito. Por
exemplo, avaliar em laboratório a resistência mecânica de uma argamassa de revestimento não
parece, de todo, viável, na medida em que os rebocos normalmente estão associados a espessuras
da ordem dos 20 mm, pelo que seriam demasiado ténues para tal. Os moldes tradicionais, de 160 ×
40 × 40 [mm3], apresentam uma espessura de 40mm, muito exagerada relativamente à espessura
das aplicações reais de argamassas para reboco, daí a facilidade de manuseamento destes provetes
para testar mecânica e fisicamente. Em argamassas de cimento, a espessura auferida pelos provetes
prismáticos não oferece contrariedades de maior. Porém, no caso de argamassas de cal, a redução
do contacto superficial com a atmosfera ambiente reduz o contacto com o dióxido de carbono, que,
como se sabe, é essencial para a carbonatação da cal, protelando, por conseguinte, a presa e a cura
da argamassa. Para um mesmo molde, o modo de preparação do provete pode ser diferente. Tome-
se como exemplo a aplicação, por vezes, de papel de filtro a forrar a base, ou de óleos descofrantes
para facilitar a desmoldagem.
Nas argamassas de cimento, a quantidade de água utilizada na amassadura é determinante não só
para conferir a trabalhabilidade desejada como para promover a hidratação progressiva do cimento.
Em condições reais, in situ, a água de amassadura, para além da evaporação natural decorrente da
secagem do reboco, é absorvida pelo substrato sobre o qual a argamassa é aplicada (material poroso
e absorvente). O recurso a moldes metálicos propicia, exclusivamente, a perda de água da
argamassa por evaporação, resultando na retracção dos provetes, particularmente na interface
molde/argamassa, amplificando muito o fenómeno e afastando-se das condições reais. Contudo,
enquanto moldes impermeáveis (como os metálicos) implicam uma grande retracção na secagem
devido à água em excesso presente, conseguem, por outro lado, manter globalmente estáveis as
suas dimensões. Moldes permeáveis aproximam as condições de secagem das condições reais mas,
Estado da arte
30 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
geralmente, não apresentam estabilidade dimensional, o que complica a preparação de provetes
exactamente idênticos em termos dimensionais e a reutilização dos moldes (Rodrigues, 2004).
A própria aderência da argamassa ao molde pode ser diferente para um mesmo tipo de molde, fruto
das condições de aplicação e compactação.
No que diz respeito às condições de cura, as argamassas de cimento são favorecidas se
encontrarem um ambiente saturado em humidade, para que a evaporação da água se processe
lentamente. A presença de água é fundamental para que possa ocorrer a hidratação dos
componentes hidráulicos de forma continuada, e subsequente crescimento das fases cristalinas
resultantes (Rodrigues, 2004).
A idade do provete à data de ensaio é outro aspecto relevante a ter em conta. Segundo as normas
europeias, a idade de referência para ensaiar argamassas com base em cimento é os 28 dias. As
normas ASTM relativas aos ensaios de resistência mecânica de argamassas cimentícias especificam
o ensaio à compressão às 24 horas de idade e o ensaio à flexão aos 28 dias de idade. Em
argamassas de cal, ensaios aos 28 dias é praticamente inexequível, pois o processo de carbonatação
requer períodos mais longos para se completar (a não ser que as condições de cura
proporcionassem um elevado teor de dióxido de carbono) (Rodrigues, 2004).
No que remete a argamassas de cimento, a definição das idades de ensaio depende, entre outras
coisas, do tipo de cura adoptado e das características da argamassa que se pretende ensaiar.
2.2.10. Vantagens e desvantagens da aplicação do cimento nos rebocos
A utilização do cimento Portland na constituição dos rebocos é uma prática corrente nas aplicações
dos revestimentos no nosso país, sobretudo em construções novas. Se, por um lado, o cimento
proporciona potencialidades bastante interessantes aos rebocos após a sua aplicação nos substratos,
por outro, diversos autores sustentam que a sua utilização, de forma indiscriminada, não constitui, de
forma alguma, uma receita inequívoca para a sua aplicação em qualquer conjuntura. Neste
subcapítulo pretende-se evidenciar as características mais relevantes das argamassas de reboco
executadas à base de cimento, e clarificar as principais vantagens e desvantagens decorrentes da
sua aplicação.
Mascarenhas (2004) aponta algumas vantagens e desvantagens decorrentes da utilização do
cimento Portland nos rebocos.
Genericamente, como principais vantagens tem-se:
imune à água depois de ganhar presa;
boa resistência mecânica, incrementada com o teor de cimento. No salpisco, para além de
impermeabilizar confere uma forte coerência à superfície do pano onde é aplicado. Nas
camadas de regularização e suporte de revestimentos de pedra confere uma boa adesão;
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 31
proporciona aderência ao suporte, que pode ser melhorada com a utilização de areia grossa;
confere uma boa resistência ao choque e à abrasão.
No que respeita a desvantagens, destacam-se as seguintes:
durante a secagem, a libertação de água à superfície é mais rápida que em profundidade,
podendo provocar o aparecimento de microfissuras, que, em algumas situações, podem
assumir toda a espessura do reboco. O aparecimento de fissuras pode ser atenuado com o
humedecimento e protecção do reboco da radiação solar directa e do vento;
o cimento, sobretudo quando utilizado em dosagens excessivas, pode conferir uma rigidez
excessiva ao reboco, tornando-o pouco flexível, pouco elástico, impedindo-o de acompanhar
qualquer alteração do suporte ou da estrutura (contribuindo para a microfissuração, dando o
aspecto de “mapas”);
pode não tolerar ou acompanhar a expansão térmica ou higrométrica de materiais de
revestimento com pequenas espessuras como tijolo à vista ou azulejos;
muito pouco permeável ao vapor de água (praticamente nulo);
impede a saída de humidades da chuva que tenham penetrado na parede.
Por sua vez, Henriques (1991), citado por Rodrigues (2004), menciona mais algumas características
afectas a argamassas cimentícias que, em geral, prejudicam o desempenho dos rebocos:
módulos de elasticidade muito elevados, o que dá origem a uma baixa capacidade para
acompanhar os movimentos do suporte (e à transmissão para estes de todos os esforços a que
os rebocos sejam sujeitos);
variações dimensionais por acção térmica muito maiores que em argamassas de ligantes
aéreos e de vários tipos de suportes (o que provoca que as tensões geradas por essas
variações dimensionais venham a ser essencialmente absorvidas por esses suportes);
libertação de grandes quantidades de sais solúveis, que poderão contribuir para a deterioração
acelerada do suporte que se pretende proteger;
baixa porosidade das argamassas que, aliada à sua reduzida permeabilidade ao vapor de água,
dificultam a evaporação da água existente na parede, dando origem a anomalias que se
traduzem geralmente na cristalização de sais na interface entre materiais e subsequente
dessolidarização dos rebocos em relação aos suportes;
baixa resistência à acção de sais do tipo dos sulfatos, por desenvolvimento de produtos
expansivos a partir dos compostos hidráulicos;
irreversibilidade das soluções de reboco que utilizam cimento na sua constituição (não são
geralmente susceptíveis de serem removidas sem causarem danos aos materiais originais).
Estado da arte
32 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 33
3. Campanha experimental
3.1. INTRODUÇÃO
O objectivo deste estudo experimental consiste em avaliar a influência da dosagem de cimento no
comportamento físico e mecânico de argamassas correntes. Para tal, o desenvolvimento do trabalho
experimental teve como objecto de estudo quatro formulações de cimento, permanecendo a natureza
dos seus elementos constituintes (ligante, agregados e água) inalterável, variando apenas as suas
quantidades. Com estas formulações procura-se avaliar a evolução do comportamento das
argamassas ao longo do tempo, através de ensaios realizados aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.
Com vista a aferir o desempenho das argamassas quando submetidas a diferentes ensaios no estado
endurecido, e no sentido de compreender o seu comportamento quando aplicada em diferentes
conjunturas, optou-se por ensaiar provetes prismáticos, revestimentos de argamassa numa das faces
de um tijolo cerâmico furado e revestimentos aplicados em cantoneiras metálicas.
Neste capítulo descreve-se essencialmente os ensaios realizados durante a campanha experimental
sobre os constituintes das argamassas e sobre as argamassas em estudo. Neste sentido, não tendo
como finalidade uma descrição exaustiva dos procedimentos adoptados, procura-se aqui ilustrar as
metodologias adoptadas na realização dos diversos ensaios, sendo pertinente estabelecer o
enquadramento das referências normativas neste contexto.
Para além da apresentação dos ensaios realizados, todas as expressões de cálculo são indicadas no
presente capítulo.
3.2. CONSTITUINTES DAS ARGAMASSAS
Os constituintes sólidos das argamassas consistem no cimento Portland composto de calcário tipo
CEM II/B - L 32,5 N e em dois tipos de agregados finos, nomeadamente as areias amarela e do rio. A
água da rede pública é o constituinte líquido que completa a composição das argamassas em estudo.
3.2.1. Ligante
O ligante a utilizar, cimento Portland composto de tipo CEM II/B - L 32,5 N da Secil, é um cimento
usualmente utilizado na preparação de argamassas correntes em Portugal, nomeadamente para a
execução de rebocos em alvenarias.
O cimento em causa é composto por 65 % a 79 % de clínquer Portland, 21 % a 35 % de “filler”
calcário e 0% a 5% de outros constituintes (vd Anexo I).
A ficha técnica do cimento foi disponibilizada no local de venda, União Central de Gessos,
apresentando-se nas Tabelas 3.1 a 3.3 algumas das suas propriedades.
Tal como sucede para a análise preliminar das areias utilizadas procedeu-se à determinação da
baridade do ligante.
Campanha experimental
34 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tabela 3.1 - Propriedades mecânicas
Dias Resistência à compressão
Prescrição [MPa]
2 -
NP EN 196 - 1 7 ≥ 16
28 ≥ 32,5 e ≤ 52,5
Tabela 3.2 - Propriedades químicas
Propriedades Prescrição Valor
Teor de Sulfatos NP EN 196 - 2 ≤ 3,5 %
Teor de Cloretos NP EN 196 - 21 ≤ 0,1 %
Tabela 3.3 - Propriedades físicas
Propriedades Prescrição Valor
Princípio de presa NP EN 196 - 3 ≥ 75 min
Expansibilidade NP EN 196 - 3 ≤ 10 mm
3.2.2. Agregados
Os agregados finos seleccionados são a areia amarela e areia do rio. As areias foram submetidas a
alguns ensaios de caracterização, descritos no capítulo 3.6.1. Com isto pretende-se, por um lado
diferenciar as areias que constituem a grande parte da constituição das argamassas, por outro prever
a influência que estes agregados possam ter no desempenho das formulações estudadas.
3.2.3. Água
O único constituinte líquido utilizado na produção das argamassas foi a água da rede pública, cuja
quantidade a incorporar nas amassaduras remete para duas variantes: primeiro foi fixada uma
relação água/ligante igual a 0,6, sendo que, posteriormente, foi ajustada a quantidade de água em
função da trabalhabilidade pretendida, que por sua vez é controlada por um ensaio de espalhamento
mais à frente explanado.
3.3. FORMULAÇÃO DAS ARGAMASSAS
Este trabalho experimental teve por base um estudo efectuado anteriormente, no qual foi analisada
uma formulação de cimento, com traço de 1:3, em volume, e uma relação água/ligante de 0,6. Na
definição da composição das argamassas teve-se presente o interesse em dar seguimento ao estudo
realizado, no sentido de avaliar um outro conjunto de formulações, com o mesmo tipo de ligante e
agregados, mas em proporções diferentes.
Pode então distinguir-se duas fases distintas de produção e ensaio de argamassas:
▪ Primeira fase: consideram-se traços de 1:2,5 e 1:3,5, em volume, e uma relação água /ligante
igual a 0,6;
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 35
▪ Segunda fase: visando compreender a influência da quantidade de água no comportamento
destes materiais, foram analisadas outras duas formulações, com traços volumétricos iguais aos
anteriores, sendo que a relação água/ligante não é definida à partida mas variável, em função da
consistência pretendida (cerca de 65 %).
3.3.1. Designações das argamassas
As formulações cuja relação água/ligante é fixa e igual a 0,6 constituíram o grosso deste trabalho
experimental, com ensaios a diferentes idades (3, 7, 14 e 28 dias), designando-se por argamassas I e
II. Por outro lado, as argamassas cuja relação água/ligante foi definida de forma a garantir uma
consistência por espalhamento de aproximadamente 65 % designam-se por argamassas I.a) e II.a),
ensaiando-se apenas aos 28 dias, considerada idade de referência.
3.3.2. Traços em volume e em massa
De modo a tornar a dosagem de material mais rigorosa para a preparação das argamassas, e no
sentido de contribuir para a minoração de erros de precisão intrínsecos às diferentes amassaduras,
procedeu-se à conversão do traço em volume para o traço em massa, com recurso à baridade. Neste
âmbito, determinou-se a baridade do ligante e das areias utilizadas, de acordo com o procedimento
usualmente adoptado em obra, que se explicita no capítulo 3.6.1.2.
Os valores de baridade e massa volúmica real dos materiais constituintes das argamassas
apresentam-se na Tabela 3.4, sendo que os traços de cada formulação estudada, em volume e em
massa, constam na Tabela 3.5.
Tabela 3.4 - Baridade e massa volúmica real dos constituintes das argamassas
Material Baridade
[kg/m3]
Massa volúmica real
[kg/m3] Ligante Cimento II/B - L 32,5 N 1150 3100
Agregados Areia Amarela 1570 2450
Areia do Rio 1530 2400
Água - ≈ 1000
Tabela 3.5 - Traços em volume e em massa
Designação Argamassas I e I.a) Argamassas II e II.a)
Traços Volume 1:2,5 → 1:1,25:1,25 1:3,5 → 1:1,75:1,75
Massa 1:3,4 → 1:1,7:1,7 1:4,7 → 1:2,4:2,3
Os traços em massa expostos na Tabela 3.5 servem de base ao cálculo das quantidades de cada um
dos constituintes das argamassas a introduzir na máquina misturadora. Estes são arredondados às
décimas.
Campanha experimental
36 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Os agregados considerados na formulação das argamassas foram a areia amarela e areia do rio,
numa proporção de 50 % de cada areia. Saliente-se que a ligeira diferença existente entre a baridade
das areias amarela e do rio levou a que se registasse uma pequena variação, em massa, entre as
quantidades de cada uma das areias a introduzir para a produção das argamassas II e II.a).
Conforme se pode observar na tabela anterior, para um traço volumétrico de 1:3,5 tem-se um traço
em massa de 1:4,7, a que corresponde uma proporção de 1:2,4:2,3 (1 ligante: 2,4 areia amarela: 2,3
areia do rio). Assim, depreende-se que pequenas variações entre os valores de baridade das areias
correspondem diferentes proporções, em massa, entre as quantidades de areia amarela e do rio a
adicionar nas amassaduras. Se não fosse tida em conta esta diferença, ainda que ligeira, registada
nos valores da baridade, as quantidades de cada uma das areias a utilizar seriam exactamente as
mesmas. No caso das argamassas I e I.a), as proporções ponderais das areias, resultantes da
conversão dos traços, são iguais.
3.3.3. Quantidades de cada componente por amassadura
Uma vez conhecidos os traços em massa que possibilitam o cálculo da quantidade de material a
disponibilizar para a produção das amassaduras resta definir a água de amassadura das diferentes
argamassas, nomeadamente as relações água/ligante.
A quantidade de água de cada amassadura foi calculada com base em dois pressupostos. Para as
argamassas I e II teve-se em conta a relação água/ligante definida à partida (a/l = 0,6); quanto às
argamassas I.a) e II.a), para definição da água de amassadura recorreu-se ao valor de espalhamento
das argamassas, tendo sido estabelecido como critério um valor aproximado de 65 %. Antes do
fabrico dos provetes foram realizadas diversas amassaduras teste para avaliar a trabalhabilidade das
argamassas I e II e determinar a consistência por espalhamento das argamassas I.a) e II.a). Sempre
que o espalhamento destas fosse inferior a 65 %, realizou-se nova amassadura, com um acréscimo
de água, com vista a determinar um valor de espalhamento por excesso que permita, em seguida, por
interpolação, chegar ao valor pretendido. Refira-se que, uma vez efectuada esta interpolação,
procedeu-se a mais uma amassadura para verificar se, de facto, a quantidade de água adicionada
conduz ao espalhamento desejado. Obviamente que, só por mero acaso, se acerta no espalhamento
pretendido com a realização da primeira amassadura teste.
Chegou-se à conclusão, após realização de algumas amassaduras teste, que as argamassa I,a) e
II.a) apresentam relações a/l iguais a 0,50 e 0,69, respectivamente, correspondendo a espalhamentos
próximos de 65%. Extrapolou-se então a quantidade de água necessária à produção de cada
argamassa para o volume de argamassa pretendido para a obtenção dos provetes de ensaio.
As massas de ligante, agregados e água a adicionar na mistura foram definidas de modo a permitir a
produção, por cada amassadura, de uma quantidade mínima de 1,6 dm3 de argamassa, que permite
preencher de argamassa, aproximadamente, dois moldes de três provetes prismáticos de volume
160 × 40 × 40 [mm3]. Pretendeu-se, assim, tornar mais eficiente a produção efectuada, evitar
desperdícios de material, tendo contudo presente a capacidade máxima que a cuba da máquina
misturadora pode comportar.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 37
As quantidades de materiais empregues em cada amassadura são as que constam na Tabela 3.6.
Tabela 3.6 - Quantidade de cada material empregue nas amassaduras
Material Quantidades [g]
Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)
Ligante 790 600 790 600
Areia Amarela 1343 1440 1343 1440
Areia do Rio 1343 1380 1343 1380
Água 474 360 395 414
Total 3950 3780 3871 3834
3.4. DESCRIÇÃO DO PLANO DE ENSAIOS
Para a caracterização das argamassas em estudo realizaram-se diversos ensaios, no estado fresco e
endurecido, e a diferentes idades. Por idade de um provete entende-se o tempo contado desde o
instante em que se adiciona o ligante à água, na preparação da argamassa, até ao momento do
ensaio.
Previamente à produção das argamassas foram realizados alguns ensaios aos agregados, com vista
a conhecer algumas das suas características e propriedades mais importantes, no sentido também de
depreender qual a influência que estes constituintes possam vir a ter no comportamento das
argamassas.
Como metodologia genérica, procedeu-se à determinação da baridade de todos os materiais para a
execução das argamassas (apenas referente a produtos secos). Efectuou-se a análise
granulométrica das areias e procedeu-se à determinação da massa volúmica, teor em água, absorção
de água e estimativa do volume de vazios destes agregados. No que diz respeito ao ligante, apenas
se determinou a baridade uma vez que as suas propriedades mecânicas, químicas e físicas do
cimento estão especificadas na ficha técnica de controlo da Secil (vd. capítulo 3.2.1).
Com o plano de ensaios pretende-se avaliar de forma objectiva as características das argamassas
estudadas, desde o instante pós-produção até idades mais avançadas do processo de
endurecimento. Para tal, recorreu-se a diversas técnicas laboratoriais e ensaios in-situ, tendo-se tido
o cuidado, sempre que possível, de garantir as condições atmosféricas consideradas ideias para a
cura dos provetes, em termos de humidade e temperatura.
Por cada argamassa fresca, e antes do processo de moldagem, procedeu-se à determinação da
consistência por espalhamento, uma vez que este procedimento é elucidativo quanto à fluidez e/ou
grau de molhagem das argamassas frescas, o que permite analisar a influência da quantidade de
água, e consequentemente aferir a reprodutibilidade de amassaduras (Rato, 2006). A massa
volúmica e volume de vazios foram também determinados por cada amassadura efectuada.
Para os restantes ensaios de caracterização das argamassas frescas, retenção de água e
exsudação, foi realizada uma amassadura por cada variante de argamassa.
Campanha experimental
38 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A totalidade dos ensaios realizados pode ser melhor compreendida através da Tabela 3.7.
Tabela 3.7 - Campanha de ensaios
Campo de aplicação Tipo de ensaio Formulações Agregados Ligante
Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a) Areia Amarela Areia do Rio Cimento
Caracterização dos agregados
Análise granulométrica ▪ ▪
Baridade ▪ ▪
Teor em água ▪ ▪
Massa volúmica ▪ ▪
Absorção de água ▪ ▪
Estimativa volume de vazios ▪ ▪ Caracterização do ligante Baridade ▪
Consistência por espalhamento ▪ ▪ ▪ ▪ Ensaios de argamassas Massa volúmica aparente ▪ ▪ ▪ ▪
no estado fresco Estimativa do volume de vazios ▪ ▪ ▪ ▪
Retenção de água ▪ ▪ ▪ ▪ Exsudação ▪ ▪ ▪ ▪
Ultra-Sons ▪ ▪ ▪ ▪
Flexão ▪ ▪ ▪ ▪
Compressão ▪ ▪ ▪ ▪
Esclerómetro Pendular ▪ ▪
Arrancamento por tracção ▪ ▪ Ensaios de argamassas Retracção ▪ ▪ no estado endurecido Retracção em cantoneiras ▪ ▪
Abs. de água por capilaridade ▪ ▪ ▪ ▪
Abs. de água por imersão ▪ ▪ ▪ ▪
Abs. de água sob baixa pressão ▪ ▪ ▪ ▪ Susceptibilidade à fendilhação ▪ ▪
Porosidade / Massa volúmica ▪ ▪ ▪ ▪
Secagem após imersão em água ▪ ▪ ▪ ▪
Secagem com cristalização de sais ▪ ▪ A caracterização das argamassas no estado endurecido incidiu sobretudo na análise do seu
desempenho em provetes prismáticos de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3].
Realizaram-se nove provetes prismáticos por cada composição de argamassa à respectiva idade de
ensaio. Seis provetes foram submetidos ao ensaio de velocidade de ultra-sons, seguido de flexão. Do
ensaio de flexão resultaram doze meios provetes, sensivelmente com 80 × 40 × 40 [mm3], sendo que
seis se destinam ao ensaio de compressão, três foram aplicadas para o ensaio de secagem, e as
restantes utilizadas para determinação da porosidade e massa volúmica (no caso de argamassas I e
II, ensaiadas aos 3, 7 e 14 dias, bem como para as argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias) ou para o
ensaio de secagem com sais (para as formulações I e II, ensaiadas aos 28 dias de idade). Os
restantes três provetes não submetidos ao ensaio de ultra-sons foram utilizados para o ensaio de
massa volúmica segundo um método expedito, seguindo-se os ensaios de absorção de água por
capilaridade (dois provetes) e teor em água (um provete). Uma vez terminado o ensaio de
capilaridade, os dois provetes serão utilizados para os ensaios de massa volúmica e porosidade,
assim como o provete resultante do ensaio de teor em água (conjuntamente com os três meios
provetes resultantes do ensaio de flexão).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 39
O ensaio de retracção incidiu nas formulações I e II, com três provetes teste por tipo de argamassa. A
estes incorporaram-se, durante o processo de moldagem, pernos metálicos no centro dos topos de
modo a viabilizar a medição da retracção num equipamento adequado. Foram registados valores a
partir das 24 horas após desmoldagem e até aos 28 dias de idade.
Quanto ao revestimento de tijolos, as argamassas I e II foram aplicadas sobre tijolo cerâmico de barro
vermelho furado corrente com dimensões de 30 × 20 ×11 [cm3], assegurando-se, para cada
formulação ensaiada, dois tijolos para o ensaio de ultra-sons (dividindo-se a face revestida de cada
tijolo em duas partes iguais, correspondendo a duas idades de ensaio), um tijolo para o ensaio de
absorção de água sob baixa pressão (com divisão do tijolo em quatro zonas, perfazendo as quatro
idades de teste), outros dois para o ensaio de esclerómetro pendular (divisão idêntica à adoptada
para o ensaio de ultra-sons) e um tijolo para o ensaio de arrancamento por tracção.
Ao longo do período de cura dos tijolos foi ainda analisada a susceptibilidade das argamassas à
fendilhação, aferida ao longo de um período de 28 dias.
No que diz respeito à avaliação do desempenho das argamassas no estado endurecido, quando
aplicadas em cantoneiras metálicas, examinou-se, a nível qualitativo, a susceptibilidade para retrair,
por observação visual, diária, ao longo de um período de 28 dias. A avaliação da retracção incidiu
numa análise do aparecimento de fendas ou fissuras no revestimento, indicadores de variações de
volume do material (contracções). Foram moldadas apenas duas cantoneiras, correspondente às
argamassas do tipo I e II.
De forma global, foram produzidos 90 provetes prismáticos, 12 provetes como camada de
revestimento de tijolos e 2 cantoneiras, perfazendo um total de 104 provetes alvo de ensaio.
No sentido de acautelar possíveis acidentes no laboratório, no manuseamento de todos os materiais
constituintes das argamassas, e das argamassas propriamente ditas, teve-se em consideração a
utilização de protecções adequadas, desde luvas, máscara de protecção, entre outros, com vista a
evitar o contacto com os olhos, com a pele e a aspiração de poeiras ou de outras substâncias nocivas
para a saúde.
3.5. CONDIÇÕES AMBIENTAIS DE CURA
Imediatamente após a moldagem dos provetes, tijolos e cantoneiras, e durante o período que decorre
até à realização dos ensaios, a cura dos provetes foi realizada numa sala condicionada, de condições
controladas, com temperatura de 20 ± 2 ºC e humidade relativa de 50 ± 5 %.
3.6. ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS CONSTITUINTES
Pretende-se, neste subcapítulo, descrever os ensaios que foram realizados para avaliar as
características dos materiais constituintes das argamassas, nomeadamente no que se refere aos
Campanha experimental
40 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
agregados. Uma vez que o âmbito desta dissertação prende-se com o estudo da influência do ligante
no comportamento das argamassas, achou-se conveniente utilizar exclusivamente sempre a mesma
mistura de areias, na proporção referida anteriormente, alterando apenas o traço das argamassas.
Para caracterização das areias a utilizar na formulação das argamassas realizaram-se alguns
ensaios, nomeadamente a análise granulométrica, baridade, massa volúmica, absorção de água das
areias, teor em água total e estimativa do volume de vazios.
3.6.1. Agregados
3.6.1.1. Análise granulométrica
A metodologia seguida nos ensaios de análise granulométrica das areias teve em consideração as
indicações da Especificação LNEC E 245 - 1971. As areias foram submetidas a análise
granulométrica por peneiração.
De uma forma resumida, o processo consistiu na peneiração a seco do provete através de um
conjunto de peneiros de aberturas normalizadas, com malha quadrada, dispostos de cima para baixo
por ordem decrescente de dimensão das aberturas. Procede-se à pesagem das parcelas de
agregado retidas em cada um de 8 peneiros utilizados, após agitação mecânica durante 3 minutos.
Uma vez que o equipamento de agitação permite a agitação simultânea de 8 peneiros, é possível
efectuar a distribuição de granulometrias pelos diferentes peneiros numa única série de agitação.
A massa do provete a ensaiar é definida em função da máxima dimensão do agregado. As duas
areias estudadas não apresentam uma dimensão máxima superior a 4,76 mm, pelo que se
adoptaram massas a rondar um quilograma (de acordo com o preconizado na especificação) (Figura
3.1).
Os provetes foram condicionados numa estufa ventilada a uma temperatura de 105 ºC, até massa
constante. Teve-se o cuidado de homogeneizar o material antes da sua colocação no peneiro de
maior abertura.
Os peneiros utilizados são os que estão definidos na documentação normativa. Assim, recorreu-se a
uma série de peneiros ASTM, descritos na Tabela 3.8, com aberturas de malha quadrada.
Tabela 3.8 - Peneiros utilizados na análise granulométrica
Designação do peneiro
Abertura [mm]
1/4” 6,35 n.º 4 4,76 n.º 8 2,38 n.º 16 1,19 n.º 30 0,595 n.º 50 0,297
n.º 100 0,149 n.º 200 0,074
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 41
Embora a norma estipule que o provete deva ser peneirado começando pelo de abertura
correspondente à máxima dimensão do agregado, optou-se por acrescentar aos demais dois
peneiros de abertura superior, de forma a obter uma distribuição mais representativa da
granulometria das partículas. Repare-se que na Figura 3.2 apenas constam 7 peneiros de entre os 8
utilizados. Isto deve-se ao facto de o peneiro n.º 200 utilizado em laboratório se encontrar danificado,
pelo que se recorreu a um outro, com abertura de malha igual mas de diferente dimensão,
procedendo-se, consequentemente, à peneiração isolada desta gama de granulometrias das areias.
Figura 3.1 - Provetes. Areia amarela (à esquerda) e
areia do rio (à direita) Figura 3.2 - Série de peneiros
utilizada
Figura 3.3 - Resultado da peneiração da areia do rio
(peneiro n.º 16)
As partículas que atravessaram o peneiro de malha de menor abertura (0,074 mm) foram recolhidas
num recipiente que serviu de base à gama de peneiros utilizada.
Terminada a peneiração, pesou-se o material retido em cada peneiro, incluindo as partículas que
tenham ficado presas nas malhas, bem como o material que passou através do peneiro de menor
abertura (refugo). Calculadas as fracções granulométricas de cada peneiro e somados os valores das
massas de todas as fracções, considera-se o processo por terminado caso a perda de material
registada durante o ensaio seja inferior ou igual a 0,5 % da massa inicial do provete.
Os resultados são apresentados em termos de distribuição mássica em função da abertura da malha
dos peneiros (curva granulométrica). Para além da representação gráfica, o ensaio permite
determinar a máxima dimensão do agregado, Dmáx, (definida pela malha do peneiro de menor
dimensão através da qual passa, pelo menos, 90 % da massa do agregado), a mínima dimensão do
agregado, Dmín, (malha de maior dimensão pela qual passa uma percentagem inferior ou igual a 5 %
da massa do agregado) e o módulo de finura do agregado, definido pelo quociente por 100 da soma
das massas retidas acumuladas nos peneiros da série principal (excepto o n.º 200).
As fracções do agregado retida em cada peneiro, em percentagem, é dada por:
%100mm
1
2 (3.1)
sendo,
m1 - massa do provete seco [kg]
m2 - massa do material retido num determinado peneiro [kg]
Campanha experimental
42 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A percentagem de agregado que passa em cada um dos peneiros é obtida através da soma da
percentagem do material retido no peneiro em causa com as retidas em todos os peneiros de
abertura maior, subtraindo-se de 100 ao valor assim obtido.
3.6.1.2. Determinação da baridade
A baridade das areias, com e sem compactação, foi determinada com base na Especificação LNEC E
247 - 1971. Este processo consiste na determinação da massa do agregado seco que preenche, em
dadas condições de compactação ou na ausência desta, um recipiente de capacidade conhecida.
As amostras consideradas foram condicionadas na estufa a uma temperatura de 105 ºC, até massa
constante.
De acordo com a norma, em função da máxima dimensão do agregado escolhe-se o tipo de
recipiente, em aço e cilíndrico, para o ensaio. Neste caso, e uma vez que estamos na presença de
areias, cuja dimensão máxima do agregado é claramente inferior a 12,7 mm, recorre-se a um
recipiente com capacidade nominal de 3 dm3.
Com vista a aproximar a determinação da baridade dos agregados à prática exercida em obra, optou-
se por desenvolver uma outra via de determinação da baridade, que se expõe mais à frente.
i) Determinação da baridade com compactação do agregado
Na determinação da baridade dos agregados com compactação, para Dmáx ≤ 37,5 mm, começa-se
por assentar convenientemente o recipiente, sendo depois lançadas pequenas porções de agregado,
distribuindo-as em camadas horizontais, até preencher um terço da capacidade do recipiente.
Regulariza-se a superfície do material com a mão e aplicam-se, em seguida, 25 pancadas
distribuídas uniformemente, com auxílio de um varão de compactação (Figura 3.5). Em cada pancada
pretende-se que o varão penetre na vertical através da camada de agregado, sem que, porém,
percuta o fundo do recipiente. Continua-se a encher, nas condições indicadas, até perfazer dois
terços da capacidade do recipiente, evitando-se que o varão penetre na camada inferior. Completa-se
o enchimento do recipiente e compacta-se o material nas condições anteriormente referidas.
Para finalizar o ensaio, ajusta-se o nivelamento da superfície do material pelo plano da boca do
recipiente, rasando com uma régua. Pesa-se o recipiente cheio.
Figura 3.6 - Recipiente cheio de areia do rio, depois de
“rasada”
Figura 3.5 - Compactação do
material (areia amarela)
Figura 3.4 - Material
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 43
ii) Determinação da baridade sem compactação do agregado
A metodologia de ensaio para a determinação da baridade sem compactação do agregado é
ligeiramente diferente da anteriormente descrita na medida em que, neste caso, deixa-se cair o
agregado de um nível não mais elevado que 5 cm acima da boca do recipiente, efectuando-se o
enchimento completo do recipiente até extravasar. O enchimento pode ser feito por várias porções,
tendo contudo o cuidado de evitar, tanto quanto possível, a segregação das partículas por tamanhos.
O nivelamento da superfície é feito pelo plano da boca do recipiente. Pesa-se o recipiente cheio.
Neste processo não se aplica qualquer outra forma de compactação que não aquela que resulta da
acção exercida pela massa de areia vertida no recipiente através da colher.
iii) Determinação da baridade de acordo com o procedimento adoptado em obra
Para a realização deste ensaio utilizou-se um recipiente de plástico, de capacidade conhecida e igual
a 1 dm3. A determinação da baridade dos agregados de acordo com o procedimento usualmente
adoptado em obra atendeu a duas metodologias:
iii - a) Método 1
Este procedimento é em tudo análogo ao relatado para a determinação da baridade sem
compactação. Após assentar adequadamente o recipiente, e com recurso a uma colher de dimensão
adequada, deixa-se cair o material na vertical, de uma só vez, sobre o recipiente, de modo a que este
fique completamente cheio, até extravasar. Não se efectua, portanto, o enchimento do recipiente por
várias porções, mas sim a partir de uma só. Daí que seja necessário assegurar que a colher disponha
de uma quantidade suficiente de material no momento em que este é vertido para o interior do
recipiente.
Nivela-se a superfície do material nas condições descritas em i e ii), pesando-se, em seguida, o
recipiente cheio para obter a massa do conjunto.
Neste processo, a única forma de compactação exercida remete para aquela que resulta da acção
exercida pela massa de areia ao cair sobre o recipiente.
iii - b) Método 2
A outra metodologia adoptada para a determinação da baridade que procura reproduzir a prática da
obra surge no seguimento de trabalhos anteriores.
Resumidamente, o processo consiste em recolher o material mediante a introdução do recipiente de
ensaio na barrica onde se encontram guardados os constituintes, aplicando-se uma pressão sobre o
material de modo a que seja possível encher completamente o recipiente até extravasar, de uma só
vez, ou seja, sem que seja necessário ajustar o enchimento adicionando mais agregado. Sempre que
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44 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
não seja possível, vaza-se o recipiente e volta-se a repetir o processo até que o material extravase o
recipiente.
Nivela-se a superfície do material nas condições descritas em i e ii), seguindo-se a pesagem do
recipiente cheio.
Para a conversão dos traços em volume para massa o valor da baridade dos constituintes das
argamassas foi determinado com base na metodologia descrita anteriormente, em 3.6.1.2.iii - b).
A baridade do agregado seco é dada por:
m2 - m1
V × 1000 [kg/m3] (3.2)
sendo,
m1 - massa do recipiente [kg]
m2 - massa do recipiente cheio com o agregado [kg]
V - capacidade do recipiente [dm3]
3.6.1.3. Teor em água total
Para determinação do teor em água das areias teve-se em conta a Especificação LNEC E 249 -
1971.
O processo consiste na determinação da perda de massa resultante da secagem dos agregados,
com posterior cálculo do teor em água total.
Primeiramente introduz-se em tabuleiros metálicos uma massa suficiente, de cada uma das areias,
de forma a assegurar a massa mínima do provete prescrita na norma (função da máxima dimensão
do agregado). Segue-se a pesagem do conjunto (tabuleiros + areias), tarando-se previamente o
tabuleiro.
Na preparação dos provetes e na sua conservação até ao momento do ensaio tiveram-se os
cuidados devidos para acautelar variações de humidade do material a ensaiar. A operação de
pesagem foi realizada o mais rapidamente possível para que as areias não sofressem alterações de
humidade.
Distribuem-se as areias nos tabuleiros, em camadas aproximadamente uniformes, e condiciona-se à
estufa, a uma temperatura de 105 ºC, até massa constante. Volta-se a pesar o conjunto, obtendo-se
assim a massa dos provetes secos.
O teor em água total, expresso em percentagem, referido à massa de agregado seco é dado por:
m1 - m2
m2 × 100 [%] (3.3)
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 45
sendo,
m1 - massa do provete antes da secagem [kg]
m2 - massa do provete seco [kg]
3.6.1.4. Massa volúmica e absorção de água do agregado
A determinação da massa volúmica e da absorção de água das areias foi realizada de acordo com o
disposto na Especificação LNEC E 248 - 1971.
Para tal, procedeu-se à determinação das massas das areias com as partículas saturadas sem água
superficial, da massa de água por ela deslocada e da massa da areia após secagem. Com base nos
valores obtidos, calcularam-se as massas volúmicas e a absorção das areias estudadas.
i) Preparação do provete
Para a realização do ensaio tomaram-se cerca de 750 g de cada uma das areias a ensaiar, levando à
estufa a uma temperatura de 105 ºC, até massa constante. Deixa-se o material arrefecer, após
retirada da estufa, e imerge-se em água à temperatura ambiente (Figura 3.7) (a norma recomenda 24
± 4h), remexendo algumas vezes o material com uma vareta.
Passada a fase de imersão, escoou-se a água (Figura 3.8), com cautela, para não arrastar as
partículas mais finas, espalhando-se depois a areia sobre o tabuleiro metálico. Submeteu-se o
material a secagem lenta, por aquecimento suave, remexendo a areia com frequência para que a
secagem seja uniforme.
Assenta-se a base maior de um molde tronco-cónico numa superfície horizontal, não absorvente,
recorrendo-se à base de um tabuleiro metálico para o efeito. Quando, durante a secagem, a areia se
manifesta apenas ligeiramente húmida mas aparentemente ainda em condições de viabilizar uma
moldagem firme, enche-se completamente o molde com a areia, sem que nas sucessivas camadas
de enchimento seja exercida pressão sobre o agregado. Compacta-se então o material com 25
pancadas do pilão metálico (com 340 ± 15 g de massa), uniformemente distribuídas, assentando-o
suavemente, não exercendo pressão além da que resulta do seu peso próprio.
Figura 3.8 - Extracção da água (areia do rio)
Figura 3.7 - Imersão das areias em água
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46 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Retira-se o molde na posição vertical, evitando o contacto entre o mesmo e o material moldado
(Figura 3.9).
Quando não se obtém uma moldagem firme, devido a secagem excessiva, junta-se novamente o
material moldado ao que fica no tabuleiro e pára-se o processo de secagem. Asperge-se a areia com
água, remexendo e deixando em repouso durante um período de tempo considerado necessário para
uniformizar a distribuição da humidade. Procede-se a nova moldagem, e caso se obtenha uma
moldagem firme (Figura 3.10), mistura-se o material com o que ficou retido no tabuleiro, remexendo-
se, dando continuidade à secagem nas condições anteriormente descritas.
Uma vez obtida a moldagem firme, procede-se sem interrupção a moldagens sucessivas, juntando o
material moldado ao que ficou retido no tabuleiro, com secagem do material até se obter, após
algumas tentativas, a primeira moldagem com deformação (Figura 3.11).
O que se pretende é obter algo intermédio entre a moldagem firme (reveladora de excesso de água)
e moldagem com deformação excessiva (com desagregação completa do material quando se retira o
molde, devido a secagem excessiva).
Considera-se então que a moldagem referida é indicadora de que estamos perante a presença de
areias com as partículas saturadas sem água superficial. Feito isto, interrompe-se de imediato o
processo de secagem, reunindo todo o material no tabuleiro. Por fim, retira-se deste uma quantidade
de material com cerca de 500 g, que constitui o provete do ensaio.
Para cada areia, introduz-se o provete num balão graduado de 500 cm3, em pequenas porções, sem
perda de partículas. Preenche-se o balão com água até cerca de 90 % da sua capacidade, agitando-
se, a fim de libertar o ar que fica retido entre as partículas de areia. Após a estabilização da
temperatura do conteúdo do balão, verificou-se que esta se encontrava dentro do intervalo
recomendado pela norma (entre 15 e 25 ºC). Adiciona-se mais água, à mesma temperatura, com
vista a perfazer o enchimento do balão até ao traço de referência (Figura 3.12). Regista-se a massa
do balão com o conteúdo (areia mais água) (Figura 3.13).
Seguidamente, forra-se o peneiro ASTM de malha quadrada n.º 200 (abertura de 0,074 mm) com
papel de filtro, adaptando-o o melhor possível ao fundo e ao aro. Vaza-se sobre o peneiro o conteúdo
do balão (Figura 3.14). De modo a acautelar a perda de partículas neste processo, enxaguou-se o
balão com cuidado, com vazamento das águas de lavagem sobre o peneiro. Quando a água do
Figura 3.11 - Moldagem com deformação
Figura 3.10 - Moldagem firme Figura 3.9 - Retirada do molde na vertical
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 47
peneiro deixa de escorrer, leva-se este à estufa, a uma temperatura de cerca de 105 ºC, até massa
constante. A Figura 3.15 ilustra o conjunto após secagem em estufa.
A massa do provete seco é dada pela diferença entre a massa obtida após secagem na estufa do
conjunto (peneiro + papel de filtro + areia) e a massa inicial do peneiro (peneiro + papel de filtro).
Realizado o ensaio e efectuadas as pesagens necessárias é possível proceder ao cálculo das
massas volúmicas (do material impermeável das partículas, das partículas saturadas e das partículas
secas), bem como da absorção de água das areias.
Considera-se, no cálculo das massas volúmicas, o valor de 1,000 g/cm3 para a massa volúmica da
água (compatibilidade com os arredondamentos dos resultados e com as condições de temperatura
especificados para o ensaio).
- A massa volúmica do material impermeável das partículas é:
m3
m3 + m4 - m2 [g/cm3] (3.4)
Figura 3.15 - Peneiro com areia amarela, após secagem na estufa
Figura 3.14 - Introdução do material no peneiro n.º 200 (areia amarela)
Figura 3.13 - Conjunto balão + areia amarela + água
Figura 3.12 - Adição de água até ao traço de referência (areia do rio)
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48 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
- A massa volúmica das partículas saturadas é:
m1
m1 + m4 - m2 [g/cm3] (3.5)
- A massa volúmica das partículas secas é:
m3
m1 + m4 - m2 [g/cm3] (3.6)
- A absorção de água das areias é:
m1 - m3
m3 × 100 [%] (3.7)
sendo,
m1 - massa do provete com as partículas saturadas sem água superficial [g]
m2 - massa do balão com o provete e água [g]
m3 - massa do provete seco [g]
m4 - massa do balão com água [g]
3.6.1.5. Estimativa do volume de vazios
A determinação do volume de vazios de agregados pode ser feita segundo as indicações do
documento normativo vigente em Portugal, norma NP EN 1097 - 3: 2002. Após determinação da
baridade e da massa volúmica das areias, a estimativa do volume de vazios obtém-se a partir da
seguinte expressão:
v = ρp - Ba
ρp × 100 [%] (3.8)
sendo,
ρp - massa volúmica [g/cm3]
Ba - baridade [g/cm3]
O valor obtido não deriva de um resultado directo de um procedimento experimental, mas de uma
estimativa do volume de vazios baseada em outros ensaios realizados às areias (baridade e massa
volúmica).
3.6.2. Ligante
A determinação da baridade do cimento consistiu no único ensaio realizado ao ligante, de acordo com
o procedimento que procura reproduzir a prática da obra, conforme o disposto em 3.6.1.2.iii - b).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 49
3.7. PRODUÇÃO DE ARGAMASSAS E PREPARAÇÃO DE PROVETES
3.7.1. Considerações gerais
As areias foram condicionadas na estufa a uma temperatura de 105 ºC até massa constante, sendo
depois colocadas em repouso até atingir a temperatura ambiente, homogeneizando-se o material.
Em laboratório, multiplicam-se os volumes dos constituintes pelas correspondentes baridades de
forma a se obter a massa de cada constituinte, necessária para a argamassa (Rodrigues, 2004).
No capítulo 3.3.3 apresentam-se as quantidades de cada constituinte por amassadura de cada tipo
de argamassa. Todos os materiais que constituem as argamassas em estudo (cimento, areias e
água) foram pesados numa balança com precisão de 0,1 g. Tanto os ligantes como os agregados
foram condicionados dentro de sacos de plástico resistentes, em recipientes de material plástico
(barricas), bem fechados com tampa vedante. Pretende-se, assim, manter as condições de humidade
dos materiais desde que são armazenados até ao instante em que são retiradas as devidas porções
para produção das argamassas. A recolha do cimento e das areias foi efectuada directamente dos
recipientes de condicionamento para tabuleiros, colocados sobre a balança.
3.7.2. Produção da argamassa
Como etapa preliminar tem-se a pesagem de todos os constituintes da argamassa (Figura 3.16), para
que, aquando do processo de mistura, todos os componentes se encontrem disponíveis, nas devidas
proporções, no sentido de tudo estar preparado para a realização da amassadura.
Para levar a cabo o fabrico das argamassas utilizaram-se como utensílios a balança, tabuleiros
metálicos para pesar os constituintes sólidos, uma proveta para pesagem da água, o misturador
mecânico (Figura 3.17) e uma raspadeira de borracha.
Figura 3.16 - Constituintes das argamassas
Figura 3.17 - Misturador mecânico
Refira-se que se optou pelo modo de funcionamento automático da máquina misturadora, pelo que os
tempos afectos às diversas operações estão perfeitamente controlados pela máquina, não sendo
necessário accionar o botão de arranque/paragem do sistema, a não ser para dar início e término ao
processo de fabrico da argamassa.
Campanha experimental
50 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Na produção da argamassa começa-se por introduzir no recipiente misturador a água, seguido do
cimento (Figura 3.18). Liga-se a máquina misturadora, começando por funcionar em movimento lento
(140 ± 5 r.p.m.). Passados 30 segundos, e mantendo o movimento, adiciona-se as areias (Figura
3.19 e Figura 3.20), por ordem decrescente de dimensões, operação que deve demorar cerca de 30
segundos. Em seguida, o misturador passa para movimento rápido (285 ± 5 r.p.m.), durante 30
segundos (Figura 3.21). Ao fim do tempo referido, o misturador pára o movimento, e durante 15
segundos, com a raspadeira de borracha junta-se à massa o material aderente às paredes do
recipiente (Figura 3.22). Deixa-se a argamassa repousar durante 60 segundos. O misturador é
accionado novamente para movimento rápido, durante um período de 60 segundos, ao fim do qual a
máquina pára e a amassadura fica pronta.
3.7.3. Preparação dos provetes prismáticos
A preparação dos provetes prismáticos baseia-se no preenchimento de moldes, feitos em aço, que
viabilizam a execução de três provetes prismáticos de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3].
A compactação das argamassas nos moldes para os provetes prismáticos (Figura 3.23) foi realizada
mecanicamente numa mesa de compactação (Figura 3.24).
Imediatamente após o processo de moldagem, os moldes com argamassa fresca foram levados para
a câmara condicionada, onde se realizou a cura dos provetes até às respectivas idades de ensaio.
Ao fim de 24 horas após a moldagem retiram-se os moldes da câmara para proceder à desmoldagem
cuidada dos provetes com o auxílio do martelo de borracha. O tempo referido prende-se com o facto
de se tratar de argamassas cimentícias, nas quais o ligante confere à argamassa uma resistência
mecânica inicial suficiente que permitir uma desmoldagem mais rápida. Argamassas de cal hidráulica
Figura 3.22 - Junção do material com raspadeira (argamassa II)
Figura 3.21 - Misturador em movimento (argamassa I)
Figura 3.20 - Adição da areia do rio
Figura 3.19 - Adição da areia amarela
Figura 3.18 - Mistura da água com o cimento
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
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ou aérea, por exemplo, requerem tempos de permanência nos moldes mais longos, uma vez o
endurecimento é, nestes casos, mais moroso (períodos à volta de 48 horas e 1 semana até
desmoldagem, respectivamente).
Figura 3.23 - Molde com alonga
Figura 3.24 - Mesa de compactação
3.7.3.1. Metodologia
Começa-se por untar as superfícies do molde com óleo mineral, servindo de material lubrificante.
Posiciona-se o molde, com a alonga montada, na mesa de compactação mecânica (Figura 3.24).
Ainda antes de fixar o molde ao compactador, coloca-se a alonga sobre o molde, servindo de suporte
guia à introdução da argamassa em cada compartimento do molde (Figura 3.23).
Fixado o molde à mesa de compactação, introduz-se a argamassa (Figura 3.25), com auxílio de uma
colher, até metade da sua capacidade (meia altura de cada compartimento).
Recorre-se a uma espátula metálica, de comprimento suficiente para atingir a primeira camada de
material, para distribuir a argamassa em camada uniforme (Figura 3.26). Esta operação é feita na
vertical, apoiada nos bordos da alonga do molde e com movimento vaivém.
Acciona-se o aparelho, para compactação da primeira camada, submetendo-a a 60 pancadas (Figura
3.27). Completa-se o enchimento do molde, com um ligeiro acréscimo, distribuindo a argamassa
desta segunda camada nas mesma condições que as enunciadas para a primeira camada,
recorrendo agora a uma espátula de menor comprimento. Liga-se novamente o aparelho,
submetendo a argamassa a mais 60 pancadas para compactação da segunda camada.
Retira-se o molde do aparelho, bem como a alonga. Remove-se, seguidamente, a argamassa em
excesso e regulariza-se a superfície (com a colher de pedreiro na vertical e movimentos ligeiros de
uma lado para o outro, com pequena progressão - “movimento de serra”) (Figura 3.28).
Figura 3.27 - Compactação da 1.ª camada
Figura 3.26 – Distribuição uniforme da argamassa
Figura 3.25 – Introdução da argamassa no molde
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52 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Finalmente, identificam-se os moldes com a designação da argamassa, amassadura e data de
produção, para efeitos de organização dos diferentes moldes na câmara condicionada (Figura 3.30).
3.7.4. Preparação da camada de revestimento dos tijolos
Os tijolos que foram revestidos com argamassa numa das faces possuem dimensões de 30 × 20 × 11
[cm3].
Estes foram sujeitos a quatro tipos de ensaios: ensaio de absorção de água sob baixa pressão, ultra-
sons, esclerómetro pendular e arrancamento por tracção (pull-off).
Para levar a cabo a produção da camada de revestimento recorreu-se a um suporte de madeira, que
serviu de cofragem lateral. Este tinha já sido utilizado em trabalhos anteriores, e revelou-se uma
técnica bastante aceitável para garantir uma boa aplicação da argamassa ao suporte de tijolo, com
dimensões que permitem preservar não só um reboco regular como assegurar a espessura
pretendida (cerca de 2 cm).
As argamassas I e II foram ensaiadas aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.
Tendo em conta que se pretende aferir o comportamento do revestimento de argamassa nos tijolos a
diferentes idades delinearam-se zonas distintas de ensaio nos mesmos. Procura-se, portanto, minorar
a influência que eventuais alterações induzidas pela realização de ensaios anteriores possam ter na
avaliação do desempenho dos provetes a idades mais avançadas. Assim sendo, foram produzidos
tantos provetes quantos aqueles que foram considerados necessários para a realização dos ensaios,
sem, contudo, se considerar um tijolo por ensaio e por idade, o que seria impraticável dada o volume
de ensaios e de idades a testar.
A desmoldagem foi efectuada ao fim de 24 horas, tal como considerado anteriormente para os
provetes prismáticos. Os tijolos foram levados para a câmara condicionada logo após a moldagem,
permanecendo em sítio isolado devidamente identificados.
3.7.4.1. Metodologia
Uma vez que os tijolos são materiais porosos, é necessário evitar ou minimizar a absorção de água
da argamassa por parte do suporte. Assim sendo, imergiram-se os tijolos dentro de latas cheias de
água, ficando totalmente submersos durante um certo período (não muito longo para evitar a
Figura 3.30 – Provetes na câmara, devidamente
identificados
Figura 3.29 – Aspecto final, com moldagem dos provetes
finalizada
Figura 3.28 - Regularização da superfície, após compactação
das duas camadas
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 53
saturação completa do tijolo, que é prejudicial para a aderência do revestimento) (Figura 3.31). A
submersão do tijolo em água resulta na efervescência de bolhas à superfície, resultantes da
libertação do ar contido nos tijolos. Após este período, seca-se a face sobre a qual será aplicada a
argamassa, com um pano humedecido.
Introduz-se o molde no tijolo, apertando-o convenientemente para evitar deixar folgas entre o mesmo
e as faces do tijolo (Figura 3.32).
Com o auxílio de uma colher de pedreiro, aplica-se a argamassa contra a superfície a revestir,
exercendo uma forte pressão para garantir uma boa adesão argamassa/suporte (Figura 3.33).
Uma vez preenchido o molde com argamassa, com ligeiro acréscimo face ao nível pretendido (2 cm),
procede-se ao acabamento com regularização da superfície. Recorrendo a uma talocha, remove-se o
excesso de material, conferindo uma superfície lisa e regular (Figura 3.34).
3.7.5. Moldagem das cantoneiras
As cantoneiras moldadas são feitas em aço, apresentam um comprimento de um metro e uma secção
em V. As suas dimensões podem ser visualizadas na Figura 3.37.
A inovação neste estudo face a trabalhos anteriores realizados ao nível do departamento de materiais
remete para a aplicação de parafusos metálicos junto às extremidades das cantoneiras, ficando estes
aproximadamente 5 centímetros embutidos na argamassa, com vista a evitar o destacamento da
argamassa pela zona de contacto com os topos.
O objectivo deste ensaio é assim o de averiguar o eventual aparecimento de fendas no revestimento,
resultante da retracção do material ao longo do tempo.
Figura 3.36 – Após a desmoldagem
Figura 3.35 – Moldagem executada
Figura 3.34 - Regularização da superfície
Figura 3.33 - Aplicação da argamassa no tijolo
Figura 3.32 - Colocação do molde
Figura 3.31 - Saturação prévia dos tijolos
Campanha experimental
54 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.7.5.1. Metodologia
Antes de mais, unta-se as superfícies da cantoneira com produto lubrificante (óleo mineral). Segue-se
a introdução dos parafusos com as respectivas anilhas e porcas, com vista criar a ancoragem
pretendida nas extremidades. O comprimento do parafuso disponibilizado para o lado interior do topo,
onde será revestido com argamassa, é de cerca de 5 centímetros. Para tal, foi preciso realizar-se
furos nos topos das cantoneiras, com um diâmetro semelhante ao dos parafusos disponíveis.
Uma vez preparada a amassadura, aplica-se a argamassa com alguma pressão contra a cantoneira,
com auxílio de uma colher de pedreiro, preenchendo bem o espaço ao longo de todo o seu
desenvolvimento. Começando pelos topos, envolve-se bem a zona do parafuso com material (Figura
3.38), no sentido de compactar bem e não deixar espaços vazios por preencher. Vai-se percorrendo o
suporte ao longo do seu desenvolvimento, adicionando argamassa e alisando em simultâneo,
regularizando a superfície (Figura 3.39).
Quando a cantoneira se encontrar devidamente preenchida de argamassa, identifica-se o provete e
começa desde logo o ensaio em questão.
Figura 3.37 - Secção da cantoneira
Figura 3.38 - Preenchimento de argamassa junto à extremidade
Figura 3.39 - Regularização da superfície
3.8. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO
3.8.1. Consistência por espalhamento
A determinação do valor da consistência das argamassas por espalhamento teve como objectivo
acertar e uniformizar a trabalhabilidade das formulações a ensaiar, bem como aferir a
reprodutibilidade de amassaduras quanto à influência da quantidade de água.
Os ensaios foram realizados tendo em conta as indicações da norma EN 1015 - 3: 1999.
De acordo com a norma, o valor da consistência por espalhamento é uma quantificação da fluidez
e/ou grau de molhagem das argamassas frescas e fornece uma indicação sobre a deformabilidade
dessas argamassas quando submetidas a determinado tipo de tensão (Rodrigues, 2004).
A amostra, depois de preparada, deve ser cuidadosamente agitada com uma colher de pedreiro,
durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, sem que, todavia, se
acrescente qualquer mistura adicional da amostra.
Para realizar o ensaio em questão utilizaram-se os seguintes equipamentos e utensílios: molde
tronco-cónico, mesa de espalhamento, varão de aço, craveira, colher de pedreiro e pano húmido.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 55
O ensaio de espalhamento está sempre associado a alguma imprecisão, na medida em que os
valores obtidos são condicionados pela forma como é aplicada a compactação das camadas, como é
realizada a sequência das pancadas, sendo também influenciado pelas condições atmosféricas
(humidade relativa e temperatura) dos constituintes das argamassas à data do ensaio.
3.8.1.1. Metodologia
Antes de se iniciar o ensaio, limpa-se a superfície do disco da mesa de espalhamento e as paredes
do molde com um pano humedecido, com o cuidado de assegurar sempre o mesmo grau de
humedecimento dos equipamentos.
Coloca-se o molde centrado na mesa de espalhamento, e, segurando o molde nesta posição,
preenche-se por duas camadas, correspondendo cada uma a aproximadamente metade do volume
do molde. Compacta-se com 25 pancadas recorrendo a um varão de aço de 12 mm de diâmetro
(Figura 3.40). Durante esta operação, cada pancada deve atingir bem toda a espessura da camada,
de modo a garantir um enchimento uniforme do molde.
Após o preenchimento do molde, rasa-se a superfície pelo topo do mesmo, com o auxílio de uma
colher de pedreiro, aplicando um “movimento de serra” ligeiro, para não calcar (Figura 3.41). Limpa-
se a superfície livre da mesa de forma a deixá-la seca e limpa de quaisquer fragmentos de
argamassa que possam ter caído no decorrer do alisamento da superfície, bem como da água que
tenha sido vertida pela parede exterior do fundo do molde. Retira-se, sem perda de tempo, o molde
na vertical e lentamente, aplicando-se em seguida 25 pancadas a uma frequência constante, por
rotação do volante da mesa, em cerca de 15 segundos.
Com recurso a uma craveira, mede-se o diâmetro d [mm] do espalhamento da argamassa em três
direcções (Figura 3.42), entre pontos opostos da linha de contorno da argamassa segundo três eixos
marcados na mesa.
3.8.1.2. Resultados
O valor do espalhamento, em percentagem, é obtido através da expressão:
Espalhamento = d - 100
100 × 100 [%] (3.9)
sendo d = ∑di
3, para i = 1, 2 e 3, com di - diâmetros de espalhamento, [mm].
Figura 3.42 - Espalhamento da argamassa, após 25 batidas
Figura 3.41 - Remoção do excesso de argamassa
Figura 3.40 - Compactação da 1.ª camada, com 25 pancadas
Campanha experimental
56 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.8.2. Determinação da massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios
Com este ensaio pretende-se avaliar, de uma forma simples, a massa volúmica aparente de uma
argamassa fresca. A massa volúmica dos materiais cimentícios depende da massa volúmica dos
agregados, da compacidade, da proporção da pasta de ligante e do tipo de adjuvante eventualmente
utilizado na sua formulação (Nsambu, 2007).
O ensaio consiste, basicamente, na compactação da argamassa quando introduzida num recipiente
rígido, de plástico, de massa e volume conhecido. Para tal, utilizou-se o mesmo recipiente que o
utilizado anteriormente para a determinação da baridade do ligante e das areias de acordo com o
procedimento em obra, de capacidade igual a 1dm3.
A estimativa do volume de vazios presentes numa argamassa é obtida através da sua massa
volúmica aparente, dada pelo quociente da massa da argamassa pelo volume por esta ocupada em
condições de compactação definidas.
A metodologia adoptada tem por base o prescrito na norma EN 1015 - 6: 1998.
A amostra, depois de preparada, deve ser cuidadosamente agitada com uma colher de pedreiro,
durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, mas sem qualquer mistura
adicional da amostra.
3.8.2.1. Metodologia O ensaio começa com a apreciação da massa do recipiente, m1, e da sua capacidade, V.
Introduz-se no recipiente, com auxílio de uma colher, uma quantidade de argamassa correspondente
a metade da sua capacidade.
Procede-se à compactação da argamassa, aplicando 15 pancadas uniformemente distribuídas,
recorrendo, para tal, a um varão de compactação (Figura 3.43).
Completa-se o enchimento do recipiente, com ligeiro excesso (Figura 3.44), procedendo à
compactação desta segunda camada, nas mesmas condições que a anterior.
Em seguida, rasa-se a superfície do recipiente (Figura 3.45), aplicando um ligeiro “movimento de
serra”, com o auxílio de uma colher. Limpa-se o exterior do recipiente de eventuais porções de
argamassa que tenham caído após regularização da superfície.
Pesa-se o recipiente com argamassa (Figura 3.46) e regista-se a massa do conjunto, m2.
Figura 3.46 - Pesagem do conjunto
Figura 3.45 - Regularização da
superfície
Figura 3.44 - Enchimento do recipiente até
extravasar
Figura 3.43 - Compactação da 1.ª
camada
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 57
3.8.2.2. Resultados
A massa volúmica aparente é calculada com base na expressão:
ρ= m2 - m1
V (3.10)
sendo,
ρ - massa volúmica aparente da argamassa fresca [kg/m3]
m1 - massa do recipiente [kg]
m2 - massa do conjunto (recipiente com argamassa) [kg]
V - volume do recipiente [m3]
A estimativa do volume de vazios segue a seguinte metodologia de cálculo:
Conhecendo-se a massa e o volume de argamassa:
Margamassa = m2 - m1 (3.11)
Vargamassa = Vrecipiente = 1dm3 (3.12)
Pode-se desenvolver as seguintes expressões:
Margamassa = Mconstituintes = Mcimento + Mareia amarela + Mareia do rio + Mágua
(3.13)
Margamassa = Mconstituintes = Mcimento + T1 × Mcimento + T2 × Mcimento + a c × Mcimento
(3.14)
Vargamassa = Vconstituintes = Vcimento + Vareias + Vágua + Vvazios
(3.15)
Vargamassa = Mcim
ηcim +
Maa
ηaa +
Mar
ηar +
Mágua
ηágua+Vvazios → Vvazios (3.16)
sendo:
Mcim - massa de cimento [g]
Maa - massa de areia amarela [g]
Mar - massa de areia do rio [g]
Mágua - massa de água [g]
T1 e T2 - proporções ponderais dos agregados face ao ligante
a/c - relação água/cimento
ηcim - massa volúmica real do cimento [g/dm3]
ηaa - massa volúmica real da areia amarela [g/dm3]
ηar - massa volúmica real da areia do rio [g/dm3]
Campanha experimental
58 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.8.3. Retenção de água
Pretende-se, com este ensaio, estimar a quantidade de água que uma argamassa é capaz de reter. A
determinação da retenção de água é feita a partir de um tratamento de sucção, utilizando um papel
de filtro padronizado como substrato. O seu valor é obtido pela massa de água retida na argamassa
depois de aplicado o referido tratamento de sucção, sendo o valor expresso como percentagem da
água inicial retida na argamassa.
A metodologia adoptada tem por base as indicações estipuladas pela norma EN 1015 - 8: 1999.
A amostra, depois de preparada, deve ser cuidadosamente agitada com uma colher de pedreiro,
durante 5 a 10 segundos, de modo a extinguir qualquer falso ajustamento, mas sem qualquer mistura
adicional da amostra.
O equipamento utilizado para realização deste ensaio é o seguinte: molde cónico rígido (com cerca
de 100 mm de diâmetro e 25 mm de profundidade), papel de filtro com 2 mm de espessura, gaze,
peso de 2 kg, balança com precisão de 0,1 g, colher de pedreiro e espátula.
A aplicação da gaze serve para que evitar que a argamassa fresca adira à primeira folha de papel de
filtro. Pretende-se assim não deturpar a “massa húmida” das folhas de papel de filtro por incluir
eventualmente partículas de argamassa.
3.8.3.1. Metodologia
Após pesagem do molde limpo e seco (m1), e do papel de filtro seco (m2), preenche-se o molde com
a argamassa, rápida e uniformemente, em 10 incrementos, com auxílio de uma espátula. Quando a
argamassa extravasar o topo do molde, regulariza-se a sua superfície, nivelando-a, com recurso à
espátula, através do topo do molde. Para tal, aplica-se um “movimento de serra”, com a espátula
sempre posicionada a 45 graus, com vista a remover o excesso de material.
Pesa-se seguidamente o molde, com o valor arredondado a 0,1 kg (m3).
Cobre-se a superfície da argamassa com uma gaze, seguido do papel de filtro, por cima da gaze,
invertendo-se depois o conjunto, colocado sobre uma superfície não absorvente.
Assenta-se um peso de 2 kg durante 5 minutos (± 10 s), para comprimir o conjunto (Figura 3.47).
Passado este tempo, retira-se o peso, e coloca-se o conjunto na posição inicial, separando o papel de
filtro do molde (Figura 3.48). Pesa-se o papel de filtro novamente (m4).
Figura 3.47 - Peso de 2kg sobre o molde
Figura 3.48 - Papel de filtro com água retida
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 59
O esquema de montagem do ensaio pode ser melhor compreendido através da Figura 3.49.
Figura 3.49- Esquema de montagem do ensaio
Legenda: a) - montagem do conjunto; b) - inversão do conjunto; 1 - papel de filtro; 2 - suporte não absorvente; 3 - molde cónico rígido; 4 - gaze; 5 - argamassa a ensaiar; 6 - peso de 2 kg.
A norma EN 1015 - 8: 1999 estipula que, caso a massa de água absorvida, dada por W3 = m4 - m2,
exceda 10 g, o ensaio deve ser repetido utilizando dois ou mais papéis de filtro, sendo o número de
papéis, n, dado por W3/n ≤ 10g. 3.8.3.2. Resultados
- A água total contida na argamassa, W1, é dada por:
g/gm
mW
argamassa
água1 (3.17)
sendo,
mágua - massa de água utilizada na amassadura [g]
margamassa - massa de argamassa [g]
- A água contida na argamassa introduzida no molde, W2, é obtida a partir de:
gWmW 152 (3.18)
sendo m5 = m3 - m1 [g]
- A massa de água absorvida pelo papel de filtro, W3, obtém-se pela seguinte expressão:
gmmW 243 (3.19)
- A perda relativa de água da argamassa, W4, calcula-se com base em:
%WWW
2
34 100 (3.20)
Campanha experimental
60 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A retenção de água, WRV, é portanto obtida da seguinte forma:
%W100WRV 4 (3.21)
3.8.4. Exsudação
O presente ensaio visa avaliar a quantidade de água que reflui à superfície da argamassa repousada,
durante algum tempo, com impedimento de qualquer evaporação de água (Coutinho, 1988).
3.8.4.1. Metodologia
Mediante a utilização de uma proveta cilíndrica transparente, com 100 mililitros de capacidade,
graduada em mililitros (ml), com diâmetro de 25 mm e altura de 250 mm, verte-se uma quantidade de
95 a 100 ml de argamassa (Figura 3.50). Assinala-se o nível superior da argamassa, v, sem
considerar o menisco.
Passadas 3 horas, mede-se a quantidade de água à superfície da calda, v1, tendo-se tido o cuidado
de evitar qualquer evaporação da água (para tal, deve-se tapar o topo da proveta com uma rolha, ou
vedar o seu topo com um papel aderente, por exemplo, conforme se pode constatar na Figura 3.51).
Figura 3.50 - Introdução da argamassa na proveta
Figura 3.51 - Provete pronto para ensaio
3.8.4.2. Resultados
A quantidade de água exsudada (v1), ao fim de 3 horas em repouso, é expressa em percentagem do
volume inicial da amostra de argamassa:
Exsudação =
v1
v × 100 [%] (3.22)
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 61
3.9. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO
3.9.1. Ensaios mecânicos
3.9.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons
As modificações nas características de diversos materiais à base de cimento são passíveis de serem
obtidas por meio de ensaios não destrutivos. Os métodos de ensaio não-destrutivos têm grande
importância no estudo dos materiais de construção, uma vez que permitem a determinação das suas
características sem deteriorá-los. Consistem, essencialmente, em procedimentos que se baseiam na
análise do comportamento de uma determinada propriedade física interior ou superficial de um
material (Tavares et al., 2005). De entre estes destaca-se o uso da velocidade de propagação da
onda ultra-sónica, a partir da qual se pode efectuar o acompanhamento temporal do estágio de
endurecimento do material (Beraldo, 1999), citado por Beraldo e Vieira (2003). Esta é uma técnica
totalmente não-destrutiva, analisada usualmente em conjunto com outros tipos de ensaios, de forma
a permitir localizar possíveis zonas degradadas dos revestimentos, e aferir algumas das
características mais importantes afectas às argamassas (fendilhações, maior porosidade,
homogeneidade, resistência mecânica).
A magnitude da velocidade de propagação para materiais à base de cimento depende de uma série
de factores, nomeadamente: tipo de cimento, razão entre os constituintes, idade do material, forma de
compactação, humidade, geometria do provete, além de características relacionadas com o
equipamento de medição, a precisão do ensaio e a interface dos transdutores com a material a ser
medido (Beraldo e Vieira, 2003).
Segundo Magalhães et al. (2003), as velocidades de propagação das ondas dependem das
características do material que atravessam, e reflectem indirectamente o seu estado de conservação,
já que a presença de vazios e fissuras, que constituem descontinuidades, tem consequências na
velocidade de propagação das ondas no seu interior. Materiais mais degradados ou de coesão mais
fraca apresentam valores de velocidade de propagação inferiores aos de materiais compactos ou
menos degradados. A presença de água nos espaços vazios modifica as características de
propagação das ondas sónicas no meio, pelo que esse efeito deverá ser tido em conta na análise dos
resultados obtidos em medições sucessivas de materiais que possam apresentar variações no seu
teor de água.
Os provetes sujeitos a ensaio foram provetes prismáticos e tijolos revestidos com argamassa.
O ensaio consiste na colocação de sensores com funções de emissor e receptor em bom contacto
com a superfície da argamassa a analisar, em pontos com posições previamente definidas e cuja
distância é medida. A onda é enviada desde o ponto onde está colocado o emissor até ao sensor
receptor, atravessando o material. O registo dos valores dos tempos e respectivas distâncias permite
calcular as velocidades de propagação das ondas no material em ensaio, fazendo o rácio da distância
pelo tempo que a onda demora a percorrer o material.
Campanha experimental
62 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Os ultra-sons são ondas acústicas com frequências acima do limite audível, normalmente situadas na
faixa de 0,5 a 25 MHz (Beraldo e Vieira, 2003). Em determinadas situações não se observa sinal
acústico por não haver o surgimento de uma estrutura mínima de ligação entre os constituintes.
i) Metodologia
A velocidade de propagação de ultra-sons foi determinada de forma directa em provetes prismáticos
e de forma indirecta em tijolos com revestimento de argamassa aplicada numa das faces.
i - a) Ensaio directo (provetes prismáticos)
A primeira etapa remete para a calibração do equipamento, que consiste, basicamente, em assegurar
que o tempo decorrido entre os dois topos da barra de calibração seja igual a 25 µs. Para tal, coloca-
se uma massa de contacto (vaselina) nos topos da barra referida e aplicam-se os transdutores,
emissor e receptor, sobre as duas faces opostas, devidamente posicionados. Regula-se o aparelho
até atingir o valor pretendido. Uma vez calibrado, unta-se os topos do provete com massa de contacto
(Figura 3.53), bem como os transdutores. Encostam-se os transdutores aos topos do provete (Figura
3.54), centrados, e regista-se o valor do tempo que a onda leva a percorrer a distância em questão
(que corresponde ao comprimento do provete).
Efectuam-se três leituras em cada provete, considerando o valor médio da velocidade, arredondado à
unidade.
i - b) Ensaio indirecto (tijolos)
Começa-se por calibrar o aparelho de medição, nas condições enunciadas anteriormente, tendo-se
utilizado, neste caso, pasta de dentes como massa de contacto.
Optou-se por dividir a superfície de revestimento em duas zonas distintas, igualmente distribuídas. A
definição de cada, por tijolo, prevê uma marcação divisória, já que se pretende determinar a
velocidade em vários pontos com afastamentos diferentes do ponto emissor. Assim, foram efectuadas
medições às distâncias de 6, 7, 9, 11, 13, 15 e 17 cm, em relação ao centro dos transdutores (Figura
3.55).
Figura 3.54 - Medição do tempo de propagação da onda
Figura 3.53 - Colocação da massa de contacto
Figura 3.52 – Equipamento
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 63
A colocação da massa de contacto nos transdutores e na superfície da argamassa visa preencher as
irregularidades do reboco até se obter uma superfície regular, lisa, que faculte a transmissão da onda.
O ensaio é realizado fixando o transdutor emissor e fazendo variar a posição do transdutor receptor
(Figura 3.56). Efectuam-se três leituras em cada provete, considerando o valor médio da velocidade,
arredondado à unidade.
3.9.1.2. Resistência à flexão e compressão
O processo consiste na sujeição dos provetes prismáticos de argamassa, assentes em dois apoios
cilíndricos, a forças exercidas a meio vão, gradualmente crescentes, até à rotura por flexão. O valor
da carga máxima aplicada, antes da rotura, é então adoptado para o cálculo da resistência à flexão
dos prismas.
Os meios-prismas resultantes do ensaio de flexão são submetidos a forças de compressão
gradualmente crescentes até à rotura. Este ensaio prevê a aplicação de uma carga à compressão
numa área específica do prisma, 40 × 40 mm2 , até à cedência do material.
Estes ensaios foram realizados de acordo com as indicações da norma EN 1015 - 11: 1999.
i) Metodologia
Em ambos os ensaios, os provetes são colocados de modo a que as superfícies que transmitem as
cargas contactem com uma das faces laterais de moldagem.
i) - a) Ensaio de resistência à flexão
No que diz respeito ao ensaio de flexão, coloca-se cada provete prismático sobre os cilindros de
apoio e com o seu eixo longitudinal perpendicular aos apoios. Faz-se descer o cutelo da máquina até
que se estabeleça o contacto com a face superior do provete, a meio vão, aplicando em seguida uma
Figura 3.56 - Posicionamento dos transdutores
Figura 3.55- Marcações no tijolo
Campanha experimental
64 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
força gradualmente crescente, de modo contínuo e sem choques, ao ritmo de 50 ± 10 N/s, até à rotura
do provete. O valor da força de rotura é registado automaticamente pela máquina de ensaio [N].
A Figura 3.58 clarifica o posicionamento do provete sobre os dois apoios, a marcação do meio vão no
provete, bem como a linha de rotura resultante da aplicação da carga.
i) - b) Ensaio de resistência à compressão
Após o ensaio de flexão, posiciona-se cada meio-prisma dele resultante, destinados ao ensaio de
compressão, sobre a placa do prato inferior da máquina, devidamente centrado, por uma das faces
laterais de moldagem. Desce-se o prato superior da máquina até estabelecer contacto com a face
superior do provete (Figura 3.59). Aplica-se uma força gradualmente crescente, de modo contínuo e
sem choques, ao ritmo de 2400 ± 200 N/s, até à rotura do provete. Regista-se o valor máximo da
carga aplicada [N].
Figura 3.57 - Máquina de ensaio
Figura 3.58 - Ensaio de resistência à flexão
Figura 3.59 - Ensaio de resistência à compressão
ii) Resultados
Para cada uma das argamassas estudadas ensaiaram-se seis provetes à flexão e à compressão,
sendo a tensão de rotura dada por:
- Tensão de rotura à flexão
f = 1,5Fl
bd2 [MPa] (3.23)
sendo,
f - resistência à flexão [MPa]
F - força de rotura à flexão [N]
l - distância entre os apoios [mm]
b - largura do prisma [mm]
d - espessura do prisma [mm]
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 65
- Tensão de rotura à compressão
f =FA
[MPa]
(3.24)
sendo,
f - resistência à compressão [MPa]
F - força de rotura à compressão [N]
A - área de aplicação da carga [40 × 40 mm2]
A tensão de rotura à flexão e à compressão de cada provete deve ser calculada com aproximação às
centésimas. O valor da tensão de rotura à flexão e à compressão correspondente a uma dada idade é
dado pela média dos seis valores obtidos, arredondado às décimas.
3.9.1.3. Esclerómetro pendular
O esclerómetro é um aparelho usado normalmente em conjunto com outros ensaios pouco
destrutivos ou não-destrutivos, fundamentalmente para, de uma forma simples e não destrutiva,
avaliar a dureza superficial ou comparar a qualidade de materiais.
Este método consiste na produção de uma reacção elástica pelo impulso de uma massa conhecida,
que choca contra o material sobre uma dada superfície de contacto. É possível medir a quantidade de
energia recuperada no ressalto da massa, o que permite obter um índice de dureza da superfície
ensaiada (valor de ressalto) sobre uma escala graduada acoplada ao aparelho. Quanto mais brando
for o material, maior é a quantidade de energia que ele absorve e menor é a altura do ressalto
(Magalhães et al., 2003).
Dado que se trata de um ensaio de resistência superficial, os valores resultantes apenas são
representativos de uma camada superficial até 5 centímetros de profundidade, não servindo,
portanto, para caracterizar a resistência à compressão, sobretudo em betão. O esclerómetro utilizado
no ensaio foi o esclerómetro pendular de tipo PT, com uma classe de resistência entre 0,2 e 5 MPA.
Os resultados obtidos podem ser influenciados por vários parâmetros, desde o tipo e dosagem de
cimento, natureza do agregado, o teor de humidade da superfície, as irregularidades da superfície e a
carbonatação superficial (aumenta a resistência superficial), entre outras.
i) Metodologia
Antes de proceder à realização do ensaio propriamente dito começou-se por efectuar marcações na
superfície de revestimento, dividindo-se em duas zonas (de área igual) cada tijolo de teste, com vista
a evitar a realização de medições sobre superfícies já ensaiadas. A divisão efectuada é em tudo
idêntica à efectuada para o ensaio de ultra-sons, sendo que, em cada zona, foram marcados 9 pontos
distintos para aplicação do batente em zonas distintas do tijolo (Figura 3.60).
Campanha experimental
66 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Efectuadas as marcações posiciona-se convenientemente o esclerómetro, na vertical, calibrado,
sobre a superfície a ensaiar.
É fundamental que exista um bom contacto entre o equipamento e a superfície, pelo que se deve
pressionar bem o equipamento contra o revestimento. Carrega-se no botão que solta o pêndulo
contra o provete, registando-se o valor do ressalto que este sofre (Figura 3.61), sendo o resultado
final a média dos valores obtidos.
3.9.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”)
Com este método pretende-se aferir a força necessária para provocar o arrancamento por tracção de
uma área de argamassa aplicada sobre um suporte relativamente ao qual se pretende avaliar a
aderência da argamassa. A carga é transmitida axialmente a uma pastilha colada, circular, na
superfície da argamassa a ensaiar, sendo o valor da força de rotura por arrancamento lida num
manómetro.
A metodologia adoptada segue as especificações prescritas na norma EN 1015 - 12: 2000.
i) Metodologia
A primeira tarefa a efectuar para levar avante este processo consiste na elaboração dos entalhes nos
tijolos, com regularização prévia da superfície da argamassa (Figura 3.62). Foi adquirido, para o
efeito, um sistema móvel de fixação do berbequim (Figura 3.63), que permite regular o seu
movimento na vertical e horizontal. Os entalhes são efectuados com a coroa diamantada, fazendo
descer o berbequim através de um movimento lento e contínuo, de forma a não danificar a superfície
interior do entalhe, bem como para não transmitir demasiada vibração ao revestimento, sob risco de a
argamassa se desagregar do tijolo.
No sentido de preservar a durabilidade da caroteadora “borrifa-se” a superfície de argamassa com
água durante o corte, removendo assim as partículas que se destacam à medida que a coroa avança.
Pretende-se obter três provetes (cortes) por tijolo (Figura 3.64), com uma profundidade que penetre
muito levianamente a superfície do tijolo (cerca de 2mm). Caso o entalhe efectuado se desagregue
Figura 3.60 - Marcações no tijolo
Figura 3.61 - Ensaio de esclerómetro
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 67
do suporte, o provete é considerado inválido para o ensaio em questão, sendo necessário realizar
novo corte.
Figura 3.62 - Regularização da superfície
Figura 3.63 - Estrutura de suporte do berbequim
Figura 3.64 - Provetes para ensaio (arg. I)
Uma vez executadas as carotes necessários procede-se à colagem das pastilhas circulares metálicas
(com diâmetro de 5 cm) (Figura 3.65). Previamente à colagem das pastilhas é fundamental alisar a
superfície das carotes, recorrendo a um abrasivo ou uma lixa, no sentido de promover uma boa
ligação entre a pastilha e a superfície do provete, minimizando assim a quantidade de cola a aplicar.
Quanto mais irregular for a superfície do provete, mais cola terá de ser aplicada para colmatar os
vazios resultantes da aplicação da pastilha ao suporte, mais dificuldade terá a cola em endurecer a
curto prazo e, consequentemente, a pastilha em aderir à superfície do provete. Aplica-se uma fina
camada de cola em cada uma das superfícies (pastilha e provete), unindo-as em seguida. A cola
aplicada é uma cola epóxida, de dois componentes, numa proporção de mistura de 1:1. Aguardam-se
72 h desde a colagem das pastilhas até à realização do ensaio, para esta endurecer.
Figura 3.65 - Colocação da
pastilha
Figura 3.66 - Equipamento de ensaio
Figura 3.67 - Realização do
ensaio de arrancamento
Terminada a fase de preparação do provete, aplica-se uma força perpendicular à pastilha através do
acessório de arrancamento (parafuso metálico que enrosca na pastilha), sendo a tensão empregue
no motor que gira o volante do equipamento igual a 9 volts (o que corresponde a 300 N/s) (Figura
3.67).
Campanha experimental
68 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Qualquer ensaio no qual a rotura se verifique na zona de colagem entre a pastilha e a argamassa
será de rejeitar, não constituindo um resultado válido.
ii) Resultados
A tensão de rotura de arrancamento é dada pelo equipamento de ensaio, em MPa. Segundo Silva
(2006), a tensão que se obtém no ensaio representa a tensão de aderência ou um seu limite inferior,
em função do tipo de rotura resultante, podendo ser adesiva ou coesiva, respectivamente. Se a rotura
for adesiva, esta ocorre na interface entre o reboco e o suporte. Se, por sua vez, se obtiver rotura
coesiva, esta ocorre algures no reboco ou no suporte.
O valor da tensão de aderência é o que resulta da média dos valores obtidos para cada provete,
analisando-se também o tipo de rotura ocorrida.
3.9.2. Ensaios físicos
3.9.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção)
A retracção numa argamassa consiste numa redução do seu volume, oriunda de uma diferença entre
o valor do comprimento de um provete após secagem sob condições especificadas e o valor do seu
comprimento logo após a desmoldagem.
Quando a pasta de cimento saturada é exposta a um ambiente com humidade relativa do ar inferior a
100 %, começa a perder água e a retrair. É este fenómeno que se pretende analisar nas argamassas
I e II, ao longo de 28 dias, usando, para tal, um instrumento de medição apropriado.
A metodologia adoptada segue as indicações da especificação LNEC E 398 - 1993.
i) Metodologia
Os provetes utilizados para a realização do ensaio foram provetes prismáticos de secção quadrada,
de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3]. Estes prismas são em tudo idênticos aos prismas utilizados para
outros ensaios, exceptuando-se a existência de dois pernos metálicos nos topos, um por extremidade
de provete (Figura 3.69). Estes pernos são inseridos através de orifícios existentes nos moldes
específicos para o efeito, ainda antes da introdução da argamassa (Figura 3.68).
Avalia-se então o comprimento e a massa de cada um dos três provetes de cada argamassa,
armazenados no interior da câmara condicionada durante todo o período de ensaio. As medições
foram efectuadas logo após desmoldagem do provete, e até aos 28 dias de idade. Efectuaram-se
medições a várias idades, quase diárias, cobrindo, inclusive, as idades de ensaios praticadas na
generalidade dos restantes ensaios (3, 7, 14 e 28 dias).
A medição da variação de comprimento dos provetes é sempre precedida da medição da barra
padrão. A medição da barra padrão e do comprimento dos provetes (Figura 3.70 e Figura 3.71,
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 69
respectivamente) é feita inserindo sempre a parte superior (topo superior) em primeiro lugar, rodando-
se, em seguida, a barra/provete verticalmente, em torno do seu eixo longitudinal, até se obter o maior
valor no dispositivo, já que as leituras estão sempre associadas a pequenas oscilações do ponteiro
do dispositivo enquanto se gira a barra/provete. Este procedimento repete-se, invertendo o
posicionamento dos topos da barra/provete.
Figura 3.68 - Molde com pernos metálicos Figura 3.69 - Provetes com os respectivos pernos nas extremidades
Figura 3.70 - Medição da barra padrão Figura 3.71 - Medição do comprimento do provete
ii) Resultados
A extensão de retracção é obtida pela seguinte expressão:
i
ifcs d
ddε (3.25)
sendo,
εcs - retracção
di - distância entre os pontos de referência no início do ensaio [mm]
df - distância entre os pontos de referência no fim do período especificado de ensaio [mm]
O valor da retracção é o que resulta da média das medições efectuadas (três por cada topo de
provete), num total de seis registos por provete.
Campanha experimental
70 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.9.2.2. Retracção em cantoneiras i) Introdução e Metodologia
O método apresentado visa avaliar qualitativamente a retracção da argamassa quando aplicada como
revestimento de uma cantoneira, mediante a observação do seu desempenho ao longo de um
período de 28 dias. Procura-se, assim, averiguar o eventual aparecimento de fendas e, se for caso
disso, medir o número, largura e a idade a que estas surgem.
Uma vez produzida a argamassa e moldada de acordo com as indicações referidas no capítulo 3.7.5,
observa-se periodicamente os provetes, armazenados na câmara condicionada, até aos 28 dias de
idade, aferindo-se o estado da superfície do revestimento.
3.9.2.3. Absorção de água por capilaridade
Com o ensaio de absorção de água por capilaridade procura-se aferir as características de
durabilidade dos materiais cimentícios.
O método adoptado tem por base o prescrito na especificação LNEC E 393 - 1993.
i) Metodologia
Os provetes de ensaio foram condicionados em estufa a uma temperatura de 60 ± 5 ºC, à data de
ensaio, durante 48 horas, sendo depois deixados a arrefecer dentro de um excicador fechado,
durante 24 horas, criando-se um ambiente seco, isento de humidade, com a introdução de sílica gel.
Introduzem-se varetas de vidro no fundo de um tabuleiro para suportar os provetes de ensaio,
mantendo a sua face inferior em contacto com uma lâmina de água. A quantidade de água no
tabuleiro é a que corresponde a perfazer uma altura de 5 ± 1 mm acima da face inferior do provete.
Deve-se evitar que as restantes faces sejam molhadas, pelo que o posicionamento dos provetes
sobre as varetas (Figura 3.72) e o ajustamento do nível da água deve ser realizado lenta e
cuidadosamente.
Em seguida, cobre-se o tabuleiro e o provete com uma campânula, de modo a minimizar a
evaporação de água. Durante todo o tempo de imersão deve-se observar periodicamente o nível de
água, ajustando-o, se for caso disso, com auxílio de um esguicho.
Efectuaram-se medições aos 5min, 10min, 15min, 30min, 1h, 3h, 6h, 8h, 12h, 24h, 48h, 72h, e daí em
diante, de 24 em 24 horas, a contar desde a colocação do provete em contacto com a água até que
os provetes estejam saturados com água absorvida por capilaridade, ou seja, até que a curva de
absorção de água estabilize. Cada medição implica retirar a campânula e o provete do tabuleiro,
secar a água superficial com um pano húmido, avaliando-se depois a sua massa, numa balança de
precisão 0,01 g (Figura 3.73). Mede-se ainda a altura de ascensão capilar nas quatro faces
perpendiculares à face em contacto com a água, a partir do centro de cada uma das faces em causa
(Figura 3.74).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 71
Coloca-se novamente o provete em imersão, sobre as varetas, introduzindo-o segundo um ângulo de
aproximadamente 45º, para evitar acumulação de bolhas de ar na face inferior do provete.
Figura 3.72 - Posicionamento dos provetes
Figura 3.73 - Avaliação da massa
Figura 3.74 - Medição da franja capilar
ii) Resultados
Por cada argamassa estudada foram ensaiados 2 provetes aos 3, 7, 14 e 28 dias de idade.
A absorção capilar é uma propriedade que relaciona a quantidade de água absorvida com a raiz
quadrada do tempo. Assim, para um dado instante, é calculada dividindo o incremento de massa (Mf -
Mi) pela área da face inferior do provete que esteve em contacto com a água (aproximadamente 40 ×
40 mm2 ). A altura de ascensão capilar é obtida através da média aritmética das medições
efectuadas nas quatro faces laterais do provete.
O valor da absorção por capilaridade é expresso em kg/m2 para cada tempo ti, e a altura de ascensão
capilar é exposta em mm.
Os resultados são representados num gráfico que exprime a quantidade de água absorvida por
unidade de área da base do provete [kg/m2, em ordenadas], em função da raiz quadrada do tempo
decorrido [s1/2, em abcissas] - curva de absorção capilar. Por sua vez, o coeficiente de absorção por
capilaridade [kg/m2.s1/2] diz respeito ao coeficiente angular do segmento de recta do troço inicial do
gráfico, caracterizando a velocidade com que a absorção ocorre nos instantes iniciais. Uma vez
saturados os provetes por absorção de água por capilaridade, é possível determinar o valor
assintótico das curvas de absorção, mi [g/mm2], quando a diferença entre dois valores consecutivos,
mi e mi-1, for inferior a 1 %. Nestas circunstâncias, mi é o valor assintótico [kg/m2]. Este valor
quantifica a quantidade máxima de água absorvida pela argamassa. Rato (2006) salienta que, em
termos práticos, o significado de valor assintótico está relacionado com a quantidade de água que
será absorvida em períodos de exposição longa à fonte de humedecimento.
Campanha experimental
72 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
3.9.2.4. Absorção de água por imersão
Este ensaio pretende avaliar a massa de água que a argamassa consegue reter após imersão em
água, durante um período de 48 horas.
O ensaio tem em consideração as indicações da especificação LNEC E 394 - 1993.
i) Metodologia
O ensaio começa com o condicionamento do provete em estufa, à data de ensaio, a uma temperatura
de 60 ± 5 ºC, durante 48 horas, acompanhando assim os provetes destinados ao ensaio de
capilaridade neste processo de preparação. Segue-se o arrefecimento em excicador fechado, durante
24 horas, criando-se um ambiente seco, sem ganhar humidade, com a introdução de sílica gel.
Passadas as 72 h alusivas à fase de preparação, regista-se a massa seca do provete, m2. Imerge-se
seguidamente o provete em água, dentro de uma caixa plástica, inclinando-o cuidadosamente a 45º
para evitar a formação de bolhas de ar retidas na superfície (Figura 3.75). Após 48 horas de imersão
(Figura 3.76), retira-se o provete da água, remove-se toda a água superficial recorrendo, para tal, a
um pano absorvente humedecido (Figura 3.77). Pesa-se o provete saturado, m1.
Figura 3.75 - Introdução do provete em água
Figura 3.76 - Durante a imersão Figura 3.77 - Secagem superficial
ii) Resultados
A amostra, por argamassa, é constituída apenas por um provete de ensaio.
A absorção de água por imersão é dada pela diferença entre a massa do provete após imersão em
água e a massa do provete quando seco, expressa em termos de volume de provete, V. O resultado
é definido pela seguinte expressão:
A =
m1 - m2
m2 × 100 [%] (3.26)
sendo,
A - absorção de água total por imersão [%]
m1 - massa do provete saturado ao fim de 48 horas [g]
m2 - massa do provete seco [g]
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 73
3.9.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo
O ensaio proposto pretende avaliar a permeabilidade em superfícies verticais, designado por método
do cachimbo. Para tal é utilizado um dispositivo de vidro (cachimbo com diâmetro interno de 27 mm),
de acordo com o modelo apresentado na Figura 3.78. Pretende-se avaliar a permeabilidade de um
revestimento de argamassa, aplicada sobre um suporte poroso, como é o tijolo, através da
propriedade de absorção de água sob pressão inicial de 92 mm de coluna de água, o que
corresponde à acção estática de um vento com velocidade de 140km/h (Ungericht, 2002).
O volume de água é absorvido ao longo do tempo, sendo uma característica de cada material, em
função da sua porosidade.
i) Metodologia
Por cada argamassa efectuaram-se 3 determinações por idade de ensaio, sendo, para tal, marcado
na superfície do revestimento uma quadrícula, de forma a definir as zonas onde serão aplicados os
três cachimbos por cada idade de ensaio.
Envolve-se o bordo da boca do cachimbo com uma massa de contacto (mástique), para promover a
aderência entre o mesmo e a argamassa. Pressiona-se o dispositivo contra o revestimento (Figura
3.79), com o cuidado de não obstruir a superfície livre da boca do cachimbo (por esmagamento da
massa de mástique), através da qual a água é absorvida pela argamassa. Enche-se o interior do
cachimbo com água, lentamente, e com uma certa inclinação para evitar a formação de bolhas de ar,
até perfazer o traço de referência correspondente a 0 cm3 (Figura 3.80). Acciona-se de imediato o
cronómetro, começando desde logo o ensaio.
Figura 3.78 - Modelo do cachimbo
(Ungericht, 2002)
Figura 3.79 - Posicionamento do cachimbo no revestimento
Figura 3.80 - Introdução de água no cachimbo
Figura 3.81 - Cachimbos prontos para ensaio (3 dias de idade)
Campanha experimental
74 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Regista-se o tempo que o revestimento leva a absorver 4 cm3 de água, em espaços intercalados de
15seg, 30seg, 1min, 1,5min, 2min, 3min, 4min, 5min, 7min, 10min, 12min, 15min, 30min, e 60min,
sendo este o tempo limite de ensaio. Assim, a cada tempo está associado um volume absorvido, a
contar desde o início do ensaio, sendo este obtido por leitura da escala marcada no cachimbo.
ii) Resultados O valor da absorção de água por argamassa, a uma dada idade, obtém-se através da média das 3
determinações realizadas, sendo o resultado apresentado num gráfico, em que nas ordenadas entra
a quantidade de água absorvida por unidade de área em contacto com a argamassa [g/cm2], em
função da raiz quadrado do tempo decorrido [s1/2, em abcissas].
3.9.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração
Rosa e Martins (2005) descrevem fendilhação como qualquer abertura longitudinal que atravessa
toda a espessura do revestimento, chegando a rompê-lo, tornando possível distinguir nitidamente as
duas partes do elemento construtivo. A fissuração é toda a abertura longitudinal curta, fina e com
desenvolvimento discreto, que afecta somente a parte inicial do revestimento. As fissuras possuem
abertura mais estreita que as fendas e nunca atingem os limites dos corpos considerados.
Nos revestimentos tradicionais de ligantes hidráulicos, as fissurações traduzem habitualmente a
ocorrência de retracções exageradas nos próprios revestimentos em resultado da utilização de
argamassas demasiado ricas em cimento ou duma inapropriada constituição dos mesmos (Rosa e
Martins, 2005).
A fendilhação e a fissuração podem ocorrer devido a vários factores, já descritos no subcapítulo
2.2.3.5.
i) Metodologia e resultados
O ensaio em questão não se baseia em nenhuma referência normativa, sendo, deste modo, pouco
rigoroso, mas profícuo para apreciar o desempenho da argamassa quando aplicada num suporte
poroso.
Após aplicação da argamassa numa das faces do tijolo observa-se periodicamente a existência, ou
não, de fendas no revestimento aplicado sobre o tijolo, ao longo do tempo.
Os tijolos submetidos a teste são os que foram produzidos para os diversos ensaios, até à respectiva
idade de ensaio. Uma vez ensaiado um provete, o mesmo perde o efeito para o ensaio em questão.
No caso de se observarem fendas na argamassa, estas são identificadas, medindo-se a largura com
o auxílio de um binóculo de fendas.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 75
3.9.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente)
A realização deste ensaio prende-se com o interesse em conhecer a influência que os constituintes
das argamassas e as suas quantidades assumem na porosidade aberta e massa volúmica das
argamassas no estado endurecido.
A porosidade e a massa volúmica das argamassas foram determinadas segundo RILEM I.1 (1980).
Embora se tenha previsto ensaiar as argamassas I e II aos 3, 7 e 14 dias de idade e as argamassas
I.a) e II.a) aos 28 dias, por indisponibilidade do aparelho de ensaio (excicador com respectiva bomba
de vácuo) apenas foi possível realizar-se ensaios aos 28 dias, para todas as formulações em estudo.
Assim sendo, para avaliar esta propriedade em metades de argamassas I e II foi necessário recorrer
aos meios-prismas partidos a uma idade mais curta de endurecimento (14 dias de idade), deixando
chegar aos 28 dias de idade (não ensaiados até então), já que os meios-prismas resultantes do
ensaio de flexão aos 28 dias são reservados para os ensaios de secagem (com e sem sais). Caso os
resultados ditem variações significativas entre os meios-prismas e os prismas, para as argamassas I
e II, desprezam-se os primeiros e consideram-se apenas os valores obtidos para os provetes
prismáticos.
i) Metodologia
Os provetes foram condicionados em estufa, à temperatura de 60 ± 5°C, à data a que finda o ensaio
de capilaridade, durante um período de 72 horas. Segue-se o arrefecimento em excicador, fechado,
durante 24 horas, contendo sílica gel na sua base. Regista-se então o valor da massa de cada
provete após arrefecimento, M1, utilizando-se uma balança de precisão de 0,01 g.
Procede-se à colocação da amostra no interior de um excicador, interligado a uma bomba de vácuo,
com uma pressão de 20 mm Hg, de modo a retirar o ar contido nos poros (Figura 3.82). Neste
processo deve-se ter em atenção o adequado isolamento dos provetes no interior do excicador face a
uma eventual entrada de ar, pelo que se aplica uma massa de contacto (vaselina) em torno do bordo
do excicador, e ao longo da periferia da tampa deste, no sentido de promover uma boa ligação entre
as duas superfícies (tampa + excicador). Os provetes são mantidos a esta pressão durante 24 horas
(com a bomba ligada). Passado este tempo, e mantendo o vácuo, introduz-se água lentamente no
excicador, a uma temperatura de 15 a 20ºC, de modo a que os provetes fiquem totalmente imersos
(esta operação deve processar-se ao longo de um período mínimo de 15 minutos).
Mantém-se os provetes em imersão durante 24 horas à pressão referida, sendo depois deixados em
imersão à pressão atmosférica normal (desliga-se a máquina e a torneira de água é aberta).
Os provetes são pesados em imersão, M2. Para tal recorre-se a um suporte pendurado na base
inferior de uma balança de precisão 0,1 g, o qual se encontra totalmente imerso num recipiente cheio
de água (Figura 3.83). Introduz-se então o provete sobre o suporte mergulhado (Figura 3.84), com
taragem prévia, e regista-se a sua massa hidrostática. Retira-se o provete da água, e, com o auxílio
de um pano húmido absorvente, elimina-se a água em excesso (secagem superficial) e determina-se,
Campanha experimental
76 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
em seguida, a sua massa saturada, M3, ao ar. A diferença entre a massa saturada, M3, e a massa
seca, M1, indica o volume de poros contido no provete.
Figura 3.82 - Provetes a vácuo
Figura 3.83 - Esquema de ensaio (pesagem hidrostática)
Figura 3.84 - Provete imerso (pesagem hidrostática)
ii) Resultados
Os valores da porosidade aberta, Pab, e da massa volúmica real e aparente, Mvol.real e Mvol.apar., foram
determinados de acordo com as expressões 3.27, 3.28 e 3.29, respectivamente:
Pab = M3 - M1
M3 - M2 × 100 [%] (3.27)
Mvol. real = M1
M1 - M2×103 [kg/m3] (3.28)
Mvol. apar. = M1
M - M2×103 [kg/m3] (3.29)
Vporos= M3 - M1 [cm3] (3.30)
sendo,
M1 - massa do provete seco [g]
M2 - massa do provete saturado imerso (pesagem hidrostática) [g]
M3 - massa do provete saturado [g]
iii) Massa volúmica (método expedito) Com os provetes que se destinam ao ensaio de capilaridade e teor em água às 48 horas determina-
se, previamente, a massa volúmica aparente da argamassa, medindo-se o volume de cada provete
que constitui a amostra, e a sua massa.
Neste ensaio apenas se utiliza uma balança de precisão 0,01g e uma craveira.
Cada argamassa ensaiada é constituída por uma amostra de três provetes prismáticos, sendo
ensaiadas as quatro formulações em estudo, às respectivas idades de ensaio.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 77
Com o auxílio de uma craveira, efectua-se a medição das 3 direcções dos prismas. As medições em
causa assentam na seguinte metodologia: por cada prisma executam-se 2 medições por topo (largura
e espessura), centradas, num total de 4 registos (2 topos por provete); o valor do comprimento de um
prisma é o que resulta da média de 4 valores efectuados, segundo cada uma das direcções do
prisma. Após as medições segue-se a pesagem dos provetes.
A partir das médias de cada umas das medidas, calcula-se o volume total de cada provete, com base
na seguinte expressão:
V = l × e × c [mm3] (3.31)
sendo,
V - volume [mm3]
l - largura [mm]
e - espessura [mm]
c - comprimento [mm]
O valor da massa volúmica de cada provete é obtido da seguinte forma:
ρ = MV
[g/mm3] (3.32)
sendo,
ρ - massa volúmica aparente [g/mm3]
M - massa [g]
V - volume [mm3]
A massa volúmica de uma argamassa, a uma determinada idade, é obtida a partir da média da
massa volúmica dos três provetes.
3.9.2.8. Secagem após imersão em água
As argamassas são materiais de porosidade aberta, onde a água pode penetrar principalmente por
permeabilidade ou por capilaridade, conforme a dimensão dos poros e dos capilares e a pressão da
água (Veiga, 1997). O ensaio de secagem procura avaliar a redução da massa das argamassas por
evaporação de água, após imersão em água durante 48 horas.
A permeabilidade destes materiais à passagem de água está relacionada com a rede de poros
existente e com a eventual existência de fissuras, assumindo grande importância em argamassas de
revestimento. Esta propriedade é influenciada sobretudo pela proporção e natureza dos materiais
constituintes, pela técnica de execução, pela espessura da camada de revestimento, pela natureza
da base e por fissuras existentes. À partida, é expectável que quanto maior for a porosidade das
argamassas, maior será a perda de água por evaporação, através dos vazios existentes na sua
Campanha experimental
78 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
estrutura interna. Neste âmbito, o ensaio permite aferir a susceptibilidade das argamassas à perda de
água por evaporação enquanto expostas ao ar, após imersão em água até à saturação.
Com vista a compreender a maior ou menor facilidade com que as argamassas perdem água por
evaporação procede-se ao registo da perda de massa dos provetes de ensaio ao longo do tempo por
secagem ao ar dos provetes, efectuando-se medições de 24 em 24 horas, até estabilização do valor.
i) Metodologia
Dos meios-prismas que resultam do ensaio de flexão, reservam-se 3 provetes, por argamassa, para a
realização do ensaio de secagem, com dimensões de cerca de 80 × 40 × 40 [mm3]. Com o intuito de
se obterem prismas com superfícies regulares, lisas, rectificou-se o topo que resulta do plano de
rotura à flexão, com recurso a uma rebarbadora.
Para que a evaporação da água aquando do ensaio de secagem se efectue numa única direcção,
verticalmente e em sentido ascensional, as faces laterais dos meios-prismas foram
impermeabilizadas, com aplicação de duas demãos de resina epóxida (tipo 32,5 N, Sikadur),
constituída por uma mistura numa proporção de 2:1 (Figura 3.85). Deixa-se secar a tinta aplicada em
cada demão durante 24 horas, de modo a endurecer convenientemente e aderir à argamassa. As
faces superior e inferior dos provetes não são impermeabilizadas, viabilizando, desta forma, a
evaporação de água na direcção vertical.
Após aplicação da resina epóxida e secagem devida, os provetes são condicionados em estufa à
temperatura de 60 ± 5ºC, durante 48 horas, seguindo-se o seu arrefecimento em excicador durante 24
horas, nas condições já anteriormente descritas. Pesa-se o provete seco, m1.
Os provetes, depois de secos, são imersos em água, num recipiente de plástico, a uma temperatura
de 15 a 20ºC, durante 48 horas, tempo considerado suficiente para a saturação. Estes foram
introduzidos a 45ºC, para evitar a acumulação de bolhas de ar à superfície dos topos (Figura 3.86).
Passada a fase de imersão, removem-se os meios-prismas da água e, com o auxílio de um pano
húmido, absorvente, remove-se a água em excesso (secagem superficial) (Figura 3.87). Aplica-se, na
base dos provetes, uma porção de película aderente, constituída por duas camadas, por forma a
envolver toda a superfície inferior do provete, evitando assim a entrada de ar por esta face. Para tal,
após aplicação da película referida, envolve-se lateralmente o provete com um elástico, pressionando
a película, procurando isolar a superfície inferior do ar exterior. Consegue-se assim garantir que a
perda de água por evaporação se dá através de uma única face (superior), e de modo unidireccional
(Figura 3.88). Pesa-se cada provete numa balança de precisão de 0,01 g, obtendo-se o valor da
massa do conjunto (provete + elástico + papel aderente) (Figura 3.89).
Os provetes são armazenados em tabuleiros metálicos e assentes sobre varetas de vidro,
permanecendo aí durante todo o período de ensaio (Figura 3.90).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 79
Figura 3.85 - Impermeabilização das faces laterais
Figura 3.86 - Introdução do provete em água
Figura 3.87 - Secagem superficial
Figura 3.88 - Provete pronto para ensaio
Figura 3.89 - Avaliação da massa
Figura 3.90 - Provetes no
tabuleiro (7 e 28 dias de idade) ii) Resultados
Os resultados são expressos em termos de teor em água, ΔM [%], não sendo necessário exprimir os
valores por unidade de área uma vez que a superfície exposta ao ar de cada provete é idêntica para
todas as argamassas ensaiadas (aproximadamente 80 × 40 [mm2]). Tem-se então:
ΔM =
m i - m1
m1 × 100 [%] (3.33)
sendo,
mi - massa do provete num dado instante i [g]
m1 - massa do provete seco [g]
O valor do teor em água, expresso em %, em função da evolução no tempo [dias], é representado
num gráfico, sendo cada valor obtido a partir da média das três medições efectuadas por formulação.
3.9.2.9. Secagem com cristalização de sais i) Introdução e metodologia
O desempenho de um material poroso relativamente à cristalização de sais e os efeitos de diferentes
tipos de sais nas argamassas são usualmente avaliados por meio de ensaios de cristalização de sais.
Campanha experimental
80 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tipicamente, neste tipo de testes, os provetes são, numa primeira fase, contaminados por absorção
da solução salina, segundo procedimentos predefinidos. Posteriormente, estão aptos a ser
submetidos a secagem, sob determinadas condições ambientais (Gonçalves, 2007).
Este ensaio pretende avaliar a susceptibilidade da argamassa à evaporação de água, após imersão
em água contendo cloreto de sódio (durante 48 horas).
Numa argamassa saturada, após imersão em solução salina, será de esperar que a libertação de
água por evaporação seja inferior à registada quando se imergem os provetes em água. O sal, ao
cristalizar, vai ocupar uma parte dos vazios da estrutura interna destes materiais, obstruindo esses
poros, pelo que a evaporação, neste caso, será evidentemente inferior, e a degradação da material
evolutiva no tempo.
Este ensaio procura assim avaliar a deterioração do material através da observação visual da
superfície dos provetes, e aferir a cinética de secagem da argamassa com cristalização de sais. O
procedimento é em tudo análogo ao descrito no capítulo 3.9.2.8, pelo que se optou por não voltar a
transcrever a metodologia de ensaio neste ponto. A única diferença aponta para o facto de, em vez
de se imergirem os provetes em água normal, da torneira, procede-se à imersão numa solução
salina. A solução em questão é constituída por 85 % de água destilada, sendo os restantes 15 %
completados com cloreto de sódio (tendo-se utilizado sal das cozinhas). Teve-se o cuidado de
dissolver bem o sal na água, quer na preparação da solução, quer durante a imersão.
Os provetes utilizados para o ensaio de secagem na presença de sais são os que resultam do ensaio
de flexão, num total de 3 por argamassa (I e II), de dimensões aproximadamente 80 × 40 × 40 [mm3],
ensaiados aos 28 dias.
ii) Resultados
O teor em água dos provetes, ΔM, num dado instante, é calculado a partir da expressão 3.33.
O valor do teor em água, expresso em % em função do tempo [dias], é representado num gráfico,
sendo cada valor obtido a partir da média das três determinações efectuadas por formulação.
Procede-se ainda à observação periódica da superfície livre dos provetes, verificando-se a aparência
ou o estado de conservação da face em questão na presença de sais. O ensaio só termina quando a
curva do gráfico tende a estabilizar (o material deixa de ter capacidade para perder água).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 81
4. Apresentação, análise e discussão dos resultados
4.1. INTRODUÇÃO
Neste capítulo apresentam-se os resultados dos ensaios realizados durante a campanha
experimental, através de gráficos e tabelas e, sempre que justificável, reforçado com imagens
fotografadas. Pretende-se caracterizar as argamassas em estudo, assim como as matérias-primas
(ligante e agregados) que estão na base da sua constituição. A presente análise de resultados dos
ensaios efectuados aos materiais baseou-se em duas perspectivas: a avaliação da influência da
dosagem de cimento no comportamento das argamassas que constituem o grosso do trabalho
(formulações I e II); complementarmente, é estabelecida uma correspondência de comportamento
entre estas e as outras duas argamassas ensaiadas, apenas aos 28 dias (I.a) e II.a)), no sentido de
procurar aferir a influência do teor em água no comportamento destes materiais. Fazendo variar as
relações a/c das argamassas referidas, e mantendo intactas as restantes características dos seus
constituintes (nomeadamente a natureza das matérias-primas e os traços utilizados), pretende-se
determinar qual a influência que a alteração da quantidade de água de amassadura representa no
comportamento dos materiais cimentícios, tanto a nível mecânico como físico.
Na Tabela 4.1 apresentam-se as características das argamassas que serviram de base ao presente
estudo experimental.
Tabela 4.1 - Características das argamassas estudadas
Argamassa Traço volumétrico Traço em massa Relação a/c Areias
I 1:2,5 1:3,4 0,60 50 % Areia Amarela
+ 50 % Areia do Rio
II 1:3,5 1:4,7 0,60
I.a) 1:2,5 1:3,4 0,50
II.a) 1:3,5 1:4,7 0,69
Com vista a compreender os resultados obtidos e a tendência exibida pelos materiais relativamente
aos vários ensaios, procede-se à comparação de resultados com outro trabalho de investigação
desenvolvido anteriormente (que serviu de base a este estudo). Para além disso, estabelece-se uma
análise comparativa em termos de interacção entre características das argamassas, na perspectiva
de uma melhor interpretação do comportamento do material face às diversas solicitações que lhe são
impostas (quer sejam de carácter mecânico ou relativos à acção da água).
4.2. CONSTITUINTES DAS ARGAMASSAS
As propriedades das argamassas são fortemente condicionadas pelas características dos seus
constituintes. Neste subcapítulo, visa-se avaliar algumas das propriedades mais relevantes,
sobretudo no que diz respeito aos agregados, no sentido de compreender a sua adequabilidade às
argamassas em questão e de conhecer as diferenças/semelhanças existentes entre os mesmos.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
82 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
4.2.1. Ensaios aos agregados e ligante
4.2.1.1. Análise granulométrica
Os resultados do ensaio de análise granulométrica apresentam-se na Tabela 4.2. A máxima
dimensão dos agregados, Dmáx, é de 2,38 mm e a mínima dimensão, Dmín., é de 0,149 mm. O módulo
de finura, M.F., das areias amarela e do rio é de 3,0 e 2,6 [mm], respectivamente. No Anexo II estão
presentes os resultados das medições e os cálculos intermédios.
Tabela 4.2 - Resultados do ensaio de análise granulométrica
Abertura do peneiro [mm] Material passado acumulado [%]
Areia amarela Areia do rio
9,52 100,0 100,0
6,35 99,8 99,7
4,76 99,2 99,4
2,38 95,0 96,7
1,19 71,2 81,2
0,59 30,7 46,3
0,297 7,8 17,2
0,149 1,0 0,6
0,074 0,2 0,1
Figura 4.1 - Curva granulométrica das areias
Analisando os resultados verifica-se que as areias apresentam granulometrias idênticas, ressaltando
que a areia amarela aparenta partículas ligeiramente mais grossas que a areia do rio. Seria
expectável que as areias ensaiadas não proporcionassem uma variação significativa de
granulometrias, uma vez que tinham sido já realizados estudos anteriores acercas destes agregados
e a tendência revelada era já conhecida. Atendendo a que o objectivo desta dissertação prende-se
0,00
65
0,07
4
0,14
9
0,29
7
0,59
1,19
2,38
4,76
6,35
9,52
12,7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Mat
eria
l acu
mul
ado
pass
ado
[%]
Abertura do peneiro [mm]
Areia amarela
Areia de rio
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 83
com o estudo da influência da dosagem de cimento, e não com a influência dos agregados, no
comportamento das argamassas, não importa fazer variar a gama de granulometrias das areias. Esta
situação iria induzir num maior número de variáveis em jogo, o que não seria apropriado para aferir
de que modo a dosagem de cimento condiciona o comportamento dos materiais.
4.2.1.2. Determinação da baridade
Os resultados dos ensaios de determinação da baridade dos constituintes das argamassas
apresentam-se nos quadros que se seguem.
Verifica-se que a baridade da areia amarela é superior à da areia do rio, com e sem compactação.
Por outro lado, atendendo à prática de obra, é possível observar, na Tabela 4.4, que os valores da
baridade do cimento e das areias são superiores quando se recorre ao método 2, comparativamente
ao método 1, embora não muito discrepantes entre si.
A baridade das areias enquadra-se entre os 1200 e os 1700 kg/m3 (gama de valores que caracteriza
as areias mais comummente utilizadas em obra, segundo Pinto et al. (2006)).
Tabela 4.3 - Baridade dos agregados com e sem compactação (E 247)
Material constituinte Baridade com compactação [kg/m3] Baridade sem compactação [kg/m3]
Agregados Areia amarela 1640 1530
Areia do rio 1610 1500
Tabela 4.4 - Baridade do ligante e agregados de acordo com o procedimento em obra
Material constituinte Método 1 Método 2
Baridade média [kg/m3] DP 1 [kg/m3] Baridade média [kg/m3] DP 2 [kg/m3]
Ligante Cimento 1080 18 1150 11
Agregados Areia amarela 1530 6 1570 4
Areia do rio 1490 4 1530 8
4.2.1.3. Massa volúmica e absorção de água dos agregados
Analisando os valores, verifica-se, na Tabela 4.5, que a areia do rio apresenta valores mais baixos de
massa volúmica (seca e saturada), apesar de bastante próximos dos da areia amarela. O mesmo se
passa quanto à capacidade da areia seca em absorver água, após 24h de imersão. No Anexo III
podem ser consultados os registos e cálculos efectuados.
Tabela 4.5 - Massa volúmica e absorção de água dos agregados
Agregado
Massa volúmica do material impermeável
das partículas Massa volúmica das partículas saturadas
Massa volúmica das partículas secas
Absorção de água da areia
[g/cm3] [g/cm3] [g/cm3] (%)
Areia Amarela 2,54 2,49 2,45 1,4
Areia do Rio 2,48 2,44 2,40 1,3
Apresentação, análise e discussão dos resultados
84 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
4.2.1.4. Teor em água
As areias amarela e do rio apresentam valores de teor em água total iguais a 0,1% e 0,2 %,
respectivamente. O maior valor registado (remetente à areia do rio) corresponde a uma menor
capacidade de absorção de água.
4.2.1.5. Estimativa do volume de vazios
A estimativa do volume de vazios dos agregados (Vv), embora não resulte directamente de um
procedimento experimental, fornece uma indicação acerca da percentagem de vazios presente em
cada areia (vd Tabela 4.6). Repare-se na similaridade do volume de vazios obtido entre as areias.
Tabela 4.6 - Estimativa do volume de vazios dos agregados
Agregado ρp Ba Vv DP
[g/cm3] [g/cm3] [%] [%]
Areia amarela 2,45 1,57 35,9 0,2
Areia do rio 2,40 1,53 36,3 0,3
Num cômputo geral, as areias amarela e do rio apresentam propriedades muito idênticas, tendo em
conta os resultados obtidos para os diversos ensaios a que foram sujeitas.
4.3. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO
Neste capítulo procede-se à apresentação e análise dos resultados obtidos no que diz respeito às
argamassas no estado fresco. A descrição das metodologias de ensaio está presente no capítulo 3.8.
4.3.1. Consistência por espalhamento
Com este ensaio pretende-se apurar a consistência por espalhamento das argamassas I e II, e definir
uma relação água/cimento adequada a uma consistência de cerca de 65% (argamassas I.a) e II.a)).
Quanto a estas últimas, por cada argamassa foram realizadas várias amassaduras experimentais,
variando o teor em água de amassadura, até se obter a trabalhabilidade desejada.
Os valores da consistência das argamassas apresentam-se na Tabela 4.7. Nos gráficos seguintes
ilustram-se os resultados obtidos para as argamassas I.a) e II.a), para cada amassadura teste.
Tabela 4.7 - Composições das argamassas (dosagem em volume), espalhamento obtido e relação água/ligante
Traço Vol. Argamassa Consistência por espalhamento [%] DP [%] Relação a/c
1:2,5 I 110 2,9 0,60
1:3,5 II 30 2,7 0,60
1:2,5 I.a) 66 1,3 0,50
1:3,5 II.a) 66 1,3 0,69
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 85
Figura 4.2 - Relação água ligante e consistência Argamassa I.a)
Figura 4.3 - Relação água ligante e consistência Argamassa II.a)
Os resultados obtidos revelam uma grande disparidade entre o espalhamento médio obtido para as
argamassas I e II. A trabalhabilidade de uma argamassa pode ser avaliada com base no valor de
espalhamento. Verifica-se que a argamassa II possui uma trabalhabilidade má, sendo mais difícil de
manusear e aplicar em suportes (consistência seca). A argamassa I, com maior teor de cimento,
apresenta um espalhamento de 110 %, revelando uma trabalhabilidade melhorada, com uma grande
facilidade de manuseamento da pasta.
As argamassas I.a) e II.a) possuem uma consistência de 66 %. Saliente-se que as relações a/c
destas duas argamassas diferem consideravelmente, devido à variação do traço.
As argamassas I e II necessitam de menos e mais água, respectivamente, para a obtenção da
mesma trabalhabilidade e plasticidade que as argamassas I.a) e II.a).
4.3.2. Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios
Este ensaio foi realizado diversas vezes, tantas quanto o número de amassaduras realizadas em toda
a campanha experimental.
Na Tabela 4.8 expõem-se os valores da massa volúmica aparente e da estimativa do volume de
vazios da argamassa fresca.
Tabela 4.8 - Massa volúmica aparente e estimativa do volume de vazios
Traço Vol. Arg. Massa volúmica aparente [kg/m3] DP Vv [%] DP Relação a/c
1:2,5 I 2071 17 3,8 0,8 0,60
1:3,5 II 1957 23 10,9 1,1 0,60
1:2,5 I.a) 2097 11 6,9 0,5 0,50
1:3,5 II.a) 2043 9 4,5 0,6 0,69
As argamassas evidenciaram uma boa plasticidade, à excepção da argamassa II, que apresenta
menor massa volúmica e um maior teor de ar incluído. Esta constatação tornou-se evidente aquando
da aplicação das pancadas na mesa de espalhamento, com algumas partículas a se desagregarem
0
20
40
60
80
100
120
0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
Cons
istê
ncia
[%]
Relação água/ligante
Arg. I.a)
0
20
40
60
80
100
120
0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85
Cons
istê
ncia
[%]
Relação água/ligante
Arg. II.a)
Apresentação, análise e discussão dos resultados
86 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
da restante massa de material. Quanto maior a plasticidade das argamassas na hora do uso, maior
será a sua aderência, o que constitui uma vantagem em certas aplicações (Comunidade da
construção, 2003).
Desde logo se deduz que, para a mesma relação água/cimento (a/c = 0,6), a argamassa que
apresenta uma maior dosagem de ligante é a que tem uma massa volúmica aparente superior, e um
volume de vazios menor. A isto fica a dever-se o facto de a argamassa fluida conseguir uma melhor
ocupação dos espaços vazios existentes, viabilizando uma melhor aglutinação do ligante à pasta da
argamassa. Por sua vez, uma argamassa mais seca está associada a maiores espaços vazios entre
as partículas, sendo, neste caso, mais crítico obter uma mistura homogénea e facilmente
compactável.
A argamassa I.a) apresentou o valor mais elevado de massa volúmica aparente (com uma diferença,
em termos médios, de 26 kg/m3 relativamente à argamassa I). Sendo ambas de traço 1:2,5, e com
uma trabalhabilidade que não oferece resistência à compactação do material, o incremento da massa
poderá explicar-se com a redução da relação a/c. O volume de vazios, por conseguinte, aumentou,
uma vez que a argamassa fresca com relação a/c igual a 0,6 consegue uma maior ocupação dos
espaços vazios.
Verifica-se um acréscimo considerável (quase 100 kg/m3) no valor da massa volúmica quando, para
as argamassas de traço 1:3,5, se faz aumentar a relação a/c. Naturalmente que uma argamassa de
consistência seca, pouco trabalhável, é difícil de manusear e compactar, sendo pior a aglomeração
dos diversos constituintes da pasta, resultando, por conseguinte, num volume de vazios superior.
4.3.3. Retenção de água
Os valores da retenção de água das argamassas constam na Tabela 4.9. No Anexo IV são
apresentadas as massas necessárias e os cálculos efectuados para a obtenção da retenção de água.
Apenas foi realizada uma amassadura por cada formulação testada.
Tabela 4.9 - Retenção de água das argamassas e espalhamento obtido
Traço Vol. Arg. Retenção de água [%] Consistência por espalhamento [%] Relação a/c
1:2,5 I 80,1 110 0,60
1:3,5 II 87,8 30 0,60
1:2,5 I.a) 82,8 66 0,50
1:3,5 II.a) 76,4 66 0,69
A retenção de água da argamassa I é inferior à da argamassa II. Muito embora a dosagem de ligante
contribua vivamente para a melhoria da retenção de água da argamassa, a considerável redução da
quantidade de água empregue na produção da amassadura da argamassa II (marcada por uma
consistência de 30 %), relativamente às restantes argamassas, leva a que a quantidade de água
passível de ser absorvida pelo suporte seja diminuta (cerca de 2,9 g, vd Anexo IV). Os resultados
indicam, portanto, que esta é a argamassa que ostenta uma melhor retenção de água, o que é
expectável tendo em conta o espalhamento obtido. No entanto, o comportamento real da argamassa
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 87
endurecida não é linear, relativamente à sua capacidade de retenção de água. Se assim o fosse, no
limite, quando a percentagem de água de amassadura fosse muito baixa, próxima de zero, a retenção
de água seria elevada e aproximar-se-ia dos 100%. Este não representa o comportamento real dos
materiais cimentícios, pois a água é fundamental no processo de hidratação do cimento, pondo em
evidência as suas propriedades aglutinantes, e a elevada retenção de água manifestada pela
argamassa II não se traduz, à partida, em melhores características de aderência do reboco ao
suporte.
Para o mesmo traço volumétrico, constata-se que a redução da relação a/c melhora as características
de retenção de água da argamassa. Porém, pode não significar uma melhoria do comportamento da
argamassa endurecida em geral, face a determinadas acções, conforme se constatará mais à frente.
4.3.4. Exsudação
Das quatro argamassas ensaiadas, apenas a argamassa I manifestou um volume de água visível à
superfície da calda, após 3 horas de repouso, revelando uma exsudação de cerca de 0,8 %.
4.4. CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO
4.4.1. Ensaios mecânicos
4.4.1.1. Velocidade de propagação de ultra-sons
Na maioria dos casos, a velocidade de propagação de ultra-sons apresenta boa correlação com a
resistência mecânica do material.
Este ensaio foi realizado em provetes prismáticos e em revestimento de argamassa numa das faces
de tijolo cerâmico. No que diz respeito aos ensaios em prismas, a cada idade foram testados seis
provetes, destinados posteriormente ao ensaio de flexão, com três determinações por provete,
perfazendo assim um total de dezoito registos por argamassa, a cada idade. Apresenta-se, na Tabela
4.10, os valores médios da velocidade de propagação de ultra-sons obtidos para cada formulação,
assim como os respectivos desvios-padrão.
Tabela 4.10 - Resultados do ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em prismas
Argamassas ensaiadas em prismas - 40 x 40 x 160 [mm3]
I II I.a) II.a)
Idade Média DP Idade Média DP Idade Média DP Idade Média DP
[dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s] [dias] [m/s] [m/s]
3 3256 50 3 3254 15
28 3486 27 28 3001 39 7 3314 35 7 3306 57
14 3297 37 14 3294 29
28 3085 51 28 3037 22
Apresentação, análise e discussão dos resultados
88 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Verifica-se que a velocidade de ultra-sons das argamassas I e II apresenta uma redução substancial
dos 14 para os 28 dias, sendo a tendência dos valores decrescente a partir dos 7 dias de idade. Se
tiver em conta que, em princípio, a velocidade de ultra-sons das argamassas aumentará quando
ocorrer um acréscimo de resistência mecânica, então os resultados não são, de facto, esclarecedores
quanto a uma possível conexão entre os dois ensaios. Porém, recorde-se que, para além do
processo de hidratação do cimento e de endurecimento da argamassa ao longo do tempo (com um
aumento expectável de resistência mecânica ao longo do tempo), à medida que se progride no tempo
a retracção da argamassa vai evoluindo, podendo originar fissuras na estrutura interna da
argamassa, responsável pela redução da velocidade das ondas. A presença de vazios e fissuras
constituem descontinuidades ao atravessamento da onda no interior da argamassa. Todavia, não se
registaram quaisquer fissuras por observação visual das amostras. Comparando-as entre si, verifica-
se que a argamassa I exibe, a todas as idades ensaiadas, um valor mais elevado de velocidade de
propagação de ultra-sons, o que vem consolidar a influência da dosagem de ligante na contribuição
para a resistência mecânica do material (maior rigidez e compacidade do material).
A argamassa I.a) apresenta a maior velocidade de propagação de ultra-sons aos 28 dias de idade, o
que está de acordo com os resultados obtidos para a resistência à compressão (vd Figura 4.8). As
argamassas de traço volumétrico 1:3,5 exibem valores de velocidade próximos, sendo que, como
seria de esperar, para a mesma dosagem de ligante a velocidade diminui com o aumento da relação
a/c (maior porosidade e menor resistência mecânica).
O ensaio de velocidade de propagação de ultra-sons em tijolos foi realizado apenas para as
argamassas I e II. Este método indirecto de avaliação mecânica das argamassas procura aferir o
comportamento da argamassa quando aplicada num suporte, poroso e absorvente, como é o tijolo.
Apresentam-se, na Figura 4.5, os valores de velocidade de propagação de ultra-sons, aos 28 dias de
idade. No Anexo V consta a totalidade dos valores registados para as diversas idades de ensaio, bem
como os respectivos gráficos.
Figura 4.4 - Resultados do ensaio de propagação de ultra-sons em prismas. À esquerda a evolução da velocidade de ultra-sons nas argamassas I e II (3, 7, 14 e 28 dias);
à direita os valores da velocidade nas argamassas I.a) e II.a), aos 28 dias de idade
2900
3000
3100
3200
3300
3400
3500
3 7 14 28
Vel
ocid
ade
[m/s
]
Idade [dias]
Arg. I
Arg. II
3486
3001
2500
2750
3000
3250
3500
3750
4000
Arg. I.a) Arg. II.a)
Vel
ocid
ade
[m/s
]
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 89
Considerou-se mais adequado aproximar uma recta de regressão aos valores obtidos das
velocidades, para as diferentes distâncias, em lugar de se efectuar uma média da globalidade dos
registos resultantes das diversas medições.
Assim, para cada distância representam-se as três medições (tempo de propagação), aproximando-
se, por regressão linear, os vários pontos a uma recta. Pelos valores do coeficiente de determinação
obtidos para as argamassas depreende-se que as aproximações efectuadas são bastante aceitáveis.
Figura 4.5 - Resultados do ensaio de velocidade de ultra-sons em tijolos (28 dias)
Repare-se que, por vezes, não foi possível registar o valor do tempo de propagação da onda,
nomeadamente a distâncias próximas do transdutor emissor (aos 6cm), uma vez que os valores
visualizados no aparelho eram demasiado elevados e desajustados. Esta situação verificou-se aos 7,
14 e 28 dias de idade, para a argamassa II. Neste caso, o caminho preferencial da onda poderá ter
interceptado um grande vazio, ou até mesmo atingido a superfície do tijolo, atravessando-o. Estes
valores são, portanto, de desprezar, por não serem válidos.
Quanto aos resultados propriamente ditos, verifica-se que a aplicação deste método às argamassas
de revestimento de tijolos não surtiu grande efeito. Embora se constate, em todas as idades
ensaiadas, um valor superior de velocidade das ondas para a argamassa I, relativamente à
argamassa II (vd Tabela 4.11 e Figura 4.6), o que de certo modo é expectável e está em consonância
com o obtido para os provetes prismáticos, os valores obtidos em argamassas aplicadas como
camada de revestimento de tijolos diferencia-se largamente dos registados para os prismas
(claramente inferiores, com grande disparidade).
A argamassa I apresenta uma evolução crescente da velocidade de propagação de ultra-sons (o
mesmo não sucede com os prismas), acompanhando, pois, a evolução da resistência mecânica da
argamassa. Repare-se ainda na acentuada subida da velocidade quando se passa dos 7 para os 14
dias de idade (acréscimo superior a 1000 m/s). Tendo em conta que se efectuaram ensaios em tijolos
diferentes, o tijolo destinado aos 3 e 7 dias poderia apresentar fissuras no interior do revestimento, ou
y = 2962,6x + 0,0186R² = 0,9988
y = 1713,9x + 0,026R² = 0,9887
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
0,20
0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04
Dis
tânc
ia [m
]
Tempo de propagação [s]
Arg. I
Arg. II
Linear (Arg. I)
Linear (Arg. II)
Apresentação, análise e discussão dos resultados
90 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
um mau contacto entre a argamassa e o suporte, resultando numa descontinuidade física. A própria
forma de compactação da argamassa, de moldagem desta ao suporte e de adesão à superfície do
mesmo, bem como de ligação entre os transdutores e a superfície do revestimento, é susceptível de
perturbar os valores esperados. O aparecimento de eventuais fendas foi objecto de acompanhamento
diário, até à data do ensaio, e não se constataram quaisquer irregularidades visíveis à superfície do
revestimento.
Tabela 4.11 - Velocidade de ultra-sons [m/s], aos
3, 7, 14 e 28 dias
Idade [dias]
Argamassa
I II
3 1672 1587
7 1758 1754
14 2877 1700
28 2963 1714
Figura 4.6 - Evolução da velocidade de ultra-sons (3, 7, 14 e 28 dias)
O aparelho de ultra-som detecta descontinuidades internas em materiais, baseando-se no fenómeno
de reflexão de ondas acústicas quando as mesmas encontram obstáculos à sua propagação, dentro
do material (Beraldo e Vieira, 2003).
Seguramente que a divergência revelada entre os resultados vem reforçar a dificuldade de por em
prática esta metodologia, sendo do conhecimento geral que o ensaio de ultra-sons carece de
precisão e rigor, pois é sensível a diversas variáveis.
4.4.1.2. Resistência à flexão e compressão
A resistência mecânica das argamassas, no estado endurecido, diz respeito à capacidade de suportar
os esforços mecânicos que sobre ela actuam. Com este ensaio pretende-se avaliar as propriedades
mecânicas mais importantes da argamassa, analisando a influência da dosagem de cimento e da
relação a/c no comportamento dos materiais cimentícios.
Realizaram-se ensaios aos 3, 7, 14 e 28 dias para as argamassas I e II, e apenas aos 28 dias para as
argamassas I.a) e II.a). Os resultados médios obtidos do ensaio de resistência à tracção por flexão e
à compressão estão presentes na Tabela 4.12 (argamassas I e II) e na Tabela 4.13 (argamassas I.a)
e II.a)) acompanhados dos respectivos desvios-padrão e coeficientes de ductilidade (Rf/Rc).
1000
1500
2000
2500
3000
3500
3 7 14 28
Vel
ocid
ade
[m/s
]
Idade [dias]
Arg. I
Arg. II
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 91
Tabela 4.12 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I e II
Ensaio Flexão Compressão Ductilidade Argamassa I II I II I II
Idade Média DP Média DP Média DP Média DP (Rf/Rc) [dias] [MPa] [MPa] [MPa] [MPa] [-]
3 2,4 0,17 2,2 0,16 11,4 0,51 10,7 0,76 0,21 0,21 7 3,3 0,13 2,8 0,19 12,9 0,23 12,2 0,31 0,25 0,23
14 3,4 0,17 3,1 0,15 15,2 0,51 12,4 0,40 0,23 0,25 28 3,3 0,10 2,9 0,08 15,8 0,66 12,9 0,65 0,21 0,23
Tabela 4.13 - Resistência à flexão e compressão das argamassas I.a) e II.a)
Ensaio Flexão Compressão Ductilidade Argamassa I.a) II.a) I.a) II.a) I.a) II.a)
Idade Média DP Média DP Média DP Média DP (Rf/Rc) [dias] [MPa] [MPa] [MPa] [MPa] [-]
28 3,7 0,27 2,4 0,15 16,7 0,68 9,5 0,36 0,22 0,25
No gráfico da Figura 4.7 ilustra-se a evolução da resistência das argamassas I e II, enquanto na
Figura 4.8 são confrontadas as resistências de todas as argamassas aos 28 dias.
Figura 4.7 - Evolução no tempo da resistência à flexão e compressão das argamassas I e II
A resistência das argamassas I e II à flexão apresenta um comportamento similar, como se pode
observar na Figura 4.7. Verifica-se uma evolução considerável da resistência até aos 7 dias,
estabilizando o valor daí para diante. A argamassa I evidencia uma resistência superior à argamassa
II, a todas as idades, com a sua curva de resistência situada ligeiramente acima desta última.
No que diz respeito à resistência à compressão, também os resultados apontam para o expectável,
com a argamassa I a evidenciar maior resistência à flexão relativamente à argamassa II. As curvas
das argamassas distanciam-se mais a partir dos 7dias, com um considerável ganho de resistência à
compressão sobretudo para a argamassa I, sendo o pico de resistência atingido aos 28 dias de idade
para ambas.
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
18,0
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
3 7 14 28
Tens
ão à
com
pres
são
[MPa
]
Tens
ão à
flex
ão [
MPa
]
Idade [dias]
Arg. I (Rf)
Arg. II (Rf)
Arg. I (Rc)
Arg. II (Rc)
Apresentação, análise e discussão dos resultados
92 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Os resultados obtidos são expectáveis tendo em consideração que as formulações tipo I possuem um
traço mais forte em ligante (1:2,5), que contribui para o acréscimo da resistência mecânica.
Analisando as resistências à flexão e compressão das argamassas ensaiadas aos 28 dias, observa-
se uma diminuição dos valores quando se passa do traço de 1:2,5 para 1:3,5, independentemente da
relação a/c em questão. Sendo a natureza dos agregados invariável entre argamassas, a proporção
de ligante é preponderante para a capacidade do material de suportar os esforços actuantes.
Figura 4.8 - Resistência à flexão e compressão das argamassas aos 28 dias
A argamassa que se apresenta mais resistente, tanto à flexão como à compressão, é a formulação
I.a), de traço 1:2,5 e relação a/c = 0,5. A argamassa I, por seu turno, apresenta resistências um pouco
abaixo da mais resistente (devido à influência do aumento da relação a/c, que reduz a resistência
mecânica, tanto à flexão como à compressão).
A argamassa II.a), de traço 1:3,5, é claramente a menos resistente (traço 1:3,5). Por outro lado,
apresenta uma relação a/c superior à formulação II, revelando-se prejudicial para a resistência do
material. Paralelamente, esta revelou também uma retenção de água mais baixa, menor velocidade
de propagação de ultra-sons e maior porosidade.
Outra conclusão passível de se retirar prende-se com a questão da ductilidade. Constata-se que a
evolução das resistências com a idade nas argamassas é mais evidente ao nível da compressão do
que na flexão. A relação Rf/Rc traduz, de certa forma, o coeficiente de ductilidade da argamassa e a
capacidade desta se deformar sob solicitações mecânicas. Quanto mais resistente for um material à
compressão, menor a capacidade que este possui em suportar uma deformação plástica sem ruptura.
De facto, as argamassas que revelaram um acréscimo menos significativo de resistência à
compressão (II e II.a)), de traço 1:3,5, são as que evidenciam maior ductilidade, ou menor fragilidade.
3,3 2,9 3,72,4
15,8
12,9
16,7
9,5
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
18,0
Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)
Tens
ão [M
pa]
28 dias
Flexão
Compressão
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 93
4.4.1.3. Esclerómetro pendular
Ilustram-se, na Tabela 4.14 e no gráfico da Figura 4.9, os resultados do ensaio de esclerómetro
pendular, com os valores médios de ressalto obtidos para argamassas I e II, aos 3, 7, 14 e 28 dias,
assim como os desvios-padrão resultantes. No Anexo VI constam os valores registados para cada
zona de aplicação do batente no tijolo.
Tabela 4.14 - Valores médios do ressalto aos 3, 7, 14 e 28 dias
Arg. I II
Idade Valor do Ressalto
[dias] Médio DP Médio DP
3 54 6,9 50 8,3
7 56 8,9 54 7,9
14 65 11,8 57 9,8
28 63 13,4 55 8,7
Figura 4.9 - Evolução no tempo do ressalto obtido com o esclerómetro pendular
O maior desenvolvimento de resistência das argamassas ocorre até aos 14 dias de idade (evolução
crescente dos ressaltos obtidos). O gráfico anterior aponta para um aumento contínuo dos valores
médios do ressalto para as argamassas I e II até aos 14 dias, estabilizando o valor, para ambas as
formulações, a partir desta idade (tendência semelhante à revelada pela resistência à compressão
com a idade). Os valores do desvio-padrão são elevados, e reflectem, de certo modo, a variabilidade
dos ressaltos resultantes da aplicação das diversas pancadas.
Os ressaltos lidos no esclerómetro são bastante sensíveis às condições de realização do ensaio,
particularmente no modo como o esclerómetro é apoiado sobre o revestimento. Eventuais
irregularidades no revestimento podem deturpar o valor do ressalto, devido ao mau contacto entre as
superfícies do batente e do revestimento, sendo o resultado final claramente afectado. Quanto maior
for a absorção da força exercida, menos resistente será a argamassa à compressão (traduzido por
valores mais baixos de ressalto). O modo de compactação da argamassa fresca durante a aplicação
ao suporte, bem como o eventual aparecimento de fissuras internas no revestimento durante a cura
têm influência na resposta do revestimento à aplicação de uma força.
A argamassa I aparenta um valor superior de ressalto às idades ensaiadas, em termos médios, o que
está de acordo com os resultados obtidos na resistência à compressão dos prismas e velocidade de
propagação dos ultra-sons.
Os resultados obtidos, com recurso ao esclerómetro pendular tipo PT, excedem o valor máximo
admissível para utilização do ábaco que correlaciona os valores do ressalto com os valores de
resistência mecânica à compressão (Rmáx = 45). O esclerómetro pendular tipo P (classe de
40
45
50
55
60
65
70
3 7 14 28
Ress
alto
Idade [dias]
Arg. I
Arg. II
Apresentação, análise e discussão dos resultados
94 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
resistência: 5 - 30 [MPa]) teria sido mais apropriado, uma vez que neste a face de embate é menor,
sendo a correlação admitida para valores de ressalto entre 35 e 65.
4.4.1.4. Arrancamento por tracção (“Pull - off”)
Este ensaio teve por intuito avaliar a tensão de aderência da argamassa ao suporte. Neste âmbito,
foram ensaiadas as argamassas I e II, aplicadas numa das faces de um tijolo cerâmico, após um
período de cura de 28 dias. Os resultados estão presentes na Tabela 4.15 e na Figura 4.10.
Tabela 4.15 - Tensão de arrancamento
Arg. Zona Tensão [Mpa] Zona de
Rotura Valor Máx. Mín. Média
I
1 0,751
0,804 0,497 0,684
Adesiva
2 0,804 Adesiva
3 0,497 Adesiva
II
1 0,319
0,733 0,289 0,488
Adesiva
2 0,733 Adesiva
3 0,611 Adesiva
4 0,289 Adesiva
Figura 4.10 - Tensão de arrancamento
Todos os carotes extraídos manifestaram uma rotura adesiva (na superfície de contacto entre o tijolo
e a argamassa), sendo possível constatar nas figuras abaixo a tipologia de rotura, por argamassa.
Figura 4.11 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa I
Figura 4.12 - Resultado do ensaio de arrancamento Argamassa II
Conforme seria de esperar, a argamassa I registou um valor mais elevado de aderência ao suporte.
Estes resultados vêm ao encontro dos obtidos para os ensaios de resistência mecânica anteriormente
apresentados.
A realização deste ensaio prevê uma boa precisão de colocação do aparelho de medição sobre o
revestimento, sendo necessário garantir o assentamento da sua base numa superfície plana e
regular. A forma de colagem das pastilhas pode influir nos valores, assim como o local do suporte
revestido onde é realizado o corte e de onde é extraído o carote. Constatou-se que, nas zonas mais
próximas da extremidade do tijolo, o valor obtido para a tensão de arrancamento era mais baixo. O
0,684
0,488
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
σ ced
[MPa
]
28 dias
Arg. I
Arg. II
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 95
comportamento do material, quando aplicado sob a forma de revestimento, é mais susceptível a
variabilidades, comparativamente a provetes prismáticos, de dimensões normalizadas e condições de
compactação precisas. A compactação exercida aquando da aplicação da argamassa ao suporte, o
estado de conservação do revestimento ao longo da cura, a presença de fissuras na estrutura interna
do revestimento são alguns factores determinantes para a resposta do revestimento à acção
exercida, para além de outras características intrínsecas às próprias formulações.
4.4.2. Ensaios físicos
4.4.2.1. Variação dimensional (ensaio de retracção)
O ensaio de variação dimensional (retracção) permite aferir a variação volumétrica da argamassa ao
longo do tempo, originada pela evaporação de água. Este ensaio teve início imediatamente após a
desmoldagem dos provetes, ao longo de um período de 28 dias, com observações cíclicas,
praticamente diárias.
Os resultados da retracção e variação de massa dos prismas (3 provetes por cada argamassa), aos
28 dias, são os que se apresentam na Tabela 4.16 e na Figura 4.13.
Tabela 4.16 - Retracção e variação de massa das argamassas I e II aos 28 dias
Idade 28 dias
Traço Vol. Argamassa εcs médio εcs máximo εcs mínimo Δ Massa Mmáximo Mmínimo
[-] [%]
1:2,5 I -0,0072 -0,0079 -0,0067 3,92 4,01 3,74
1:3,5 II -0,0059 -0,0064 -0,0053 2,94 2,96 2,92
Figura 4.13 - Retracção e perda de massa das argamassas I e II aos 28 dias
Como se pode observar no gráfico da Figura 4.13, a argamassa com maior teor de cimento
(argamassa I) é a que exibe a retracção mais elevada. Consequentemente, a perda de massa
registada é igualmente superior (cerca de 1 % de diferença). Em geral, ao aumento do teor de
-0,0072
-0,00593,92
2,94
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0-0,008
-0,007
-0,006
-0,005
-0,004
-0,003
-0,002
-0,001
Arg. I Arg. II
ΔM
assa
[%]
ε cs
28 dias
εcs
Δ Massa
Apresentação, análise e discussão dos resultados
96 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
cimento corresponde uma maior rigidez dos materiais, com o acréscimo das deformações e,
consequentemente, da retracção. Por outro lado, para um dado consumo de cimento, um aumento da
relação a/c faz aumentar também a retracção por secagem (Bastos, 2001).
Em seguida, exibe-se na Figura 4.14 o andamento da retracção e da respectiva perda de massa dos
provetes ao longo do tempo. No Anexo VII estão presentes os valores médios da retracção das
argamassas I e II, acompanhados dos respectivos desvios-padrão, relativos às medições efectuadas
(6 medições por cada provete).
Figura 4.14 - Evolução da retracção e da perda de massa das argamassas
Pode constatar-se que as curvas da retracção e perda de massa da argamassa I situam-se sempre
acima das mesmas relativas à argamassa II (maior dosagem de cimento confere ao material maior
rigidez, e, consequentemente, retracção mais elevada). A maior retracção das argamassas ocorre
nos primeiros 7 dias, com maior evaporação de água durante este período inicial. Por vezes, registou-
se um ligeiro aumento do volume dos prismas, com um aumento das massas. Esta situação ocorreu
nos dias em que o teor de humidade relativa na câmara condicionada foi mais elevado. Para idades
mais avançadas, o valor da retracção dos prismas tende a estabilizar, ocorrendo variações pouco
significativas tanto ao nível da retracção como da variação das suas massas (vd Figura 4.14, ou os
quadros do Anexo VII).
4.4.2.2. Retracção em cantoneiras
Para cada formulação estudada (argamassas I e II) revestiu-se uma cantoneira, que foi objecto de
observação e análise regular, diária, com vista a aferir a evolução da retracção no tempo e
desenvolvimento de fendilhação e/ou fissuração. A introdução de parafusos nos topos das
cantoneiras traduziu-se numa mais-valia, na medida em que não ocorreu o destacamento/perda de
aderência das argamassas juntos às extremidades, contrariamente ao que havia sucedido em
trabalhos anteriores (conforme explicitado no subcapítulo destinado à comparação de resultados).
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00-0,008
-0,007
-0,006
-0,005
-0,004
-0,003
-0,002
-0,001
0
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
ΔM
assa
[%]
ε cs
Idade [dias]
εcs (arg. I)
εcs (arg. II)
Δ Massa (arg. I)
Δ Massa (arg. II)
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 97
Muito embora se tenha conseguido controlar esta situação, com a criação das condições apropriadas
para que a fendilhação/fissuração ocorresse noutro local do revestimento que não junto ao topo da
cantoneira, o certo é que, durante todo o período de ensaio, não se registou qualquer tipo de fenda
ou fissura noutro local do revestimento.
Figura 4.15 - Revestimento da argamassa I aos 28 dias (zona central da cantoneira)
Figura 4.16 - Revestimento da argamassa II aos 28 dias (zona central da cantoneira)
Este resultado não era expectável, dado que se tratam de argamassas cimentícias, dotadas de um
ligante que confere propriedades mais resistentes aos materiais, formando uma estrutura mais rígida,
menos deformável e que, ao retrair no tempo, pode fendilhar.
Nas primeiras horas e dias, o efeito da retracção nas argamassas é muito importante. Uma rápida
saída de água, por evaporação, ou a própria velocidade de secagem da argamassa tendo em conta
as condições de cura a que é sujeita são factores que podem provocar variações de volume do
material, susceptível de ocorrência de fissuração. No entanto, ressalte-se que as condições de cura
da câmara condicionada, nos primeiros dias de ensaio, averbaram um elevado teor de humidade
relativa (devido a uma avaria técnica de um dos desumidificadores), factor favorável a uma redução
da retracção inicial. A elevada humidade registada na câmara, durante este período, poderá justificar
a ausência de fendas observáveis à superfície dos revestimentos durante o período de ensaio.
4.4.2.3. Absorção de água por capilaridade
Os valores dos coeficientes de capilaridade e os valores assintóticos, resultantes do ensaio de
capilaridade das argamassas, apresentam-se na Tabela 4.17, acompanhados dos respectivos
desvios-padrão. O cálculo do valor assintótico da curva de absorção por capilaridade permite
quantificar a quantidade total de água que, por unidade de superfície, penetra na argamassa. O
coeficiente de capilaridade traduz a velocidade com que a absorção se processa nos instantes
iniciais, tendo-se considerado, para o efeito, os primeiros 60 minutos de ensaio (Rato, 2006).
Os coeficientes de capilaridade das argamassas estudadas são relativamente baixos, como seria de
esperar, tendo em conta que se tratam de argamassas cimentícias. A velocidade com que a absorção
ocorre nestas argamassas é notoriamente inferior às velocidades auferidas em argamassas de cal,
hidráulica ou aérea.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
98 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tabela 4.17 - Coeficientes de capilaridade e valores assintóticos das argamassas
Arg. I II
Idade C.C.0-60 DP V.A. DP C.C.0-60 DP V.A. DP
[dias] [kg/m2.s1/2] [kg/m2] [kg/m2.s1/2] [kg/m2]
3 0,105 0,001 29,21 0,17 0,096 0,001 23,98 0,22
7 0,103 0,006 29,41 0,27 0,095 0,013 24,25 1,24
14 0,100 0,003 28,87 0,21 0,082 0,007 23,86 0,82
28 0,099 0,008 28,69 0,31 0,078 0,001 23,21 0,63
Arg. I.a) II.a)
Idade C.C.0-60 DP V.A. DP C.C.0-60 DP V.A. DP
[dias] [kg/m2.s1/2] [kg/m2] [kg/m2.s1/2] [kg/m2]
3
- - - - - - - - 7
14
28 0,076 0,002 19,62 0,12 0,111 0,001 29,60 0,16
A evolução da absorção capilar no tempo para as argamassas ensaiadas aos 28 dias é visível na
Figura 4.17, sendo perceptível o troço inicial que define o coeficiente de capilaridade da argamassa
(dado pela inclinação da recta que une a origem à absorção verificada para os 60 minutos de ensaio),
assim como o troço final, em que os valores começam a convergir (valor assintótico).
Figura 4.17 - Absorção capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
0 200 400 600 800
Abs
orçã
o ca
pila
r [kg
/m2 ]
Tempo [√s]
Arg. I
Arg. II
Arg. I.a)
Arg. II.a)
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 99
Analisando os resultados, verifica-se que existe uma superioridade evidente na absorção capilar da
argamassa II.a) relativamente à argamassa I.a) (marcada por uma maior velocidade de absorção
inicial, assim como o respectivo valor assintótico). Estes materiais apresentam a mesma consistência
(cerca de 66 %), e um traço, respectivamente, de 1:2,5 e 1:3,5. A redução da quantidade de cimento
e o aumento da relação a/c provocam um aumento da absorção capilar, associada a uma menor
compacidade do material e aumento dos poros capilares por onde se efectua o fluxo de água
(aumento da permeabilidade). Efectivamente, a argamassas mais porosas correspondem maiores
coeficientes de absorção por capilaridade (vd Tabela 4.19). A correlação existente entre a porosidade
aberta e o valor assintótico da absorção de água por capilaridade mostra que a quantidade de água
total absorvida pelo material é sensível ao volume de poros existente.
A argamassa I apresenta-se como a segunda formulação mais absorvente, com valor assintótico um
pouco inferior ao auferido pela argamassa II.a). Não sendo de desprezar, de forma alguma, a
influência da água na promoção da hidratação do ligante, e o facto da argamassa I ser mais rica em
cimento comparativamente à argamassa II (revelando maior resistência mecânica), constata-se que a
formulação II, de consistência seca e traço mais pobre em cimento, absorve menos água por
capilaridade (perde menos água por evaporação que a formulação I durante a secagem). Nesta
abordagem, é necessário estabelecer um “equilíbrio” entre a dosagem de cimento do material e a
quantidade de água de amassadura utilizada. Com o avançar da idade, a hidratação do cimento vai
sendo cada vez mais completa, resultando num aumento de volume das partículas, que ocupam
parte dos vazios existentes no interior do material. A hidratação do cimento Portland evolui com o
tempo, tendo aos 28 dias de cura cerca de 70-80% de grau de hidratação (Guenot-Delahaie, 1996;
Taylor, 1997) e praticamente completado aos 365 dias (Taylor, 1997), (citados por Gonçalves et al.,
2006). Por outro lado, é necessário atender à quantidade de água perdida por evaporação, dando
lugar à formação de poros. Quanto maior for a quantidade de água evaporada durante a cura, maior o
volume de vazios existente na estrutura interna da argamassa.
Segundo Rato (2006), a velocidade de absorção inicial (coeficiente de capilaridade) depende
essencialmente da dimensão dos poros (sendo superior em argamassas com poros de maiores
dimensões) e a quantidade total da água absorvida (valor assintótico) depende sobretudo da
porosidade aberta, sendo tanto mais elevada quanto maior a porosidade aberta da argamassa. Esta
tendência registou-se entre as formulações estudadas.
Em seguida, estabelece-se o paralelismo entre as curvas de absorção capilar das argamassas I e II,
ensaiadas às diversas idades. A representação das curvas no tempo é definida até ao instante em
que é atingido o valor assintótico. Este nunca foi atingido num período inferior às 72 horas (√504s).
Apresentação, análise e discussão dos resultados
100 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Figura 4.18 - Curvas de absorção de água por capilaridade das argamassas I e II (valores médios)
As curvas de absorção capilar vêm confirmar a tendência previsível de diminuição da capilaridade
com a idade do provete. As reacções químicas de hidratação do cimento vão se completando, e o
aumento de volume resultante da formação dos produtos de hidratação confere melhores
características aos materiais, com a ocupação dos poros e redução da porosidade aberta. Assim,
tem-se uma diminuição da velocidade com que se dá a absorção inicial e da quantidade total de água
absorvida por capilaridade para idades mais avançadas.
No Anexo VIII apresentam-se os valores médios das franjas capilares das argamassas, às
respectivas idades de ensaio. Optou-se por representar graficamente os valores das franjas capilares
apenas para os 28 dias de idade, dada a excessiva sobreposição de curvas das argamassas I e II
ensaiadas para as diversas idades, tornando a interpretação difícil. Constata-se, pela análise do
gráfico em Anexo, que as curvas de ascensão capilar das argamassas ensaiadas aos 28 dias estão
de acordo com o comportamento revelado na Figura 4.17.
4.4.2.4. Absorção de água por imersão
Representa-se, no gráfico da Figura 4.19, os resultados obtidos para as argamassas ensaiadas aos
28 dias.
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
0 100 200 300 400 500 600 700 800
ΔM/S
[kg/
m2 ]
Tempo [√s]
I.3d
I.7d
I.14 d
I.28d
II.3d
II.7d
II.14d
II.28d
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 101
Figura 4.19- Teor em água após 48 horas de imersão (28 dias)
Verifica-se que a argamassa I apresenta um teor em água superior relativamente às demais, e que a
argamassa II exibe a menor capacidade de absorção de água por imersão ao fim de 48 horas. Entre
argamassas de traço volumétrico igual, com a redução da relação a/c obtêm-se valores de teor em
água mais baixos, como seria expectável. A dosagem de cimento e a relação a/c das argamassas
são propriedades que influenciam o comportamento dos materiais face à acção da água. A água em
excesso pode influenciar negativamente o comportamento da argamassa endurecida, uma vez que,
ao evaporar, origina espaços vazios na estrutura interna (aumento de porosidade). Por outro lado,
maiores dosagens de ligante contribuem para a melhoria do comportamento do material com redução
do teor de água. Os valores obtidos para as argamassas ensaiadas aos 28 dias revelaram uma
tendência diferente relativamente à obtida para a absorção de água por capilaridade, na qual a
argamassa II.a) exibiu maior absorção capilar e a argamassa I.a) a menor. No entanto, as diferenças
registadas para a absorção de água por imersão entre as argamassas I e II.a), e entre as argamassas
II e I.a) são praticamente irrelevantes.
A capacidade de absorção de água depende da estrutura porosa da argamassa, da forma e
dimensão dos poros, e da conectividade entre eles. A absorção de água por imersão processa-se de
forma diferente da absorção capilar. Nesta, a água é absorvida segundo várias direcções, ao
contrário do que sucede na análise da absorção capilar (apenas na direcção vertical). A porometria
das argamassas assume grande importância na capacidade de absorção de água dos materiais
porosos.
A evolução do teor em água das argamassas I e II com a idade é exibida na Tabela 4.18 e Figura
4.20. Ocorre uma redução da absorção por imersão para idades mais avançadas, à medida que a
hidratação do cimento se vai tornando cada vez mais completa.
8,0
6,8 7,07,9
0
2
4
6
8
10
Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)
W48
h [%
]
Apresentação, análise e discussão dos resultados
102 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tabela 4.18 - Evolução da
absorção de água das argamassas I e II com a idade
Argamassa I II
Idade Teor em água [dias] [%]
3 8,0% 6,9%
7 8,2% 7,1%
14 8,1% 7,0%
28 8,0% 6,8%
Figura 4.20 - Evolução da absorção de água das argamassas I e II com a idade
4.4.2.5. Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo
No que diz respeito à absorção de água sob baixa pressão, as argamassas I e II foram ensaiadas às
idades normalmente praticadas, com vista a aferir a evolução da absorção com o avançar da idade.
Os gráficos relativos à absorção de cada formulação, aos 28 dias de idade (realizaram-se três
ensaios por argamassa e por idade) apresentam-se nas Figuras 4.21 e 4.22. Achou-se mais correcto
aproximar os pontos obtidos, resultantes do ensaio a três cachimbos aplicados em zonas distintas do
revestimento, a uma função potencial, e não efectuar uma média dos resultados, uma vez que a
evolução da absorção com o tempo de ensaio varia, globalmente, de forma considerável, de
cachimbo para cachimbo, tendo em conta a zona do revestimento.
No Anexo IX estão presentes os resultados respeitantes às restantes idades. A expressão de
regressão e o respectivo coeficiente de correlação da aproximação são igualmente apresentados.
Figura 4.21 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. I)
Figura 4.22 - Absorção de água sob baixa pressão aos 28 dias (Arg. II)
5,0%
6,0%
7,0%
8,0%
9,0%
10,0%
0 10 20 30
W48
h
Idade [dias]
Arg. I
Arg. II
y = 0,002x1,7886
R² = 0,9955
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 10 20 30 40 50
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. I
y = 0,0029x1,4934
R² = 0,9932
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 10 20 30 40 50
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. II
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 103
Os gráficos anteriores denotam uma maior absorção de água por parte da argamassa I. A água teve
maior facilidade em penetrar no revestimento mais poroso, como seria de esperar, sendo mais
permeável. Não obstante o facto de o teor de cimento contribuir para uma redução da absorção,
devido ao maior confinamento da argamassa, a maior quantidade de água de amassadura leva a que
evaporação de parte da mesma ao longo da cura do revestimento seja mais expressiva. As
diferenças registadas entre as duas formulações são consideráveis, senão repare-se nas inclinações
das curvas. Por outro lado, os valores dos coeficientes de determinação obtidos justificam a escolha
deste tipo de aproximação (muito próximos da unidade).
Apresenta-se, no gráfico da Figura 4.23, a evolução da absorção de água sob baixa pressão das
argamassas I e II com a idade do revestimento, através das respectivas curvas de regressão.
Figura 4.23 - Evolução da absorção de água sob baixa pressão com a idade da argamassa
Globalmente, com o avançar da idade dos provetes a absorção de água tende a aumentar. Para além
do processo de hidratação do cimento e da estrutura porosa dos materiais (que, à partida, conduz a
uma redução da absorção de água com a idade do provete) importa considerar a retracção da
camada de revestimento, que pode dar lugar à existência de descontinuidades no seu interior,
marcadas por fissuras, não observáveis à superfície e que podem alterar significativamente a
impermeabilidade do revestimento. Constata-se que, com o avançar da idade, as argamassas são
mais facilmente penetráveis pela água, piorando as suas características de impermeabilidade.
As porosidades dos materiais em causa são diferentes, e, consequentemente, a permeabilidade à
passagem de água através dos poros.
4.4.2.6. Susceptibilidade à fendilhação/fissuração
Este ensaio visou avaliar a retracção do revestimento da argamassa quando aplicada num suporte
poroso, como é o tijolo cerâmico, nomeadamente no que diz respeito ao aparecimento de fendas e
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
0 10 20 30 40 50 60
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
I.3d
I.7d
I.14d
I.28d
II.3d
II.7d
II.14d
II.28d
Apresentação, análise e discussão dos resultados
104 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
fissuras. O ensaio teve início logo após a aplicação da argamassa ao suporte, sendo os provetes
condicionados na câmara de condições ambientais controladas.
A evolução da retracção no tempo, assim como da deformabilidade, condiciona a susceptibilidade à
fendilhação dos rebocos. As condições atmosféricas, que condicionam a evaporação e a absorção do
suporte com o qual está em contacto, influenciam, naturalmente, a retracção e a cinética de
hidratação da argamassa de reboco, e, consequentemente, também a evolução das suas
características mecânicas, nomeadamente a resistência à tracção e o módulo de elasticidade (Veiga,
1997).
O suporte sobre o qual foi aplicada a argamassa apresenta porosidade aberta, e, como tal, grande
poder de sucção da água da argamassa. A permanência dos tijolos imersos em água durante um
certo período de tempo visou atenuar a excessiva sucção da água por parte do suporte, de forma a
evitar a evaporação rápida da água do revestimento.
Os tijolos cerâmicos utilizados como suporte são novos, e o revestimento é executado de forma
isolada (ao contrário do que sucede com os revestimentos em paredes, em ligação com outros
elementos), pelo que não é verosímil que estes possam conter sais, e, por conseguinte, a hipótese de
ocorrência de fendilhação por cristalização de sais nesta conjuntura não é de considerar.
O revestimento aplicado ao tijolo é do tipo monocamada. Esta situação é claramente mais gravosa
em termos de fendilhação que revestimentos tipo multicamada, conforme se explicitou no capítulo
2.2.3.5).
Os revestimentos dos tijolos foram efectuados após a moldagem das cantoneiras metálicas, estando
todos os provetes sujeitos às mesmas condições de cura. As condições atmosféricas são
fundamentais para a evolução da retracção das argamassas e, tal como referido anteriormente na
análise da retracção em cantoneiras, as condições de cura nos instantes iniciais foram favoráveis,
com valores de humidade relativa mais elevados que o desejável. Presumivelmente este factor terá
contribuído para que os revestimentos das argamassas ensaiadas, após 28 dias de observação, não
apresentassem fendas ou fissuras visíveis à superfície (vd Figuras 4.24 e 4.25).
Figura 4.24 - Superfície do revestimento da argamassa I, aos 28 dias
Figura 4.25 - Superfície do revestimento da argamassa II, aos 28 dias
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 105
Este comportamento não seria de prever, na medida em que os revestimentos de ligantes minerais
sofrem variações dimensionais por retracção desde que são aplicados até estabilização (considera-
se, em termos médios e para efeitos práticos, em idade próxima dos 28 dias) (Veiga, 1997).
Não obstante o facto de a amostra reservada para este ensaio não ser muito representativa (apenas
um provete por argamassa ao longo de um período de 28 dias de ensaio, respeitante ao ensaio de
arrancamento), pode inferir-se que as argamassas ensaiadas não exibem grande apetência para
fendilhar ou fissurar. Porém, seria de considerar a realização do ensaio nas condições de cura
pretendidas (com temperatura e humidade relativa constantes, sem grandes oscilações), ou, por
ventura, sujeitar os provetes a um outro ambiente de cura, mais desfavorável, e propício à ocorrência
de retracções mais severas.
4.4.2.7. Porosidade aberta e massa volúmica (real e aparente)
A determinação da porosidade aberta e da massa volúmica (real e aparente) das argamassas foi
efectuada em provetes prismáticos, de dimensões 160 × 40 × 40 [mm3], e meios-prismas, de
aproximadamente 80 × 40 × 40 [mm3]. Os resultados provêm de uma média dos valores obtidos para
os 3 prismas e 3 meios-prismas ensaiados, por argamassa. Recorde-se que este ensaio apenas foi
executado aos 28 dias de idade, pelas razões já referidas em 3.9.2.7.
Apresenta-se, na Tabela 4.19, e nos gráficos das Figuras 4.26, 4.27 e 4.28, os valores médios da
massa volúmica e porosidade aberta, e respectivos desvios-padrão, para cada argamassa ensaiada
aos 28 dias de idade. Calculou-se ainda o volume de poros contido nos provetes prismáticos.
Tabela 4.19 - Massa volúmica e porosidade aberta aos 28 dias
Idade 28 dias
Argamassa Mvreal DP Mvaparente DP Paberta DP Vporos DP
[kg/m3] [kg/m3] [%] [cm3]
I 2592 14 2056 15 20,7 0,4 53,6 1,1
II 2571 10 2043 16 20,5 0,9 51,9 0,7
I.a) 2631 9 2102 2 20,1 0,3 50,9 0,2
II.a) 2583 8 2050 14 21,9 0,4 56,7 0,6
A argamassa II.a) é a mais porosa de entre as argamassas ensaiadas, sendo a que aparenta maior
volume de poros. A maior porosidade associada à formulação II.a) repercute-se em valores mais
elevados de absorção de água (por capilaridade e por imersão), e em menores resistências
mecânicas.
Repare-se na diferença da porosidade existente entre as argamassas I.a) e II.a). O acréscimo do
volume de vazios da primeira para a segunda argamassa prende-se com a redução do teor de
cimento e aumento da relação a/c, contribuindo, de forma integrada, para o aumento do volume de
vazios. A cristalização das partículas de cimento, durante as reacções de hidratação, provoca uma
Apresentação, análise e discussão dos resultados
106 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
redução do volume de poros, com ocupação de parte dos vazios existentes. No entanto, maiores
quantidades de água presentes nas argamassas frescas originam maior volume de poros, derivado
da evaporação de água ao longo da cura.
A formulação I é mais rica em cimento que a formulação II. No entanto, a porosidade aberta é
superior, apresentando ambas a mesma relação a/c. As quantidades de água de amassadura são
bastante diferentes (vd subcapítulo 3.3.3), resultando num espalhamento de 110 % e 30 %,
respectivamente. A porosidade aberta da argamassa I é fortemente condicionada pela evaporação de
parte da água de amassadura, em excesso, não contemplada no processo de hidratação do cimento.
A água em excesso é evaporada durante a cura, dando lugar à existência de espaços vazios.
Reconhece-se, portanto, que, se por um lado, para o mesmo traço, a redução da relação a/c revelou-
se benéfica para a diminuição da porosidade aberta (comparando as formulações I com I.a) e as
formulações II com II.a), entre si), por outro, para a relação a/c = 0,6 (analisando as argamassas I e
II), o aumento do teor de cimento da argamassa I não ocasionou uma redução do volume de poros,
comparativamente à argamassa II, pelas razões mencionadas anteriormente.
Embora se tenha apenas ensaiado a porosidade aberta aos 28 dias de idade, pelos condicionalismos
já referidos, é expectável que, à medida que progride o processo de endurecimento, se verifique uma
redução da porosidade aberta das argamassas, devido, presumivelmente, à redução da dimensão
dos poros (Rato, 2006).
A massa volúmica depende da compacidade do material, da dosagem de ligante e da relação a/c. A
quantidade de água a usar para se obter uma boa argamassa deve ser a estritamente necessária
para hidratar o cimento e para conseguir uma boa trabalhabilidade, no sentido de promover uma
mistura homogénea e compacta. A fraca trabalhabilidade da argamassa II dificulta a compactação do
material. A melhoria da compacidade da argamassa II.a), marcada por uma relação a/c superior,
justifica o acréscimo para o valor da sua massa volúmica. No entanto, esta indicia maior porosidade
aberta. Observa-se uma redução da massa volúmica com a diminuição do teor de cimento.
Figura 4.26- Porosidade aberta, aos 28 dias
20,7 20,5 20,1
21,9
10,0
12,0
14,0
16,0
18,0
20,0
22,0
24,0
I II I.a II.a
Poro
sida
de a
bert
a [%
]
28 dias
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 107
Figura 4.27 - Massa volúmica real, aos 28 dias
Figura 4.28 - Massa volúmica aparente, aos 28 dias
A argamassa I.a), como seria de esperar, revela a maior massa volúmica entre as argamassas
ensaiadas, pelas razões já referidas anteriormente. Por outro lado, repare-se que a argamassa I,
mesmo exibindo maior porosidade, em termos médios, que a argamassa II, apresentou valores de
massa volúmica real e aparente superiores. O teor de cimento proporciona ao material uma melhoria
da compacidade e contribui para o incremento da rigidez da argamassa.
i) Método expedito
Apresentam-se, na Tabela 4.20 e nos gráficos abaixo, os resultados da massa volúmica aparente de
acordo com o método expedito preconizado.
A tendência revelada para os valores da massa volúmica aparente, aos 28 dias de idade, é idêntica à
manifestada pelas argamassas ensaiadas tendo em conta as indicações normativas.
2592
2571
2631
2583
2540
2560
2580
2600
2620
2640
I II I.a II.a
Mas
sa v
olúm
ica
real
[kg/
m3 ]
2056
2043
2102
2050
2010
2030
2050
2070
2090
2110
I II I.a II.a
Mas
sa v
olúm
ica
apar
ente
[kg/
m3 ]
Apresentação, análise e discussão dos resultados
108 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tabela 4.20 - Massa volúmica aparente de acordo com o método expedito
Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)
Mvaparente DP Mvaparente DP Mvaparente DP Mvaparente DP
[dias] [kg/m3] [kg/m3] [kg/m3] [kg/m3]
3 2049 22 1963 25
- 7 2056 2 1972 4
14 2078 5 2004 6
28 2058 14 1999 11 2083 11 2007 16
Figura 4.29 - Evolução da M.V.aparente das argamassas I e II com a idade (método expedito)
Figura 4.30 - M.V.aparente das argamassas
I.a) e II.a), aos 28 dias
Este método expedito, baseado no conceito básico de massa volúmica (relação entre uma massa e
um volume) fornece uma indicação aceitável acerca da ordem de grandeza das massas volúmicas
aparentes dos materiais.
Os resultados indicam que as argamassas I e II, representadas graficamente na Figura 4.29,
apresentaram uma evolução análoga da massa volúmica aparente, sendo que, a partir dos 14 dias,
os valores tendem a decrescer (o que não seria de prever, tendo em conta a evolução do
endurecimento do material).
4.4.2.8. Secagem após imersão em água
A capacidade de eliminação de água por secagem é uma propriedade bastante importante no que
respeita à caracterização da durabilidade dos revestimentos, constituindo assim uma forma de
caracterizar a capacidade de impermeabilização do revestimento.
Neste âmbito, a maior ou menor permeabilidade das argamassas à saída de água, através dos poros,
é aferida com base na evolução do teor em água dos provetes (meios-prismas), após imersão, até
que o valor deste estabilize, ou seja, até ao momento em que a argamassa deixe de ser capaz de
perder água por secagem, tendo em conta o ambiente a que está sujeita.
1900
1920
1940
1960
1980
2000
2020
2040
2060
2080
2100
3 7 14 28
Mas
sa v
olúm
ica
apar
ente
[kg/
m3 ]
Arg. I
Arg. II
1960
1980
2000
2020
2040
2060
2080
2100
Arg. I.a) Arg. II.a)
Mas
sa v
olúm
ica
apar
ente
[kg/
m3 ]
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 109
No Anexo X apresentam-se as condições atmosféricas (temperatura e humidade relativa do ar) a que
foram submetidas as argamassas, de acordo com a respectiva idade de ensaio.
Os gráficos das Figuras 4.31 e 4.32 mostram as curvas da evolução do teor em água das
argamassas testadas aos 28 dias.
Pela análise dos resultados verifica-se que a argamassa I apresenta um teor em água inicial superior
(cerca de 8,00 %), seguindo-se a formulação II.a) (o que está de acordo com os resultados obtidos
para o ensaio de absorção de água por imersão). Quando surgem condições atmosféricas favoráveis,
a água vai sendo evaporada através dos poros.
Figura 4.31 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (28 dias). Cinética de secagem
Figura 4.32 - Evolução do teor em água das argamassas I.a) e II.a) (28 dias). Cinética de
secagem
As argamassas I e II.a), como seria de esperar, são as que apresentam maior cinética de secagem,
marcada por uma maior inclinação da curva. Estes resultados podem ser explicados tendo em
consideração a porosidade aberta dos materiais. As argamassas mais porosas revelaram ser as que
perdem água mais rapidamente por secagem. A maior ou menor capacidade de perda de água, por
evaporação, é influenciada pelo volume de poros existente, que, por sua vez, é influenciada pela
relação a/c e pelo teor de cimento. A argamassa I.a), a que corresponde um menor volume de poros,
apresenta-se como sendo menos permeável (redução significativa da cinética de secagem), o que
seria de esperar devido a ser mais rica em ligante e apresentar uma relação a/c mais baixa.
Seguidamente apresentam-se as curvas das argamassas I e II respeitantes às outras idades (3, 7 e
14 dias) (Figuras 4.33 a 4.35). Em geral, não se verificam alterações significativas na cinética de
secagem destas argamassas, na medida em que as curvas revelam uma tendência semelhante para
as diversas idades analisadas. As maiores diferenças registadas dizem respeito aos valores de teor
em água inicial (diferem de idade para idade, por argamassa), com tendência a aumentar com a
idade.
Estes valores não são alheios às condições de preparação dos ensaios (alisamento do topo partido
após o ensaio de flexão, quantidade de resina epóxida aplicada nas faces laterais dos meios-prismas,
variações nas dimensões dos provetes, entre outros).
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I.a)
Arg. II.a)
Apresentação, análise e discussão dos resultados
110 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Figura 4.33 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (3 dias). Cinética de secagem
Figura 4.34 - Evolução do teor em água das argamassas I e II (7 dias). Cinética de secagem
Figura 4.35 - Evolução do teor em água das
argamassas I e II (14 dias). Cinética de secagem
Repare-se, na Tabela 4.21, que as diferenças aferidas entre o teor em água inicial e final para as
argamassas I e II, às várias idades, são praticamente irrelevantes. Isto mostra que a perda de água
total, durante todo o processo de secagem, até estabilização da massa do provete, é praticamente
indiferente à idade do provete.
Tabela 4.21 - Evolução da variação do teor em água inicial e final (Wi - Wf)
Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a)
Wi - Wf DP Wi - Wf DP Wi - Wf DP Wi - Wf DP
[dias] [%] [%] [%] [%]
3 4,9
0,1
4,2
0,1 -
- -
- 7 5,0 4,3
14 4,8 4,1
28 5,0 4,3 4,0 5,1
Por vezes, o andamento geral das curvas do teor em água apresenta pequenas oscilações. Essas
modificações de comportamento prendem-se com flutuações das condições atmosféricas verificadas
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Mas
sa [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 111
no ambiente da sala, resultando num incremento do teor em água dos provetes quando essas
condições são desfavoráveis (aumento da humidade relativa e decréscimo da temperatura).
O período de ensaio das argamassas, por idade, foi o necessário até que o valor do teor em água
convergisse. Nas argamassas ensaiadas aos 28 dias (I, II, I.a) e II.a), estes períodos alargaram-se
até aos 65 dias, sendo que para as argamassas I e II, ensaiadas às restantes idades, os valores
começaram a convergir ao fim de 50 dias. Os períodos de ensaio de cada formulação, por idade,
dependem das condições atmosféricas do local, e da eventualidade de existência de fissuras internas
no material (não observáveis à vista). Uma das condicionantes deste ensaio consiste precisamente
na susceptibilidade das argamassas à variação intermitente das condições do ambiente. A
apresentação das curvas de humidade relativa e temperatura do ar (vd Anexo XI), medidas desde o
início até ao fim dos ensaios, visam facilitar a compreensão de eventuais oscilações no
comportamento dos materiais, a cada idade de ensaio.
4.4.2.9. Secagem com cristalização de sais
Apresenta-se, no gráfico da Figura 4.36, a evolução do teor em água das argamassas I e II, testadas
aos 28 dias, após imersão em solução salina, contendo cloreto de sódio. No Anexo X apresentam-se
as condições atmosféricas (humidade relativa e temperatura) do ambiente de ensaio, no momento em
que foram efectuadas as pesagens.
Analisando os resultados, verifica-se que a influência de sais solúveis na secagem das argamassas
traduz-se numa redução evidente da cinética de secagem (comparativamente à situação de ausência
de sais, Figura 4.37). A redução da humidade relativa de equilíbrio das soluções salinas e o bloqueio
dos poros resultante da cristalização dos sais são responsáveis por uma secagem mais lenta da
argamassa. A redução da cinética de secagem deve-se, assim, à obstrução causada pelos cristais à
saída/evaporação de água.
Figura 4.36 – Secagem com cristalização de sais. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28
dias)
Figura 4.37 – Secagem após imersão em água. Evolução do teor em água das argamassas I e II (28
dias)
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
10,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Teor
em
águ
a [%
]
Tempo [dias]
Arg. I
Arg. II
Apresentação, análise e discussão dos resultados
112 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A percentagem de água das argamassas I e II perdida por evaporação, durante o período de ensaio,
até estabilização do valor da massa é de, respectivamente, 3,5 e 3,2, com as curvas de evolução do
teor em água a exibirem um comportamento idêntico. Nos instantes iniciais, a argamassa II parece
assumir uma ligeira superioridade na evaporação da água, com maior inclinação da curva.
Conforme referido no capítulo do estado da arte (subcapítulo 2.2.3.13), a deterioração das amostras
dos materiais face à cristalização dos sais depende do tempo de secagem entre ciclos sucessivos e
varia com o tipo de sais em presença e com as condições atmosféricas do local. Os cloretos, para
cristalizarem, necessitam de humidades relativas baixas. Quando as condições atmosféricas se
manifestaram favoráveis à formação de cristais, começou-se a evidenciar uma modificação de cor e
das irregularidades da superfície, causando aspereza ao tacto. Nesta fase, sucede a precipitação de
sais na forma de eflorescências (migração do sal até à superfície), com a evaporação da água a
ocorrer à superfície do material. Esta aparição dos sais à superfície ilustra-se na Figura 4.38.
Figura 4.38 - Cristalização dos
sais à superfície - Eflorescências (Argamassa I)
Figura 4.39 - Estrutura interna da argamassa. Comparação com a
superfície (Argamassa I)
Figura 4.40 - Analogia entre a
estrutura interna das argamassas ensaiadas aos 28 dias - com sais (à esquerda) e
sem sais (à direita)
A deterioração do material é condicionada pela ocorrência de criptoflorescências, marcadas por ciclos
repetidos de cristalização/dissolução ou de hidratação/desidratação, que contribuem para a fadiga
dos materiais e, consequente, decomposição. Este fenómeno não se manifestou agressivo para as
argamassas na medida em que a superfície do material, por observação visual, não indiciou danos
perceptíveis e, ao quebrar-se o meio-prisma, constatou-se que a precipitação dos sais no interior é
praticamente inexistente, invisível, ao fim da estabilização das massas dos provetes (Figura 4.39).
Isto leva a crer que as argamassas cimentícias estudadas apresentam um bom comportamento na
presença dos cloretos. Repare-se, na Figura 4.40, que a aparência da estrutura interna da argamassa
I, com e sem sais, é muito similar, sendo mesmo indistinguível por observação visual.
Palomo et al. (n.d.) defendem que nas argamassas de cimento, por serem menos porosas e
permeáveis que argamassas de cal, o volume de água em circulação através dos poros e a
acessibilidade dos sais solúveis são menos expressivos. De um modo geral, as argamassas de
cimento apresentam um bom comportamento ao ensaio de cloretos, não só devido à maior
resistência mecânica relativamente às argamassas de cal (que permite às argamassas de cimento
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 113
absorverem melhor as tensões internas) mas também porque os cloretos podem interligar-se aos
aluminatos do cimento (Palomo et al., 1996).
Assim, de acordo a pesquisa bibliográfica realizada, pode considerar-se que as argamassas de
cimento, geralmente, apresentam um bom comportamento ao ensaio de cloretos, o que vem
comprovar, de certa forma, os resultados obtidos (ausência de destacamento de fragmentos da
argamassa e boa aparência da estrutura interna da argamassa, com a migração de sais para a
superfície e inexistência de cristais no interior). Porém, a realização do ensaio nestas condições
destoa significativamente da realidade das argamassas de reboco, de espessura consideravelmente
mais reduzida que os meios-prismas (cerca de metade) e em contacto com materiais porosos e
absorventes, como são os tijolos.
4.5. COMPARAÇÃO DE RESULTADOS
Uma vez caracterizado o comportamento mecânico, físico e de aderência das argamassas em estudo
pretende-se, neste subcapítulo, estabelecer uma análise comparativa com outro trabalho de
investigação realizado anteriormente. Ou seja, pretende-se inferir se, de certa forma, os resultados
obtidos para as argamassas endurecidas estão de acordo com outros obtidos anteriormente para
amostras comparáveis e se, por outro lado, são expectáveis. Para tal, é fundamental assegurar que o
objecto de estudo seja, dentro do possível, comparável com o aqui apresentado, pois, só assim, é
possível retirar ilações quanto aos resultados obtidos nesta campanha experimental.
Ao longo da análise e discussão de resultados relativamente ao comportamento das argamassas
endurecidas (subcapítulo 4.4) foi tida em consideração uma abordagem comparativa no que diz
respeito à interacção entre características das argamassas. Assim sendo estabeleceu-se, sempre
que adequado, uma analogia entre as diversas propriedades das argamassas, tanto no que diz
respeito às suas características mecânicas como outras relacionadas com o seu comportamento face
à acção da água e de natureza física. No entanto, procura-se aqui também aprofundar as relações
entre os diversos ensaios e os resultados daí advenientes, com a realização de alguns gráficos que
facultam a compreensão do comportamento das argamassas.
Para facilitar a análise e discussão dos resultados relativamente a outros estudos realizados no
âmbito desta temática, apresenta-se, na Tabela 4.22, uma síntese dos resultados obtidos neste
trabalho experimental.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
114 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Tabela 4.22 - Caracterização global das argamassas ensaiadas
Arg. Idade Esp.
Ret. de
água
Vel. u.s. Rf Rc Escl. Ader. εcs C.C.0-60 V.A. W48h Pab Mvreal
Pris. Tij.
[dias] [%] [%] [m/s] [MPa] [MPa] [-] [MPa] [-] [kg/m2s1/2] [kg/m2] [%] [%] [kg/m3]
I
3
110 80,1
3256 1672 2,4 11,4 54 - -0,0027 0,105 29,21 8,0 - -
7 3314 1758 3,3 12,9 56 - -0,0048 0,099 29,41 8,2 - -
14 3297 2877 3,4 15,2 65 - -(+) 0,097 28,87 8,1 - -
28 3085 2963 3,3 15,8 63 0,684 -0,0072 0,104 28,69 8,0 20,7 2592
II
3
30 87,8
3254 1587 2,2 10,7 50 - -0,0029 0,096 23,98 6,9 - -
7 3306 1754 2,8 12,2 54 - -0,0040 0,095 24,25 7,1 - -
14 3294 1700 3,1 12,4 57 - -(+) 0,082 23,86 7,0 - -
28 3037 1714 2,9 12,9 55 0,488 -0,0059 0,078 23,21 6,8 20,5 2571
I.a) 28 66 82,8 3486 - 3,7 16,7 - - - 0,076 19,62 7,0 20,1 2631
II.a) 28 66 76,4 3001 - 2,4 9,5 - - - 0,111 29,60 7,9 21,9 2583 (+)A medição da retracção nos prismas aos 14 dias não foi possível de ser efectuada.
Para além dos resultados apresentados na tabela anterior, ressalte-se que as argamassas em
questão não evidenciaram fissuras resultantes da retracção do material.
Mendonça (2007) desenvolveu um trabalho experimental no âmbito da influência do ligante no
desempenho das argamassas hidráulicas. Na investigação levada a cabo por si foi analisada uma
formulação de argamassa de cimento, com traço de 1:3, em volume, e uma relação a/c de 0,6, com
os mesmos constituintes e a mesma proporção de areias (50 % de areia amarela + 50% de areia do
rio). Efectivamente, a única diferença relativamente às formulações que aqui foram estudadas reside
apenas no traço utilizado.
4.5.1. Características mecânicas
Relativamente às características mecânicas, apresenta-se, na Tabela 4.23, os resultados obtidos por
Mendonça (2007) no seu trabalho de investigação.
Tabela 4.23 - Características mecânicas das argamassas (Mendonça, 2007)
Arg. Idade Esp.
Ret. de
água
Vel. u.s. Rf Rc Escl. Ader.
Pris. Tij.
[dias] [%] [%] [m/s] [MPa] [MPa] [-] [MPa]
Traço em
volume 1:3
3
65 -
≈ 3350(+) - 2,6 14,6 - -
7 ≈ 3660(+) 2318 4,5 21,3 54 -
14 ≈ 3570(+) 2544 4,5 19,4 36 -
28 3460 4196 4,5 18,8 60 0,434 (+)Valores aproximados dado terem sido extraídos a partir da observação de gráficos.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 115
Conforme se pode constatar, os resultados obtidos para a velocidade de propagação de ultra-sons
nas argamassas I e II revelaram, em provetes prismáticos, uma tendência análoga à obtida por
Mendonça (2007). A partir dos 7 dias de idade os valores começam a decrescer, o que não seria
previsível tendo em conta que a velocidade de propagação de ultra-sons deveria aumentar com o
acréscimo de resistência à compressão do material ao longo do tempo, à medida que o material vai
ganhando rigidez. Diversos factores, já referidos anteriormente, poderão explicar o sucedido,
nomeadamente a alteração da estrutura porosa de argamassa com a evolução da retracção.
Naturalmente que, quanto maior for o volume de poros presente na estrutura interna da argamassa,
maior dificuldade tem a onda em atravessar o meio em questão. Os vazios existentes induzem uma
redução da velocidade e alteram significativamente as trajectórias das ondas. Num meio compacto,
homogéneo, com reduzido volume de vazios, as velocidades de propagação são substancialmente
superiores às obtidas em meios mais porosos, nos quais os caminhos preferenciais de
atravessamento das ondas conduzem a maiores tempos de propagação. A existência de fissuras é
um factor relevante que provoca descontinuidades no meio e reduz a velocidade. Porém, teve-se o
cuidado de observar periodicamente este fenómeno e, tal como foi referido, em nenhum dos mais de
100 provetes testados foram observáveis quaisquer fendas ou fissuras.
Se estabelecer-se uma correlação entre a velocidade de propagação de ultra-sons e a resistência à
compressão obtida, às diversas idades de teste, verifica-se que, ao contrário do que sucedeu na
investigação de Mendonça (2007), não se obteve um andamento semelhante das curvas em questão.
A resistência à compressão das argamassas I e II revelou um andamento crescente com o evoluir da
idade. Conforme seria expectável, a argamassa, ao endurecer, ganha resistência, com a
consolidação do crescimento e das ligações cristalinas à medida que progride a hidratação. No
entanto, esta não é indiferente à estrutura porosa, já que a dimensão dos poros assume um papel
importante na resposta do material às solicitações que lhe são impostas. Não é possível, portanto, de
acordo com os resultados obtidos, estabelecer algum tipo de proporcionalidade entre estes dois
ensaios mecânicos.
A resistência à flexão revelou um comportamento semelhante ao obtido por Mendonça (2007). Dos 3
para os 7 dias ocorreu um ganho assinalável de resistência, sendo o valor, daí para diante,
relativamente constante. No entanto, outra consideração que merece realce prende-se com os
valores obtidos aos 28 dias para a resistência mecânica, tanto à compressão como à flexão. Sendo a
dosagem de cimento um factor preponderante no que a este domínio diz respeito, seria de esperar
que a formulação de traço 1:3 em volume não revelasse valores superiores de resistência à
compressão e à flexão quando comparado com uma outra, de consistência muito semelhante (cerca
da 66 %), de traço 1:2,5, testada nesta campanha experimental. Ou seja, a argamassa I.a), a mais
resistente mecanicamente de entre as demais ensaiadas, apresentou valores inferiores de resistência
face aos obtidos por Mendonça (2007) com uma argamassa de traço ligeiramente mais pobre em
cimento. Com a redução da dosagem de cimento a resistência, à partida, diminuiria, já que se está na
presença do mesmo tipo de ligante e agregados e da mesma consistência.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
116 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Os resultados obtidos para a velocidade de propagação de ultra-sons em tijolos não foram muito
esclarecedores. De facto, a argamassa I manifestou velocidades superiores de propagação dos ultra-
sons comparativamente à argamassa II, por ser mais rígida. Contudo, a tendência revelada por
ambas as argamassas é distinta, já que, para a formulação I, os valores obtidos revelam uma
tendência crescente com o tempo, com um salto considerável dos 7 para os 14 dias, enquanto que
para a argamassa II os resultados apontam para valores relativamente próximos. Efectivamente, a
aplicação deste método indirecto a argamassas de revestimento abrange uma maior complexidade
comparativamente à sua aplicação em provetes prismáticos, de dimensões normalizadas e condições
de compactação precisas.
A argamassa, quando aplicada sobre um suporte poroso, é sensível às características do suporte em
causa, às alterações provocadas por este ao longo do processo de endurecimento. A própria
estrutura porosa da argamassa é alterada devido à retracção, restringida pelo suporte sobre o qual é
aplicada. O modo como o material é compactado para aderir ao suporte (conforme descrito em
3.7.4.1) pode também influir no comportamento, a posteriori, do revestimento. Um alisamento
excessivo pode conduzir a uma ascensão dos finos e da água para a superfície do revestimento,
originando segregação dos materiais constituintes. Dadas as condições de aplicação da argamassa
ao suporte (com recurso a uma colher de pedreiro para compactar o material e a uma talocha para
posterior alisamento), não é possível garantir, em absoluto, uma uniformização no processo de
moldagem da argamassa à base sobre a qual vai assentar. O mesmo não sucede no caso da
produção de provetes prismáticos (em que o processo de compactação é mecânico e indiferente ao
utilizador). Estes factores, em conjunto com outros anteriormente apresentados, podem explicar a
dificuldade de se obterem resultados aceitáveis, ou pelo menos válidos e comparáveis, relativamente
à aplicação desta técnica in-situ. Mendonça (2007) obteve um andamento crescente da velocidade de
propagação de ultra-sons em revestimento de tijolo, tendo registado, aos 28 dias, um valor superior
de velocidade de atravessamento das ondas em camada de revestimento superior ao obtido em
provetes prismáticos (4196 e 3460 m/s, respectivamente).
Os valores de ressalto obtidos a partir do ensaio de esclerómetro pendular revelam uma tendência
crescente, o que indicia um ganho de resistência do reboco das argamassas ensaiadas (I e II) com o
avançar da idade. As medições efectuadas são muito influenciadas pelo estado da superfície do
material. A dispersão elevada entre valores traduz-se em desvios-padrão elevados, o que implicou
um grande número de determinações (nove pancadas efectuadas por idade e por argamassa). Este
ensaio não é muito representativo da qualidade interna do material, já que apenas permite avaliar a
dureza superficial da camada de reboco (Mamillan, 1976). Porém, os valores obtidos a partir da
determinação do ressalto permitem obter uma interpretação da capacidade resistente das
argamassas. Como é possível observar nos resultados apresentados na Tabela 4.22, à medida que a
resistência à compressão aumenta o ressalto também aumenta. A partir dos 14 dias os valores do
ressalto tendem a estabilizar, registando-se, mesmo, uma ligeira quebra deste em termos médios aos
28 dias. Conclui-se, portanto, que é possível estabelecer uma correlação entre estes dois ensaios
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 117
mecânicos (um não-destrutivo e outro destrutivo). A correlação entre os resultados obtidos para os
ensaios de esclerómetro pendular e resistência à compressão apresenta-se nas Figuras 4.41 e 4.42,
respeitante às argamassas I e II, a partir de uma recta de aproximação obtida por regressão linear.
Figura 4.41 - Correlação entre os resultados do ensaio de esclerómetro pendular e resistência à
compressão (arg. I)
Figura 4.42 - Correlação entre os resultados do ensaio de esclerómetro pendular e resistência à
compressão (arg. II)
Para as argamassas I e II, os coeficientes de correlação (R2) são de 0,90 e 0,76, respectivamente. Os
resultados mostram que a argamassa I apresenta uma melhor correlação que a tipo II. Provavelmente
o maior valor obtido pode estar relacionado com uma maior homogeneidade da argamassa
produzida, devido às suas características de elevada trabalhabilidade (Júlio et al., 2004).
Mendonça (2007) obteve um decréscimo considerável do valor do ressalto dos 7 para os 14 dias, o
que não seria expectável, dada evolução da resistência do revestimento. Esta tendência decrescente
pode dever-se a razões de outra ordem que não as intrínsecas à própria argamassa, como seja um
mau contacto entre o batente e o reboco. Porém, aos 28 dias registou o maior valor de ressalto de
entre as idades ensaiadas (ressalto igual a 60). Este valor enquadra-se entre os valores obtidos para
as argamassas I e II. A argamassa de traço 1:2,5 registou um valor superior de ressalto (igual a 63)
que a argamassa de traço 1:3,5 (igual a 55), como seria de esperar. Por sua vez, o autor referido
obteve, para uma formulação de traço 1:3 e igual relação a/c, um ressalto de 60. Estes resultados
vêm, pois, comprovar a influência que a dosagem de cimento assume no comportamento mecânico
do reboco.
De um modo geral, pode concluir-se que as argamassas exibem um comportamento evolutivo de
resistência mecânica com o avançar da idade, com acréscimos significativos de resistência,
sobretudo até aos 14 dias. A partir desta idade, verifica-se uma estabilização dos valores obtidos
relativamente aos diversos ensaios realizados (nomeadamente a resistência à flexão e compressão e
esclerómetro pendular).
Relativamente ao ensaio de arrancamento por tracção (“Pull-off”), a argamassa I apresenta um valor
de tensão de arrancamento superior ao obtido por Mendonça (2007) aos 28 dias. Assim, a
y = 2,4785x + 25,234R² = 0,9054
505254565860626466
10 12 14 16 18
Ress
alto
Tensão de rotura à compressão [MPa]
y = 2,7138x + 21,299R² = 0,7619
464850525456586062
10 11 12 13 14
Ress
alto
Tensão de rotura à compressão [MPa]
Apresentação, análise e discussão dos resultados
118 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
formulação mais rica em cimento de entre as comparadas foi a que evidenciou maior resistência à
tracção por arrancamento, marcada por uma maior tensão de rotura.
4.5.2. Características físicas
De forma análoga, procede-se, na Tabela 4.24, à exposição dos resultados obtidos por Mendonça
(2007) na sua investigação, relativamente ao comportamento físico das argamassas.
Tabela 4.24 - Características físicas das argamassas (Mendonça, 2007)
Arg. Idade Esp.
Ret. de
água εcs C.C. V.A. W48h Pab Mvreal
[dias] [%] [%] [-] [kg/m2s1/2] [kg/m2] [%] [%] [kg/m3]
Traço em
volume 1:3
3
65 -
-95E-06(+) -
-
-
- - 7 -250E-06(+) 5,83E-05 8,3
14 -325E-06(+) 6,69E-05 8,0
28 -388,9E-06 5,93E-05 8,1 (+)Valores aproximados dado terem sido extraídos a partir da observação de gráficos.
O ensaio de retracção (variação dimensional) permitiu aferir a variação volumétrica das argamassas
ao longo de um período de 28 dias, a contar logo após a desmoldagem dos provetes. A argamassa I
revelou maior susceptibilidade à retracção, dado se tratar da formulação mais doseada em cimento
(traço 1:2,5). O incremento de rigidez, conferido por um traço mais rico em cimento, traduz-se em
variações dimensionais mais significativas (maiores contracções).
Mendonça (2007) avaliou a retracção da argamassa de cimento, de traço 1:3, nas mesmas condições
que as aqui preconizadas. Os valores médios de εcs obtidos por este investigador, presentes na
Tabela 4.24, são claramente inferiores aos alusivos às argamassas I e II testadas neste trabalho.
Para a argamassa I obteve-se um valor de εcs, aos 28 dias, igual a -0,0072, e para a argamassa II, à
mesma idade, igual a -0,0059. O autor obteve, no seu estudo, um valor bastante inferior
(aproximadamente igual a -0,00039). O resultado obtido pelo investigador não se ajusta aos
referentes às argamassas I e II aqui testadas, o que não seria de esperar dado se tratarem de
argamassas cimentícias, em que apenas variam os traços das formulações, e uma vez que as
condições de cura a que os provetes estiveram sujeitos são sensivelmente as mesmas (câmara
condicionada de condições ambientais controladas),
Com o avançar da idade a argamassa tende a retrair cada vez menos, até que, quando são atingidas
as condições de equilíbrio com o ambiente, as contracções deixam de se fazer sentir e as variações
dimensionais do provete começam a estabilizar (εcs → constante). Aliado a isto, verifica-se,
naturalmente, uma variação da massa do material cada vez menor (resultante da evaporação da
água).
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 119
A absorção de água por capilaridade está intimamente relacionada com a estrutura porosa. No
gráfico da Figura 4.43 estão presentes os resultados, aos 28 dias de idade, da porosidade aberta, da
velocidade da absorção capilar inicial (traduzida pelo coeficiente de capilaridade) e da absorção total
de água por capilaridade (traduzida pelo valor assintótico) das argamassas estudadas.
Figura 4.43 - Porosidade aberta, coeficiente de capilaridade e valor assintótico das argamassas,
aos 28 dias
A porosidade aberta das argamassas é pouco variável, sendo maior na argamassa II.a). O coeficiente
de capilaridade e valor assintótico são igualmente superiores para esta formulação. Para além de ser
menos rica em cimento, a argamassa II.a) apresenta a maior relação a/c (igual a 0,69). Estes dois
factores (teor de cimento e relação a/c) condicionam bastante o comportamento do material. Se por
um lado um elevado teor de cimento contribui para a redução da porosidade aberta e da absorção de
água por capilaridade (maior grau de compactação), por outro, o aumento da relação a/c traduz-se
num aumento do volume de poros resultantes da evaporação de água durante a secagem, pelo que a
porosidade aberta aumenta e a percolação da água através dos poros capilares também. Assim, os
resultados obtidos apontam para a tendência de que maiores valores de porosidade aberta
correspondem a maiores coeficientes de capilaridade e maiores valores assintóticos.
Mendonça (2007) obteve valores muito reduzidos para o coeficiente de capilaridade às diversas
idades de ensaio. Para além disso, desconhece-se o período de tempo considerado para o cálculo da
velocidade de absorção inicial, pelo que não se podem efectuar comparações a este nível (recorde-se
que, na análise efectuada, considerou-se, para o efeito, os primeiros 60 minutos). Por outro lado, as
curvas de absorção capilar obtidas, aos 7, 14 e 28 dias, não estabilizaram durante o tempo em que o
ensaio foi levado a cabo pelo investigador (3 dias), não sendo possível aferir o valor assintótico da
argamassa comparável às diversas idades de ensaio.
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0
5
10
15
20
25
30
35
40
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[kg/
m2.
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Pab
[%],
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/m2]
Pab V.A. C.C.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
120 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
O gráfico da Figura 4.44 apresenta os resultados das determinações da porosidade aberta e do teor
em água após 48 horas de imersão.
Figura 4.44 - Porosidade aberta e teor em água após 48 horas de imersão, aos 28 dias
Não obstante a argamassa II.a) evidenciar maior porosidade aberta, a absorção de água por imersão
é muito semelhante à da argamassa I (até ligeiramente inferior). Para argamassas com o mesmo
traço, a redução da relação a/c é responsável pela diminuição da absorção de água por imersão
(expressa pelo teor em água retido na argamassa). Por outro lado, traços mais ricos em cimento
conferem às argamassas melhores propriedades. A argamassa I, apesar de se tratar de uma
formulação com traço 1:2,5, em volume, apresenta uma elevada trabalhabilidade, marcada por uma
quantidade de água inicial que lhe confere essa potencialidade. No entanto, parte da água que é
usada na sua produção vai sendo evaporada ao longo do processo de endurecimento, razão pela
qual quando se imergem os provetes em água os poros da argamassa voltam a ser preenchidos,
sendo tanto maior o teor em água quanto o volume de poros disponível na estrutura interna dos
materiais. Assim, compreende-se que a água em excesso pode influenciar negativamente o
comportamento da argamassa endurecida, uma vez que, ao evaporar, origina espaços vazios na
estrutura interna (aumento de porosidade). Conforme referido anteriormente, a capacidade de
absorção de água depende da estrutura porosa da argamassa, sendo que esta assume uma grande
complexidade na dimensão microscópica, fundamentalmente devido à sua variabilidade. A
caracterização da estrutura porosa prevê a análise da forma e dimensão dos poros, bem como da
sua conectividade (porometria).
Os valores de teor em água obtidos por Mendonça (2007) no seu trabalho experimental são
semelhantes aos obtidos para a argamassa I. Isto leva a crer que a passagem de um traço de 1:3 em
volume para outro de 1:2,5 pouco influenciou no comportamento das argamassas.
20,7 20,5 20,121,9
8,06,8 7,0 7,9
0
4
8
12
16
20
24
I II I.a) II.a)
Pab
[%],
W48
h[%
]
Pab W48h
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 121
À semelhança do que sucedeu relativamente à retracção das argamassas quando revestidas em
cantoneiras metálicas e numa das faces dos tijolos, ao fim de 28 dias de observação, Mendonça
(2007) constatou que, durante o período de ensaio, não foram visíveis fissuras nos revestimentos, à
excepção de, na cantoneira metálica, se ter registado o destacamento da argamassa na zona dos
topos (descontinuidade na zona de transição de materiais). Porém, a inexistência de fendas (ou
fissuras) observáveis, à partida, não seria o mais expectável, tendo em conta que as argamassas de
cimento, sobretudo nas primeiras idades, tendem a retrair e, naturalmente, existe forte possibilidade
de o revestimento evidenciar alguma fissuração.
As condições de cura em ambos os trabalhos foram as mesmas, já que o local em que os provetes
permaneceram durante o período de ensaio foi a câmara condicionada referida anteriormente.
A introdução de parafusos metálicos nas extremidades das cantoneiras (topos) constituiu uma
novidade nesta abordagem e visou aperfeiçoar a técnica de execução do ensaio para a obtenção de
resultados mais válidos. Ou seja, pretendeu-se, sobretudo, evitar que a argamassa, ao retrair, se
destacasse dos topos das cantoneiras, e que, caso ocorresse fendilhação, o fenómeno sucedesse
noutra zona do revestimento que não junto às extremidades. Não obstante as condições ambientais a
que as argamassas estiveram sujeitas nos primeiros dias de ensaio terem sido favoráveis para
minimizar o efeito da retracção, verifica-se que a introdução dos parafusos nos topos da cantoneira
parece constituir uma boa prática para evitar que o material fendilhe na zona da extremidade.
Apresentação, análise e discussão dos resultados
122 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 123
5. Conclusões e desenvolvimentos futuros
5.1. CONCLUSÕES GERAIS
Num cômputo geral, a presente dissertação constituiu um contributo para alargar o conhecimento
acerca da importância que a dosagem de ligante, neste caso em particular o cimento, assume no
desempenho das argamassas de reboco. Partindo de uma pesquisa bibliográfica alargada sobre a
influência do cimento e da sua dosagem nas mais diversas características dos rebocos, procedeu-se
à caracterização experimental de quatro formulações de cimento, de traços 1:2,5 e 1:3,5 (com relação
a/c = 0,6 e com consistência por espalhamento de 65% aproximadamente), nos estados fresco e
endurecido, com uma vasta gama de ensaios a serem realizados a diferentes idades de cura (3, 7, 14
e 28 dias). As variáveis em análise são o teor de cimento e a quantidade de água de amassadura.
Para além das características intrínsecas às próprias argamassas, outros factores influem na
resposta do material às acções que lhe são impostas, nomeadamente o modo e condições de
aplicação e compactação da argamassa, condições de cura, características do suporte a revestir,
humidade, temperatura, etc.
Investigaram-se as características mais pertinentes relativas ao desempenho das argamassas de
reboco, nomeadamente no que diz respeito ao comportamento mecânico e de durabilidade dos
materiais cimentícios, através de ensaios efectuados em provetes prismáticos e em provetes
constituídos por revestimentos de argamassa quando aplicada numa das faces do tijolo cerâmico e
em cantoneiras metálicas.
As diversas análises de resultados desenvolvidas no capítulo 4 permitiram estruturar um conjunto de
conclusões relativas a cada tipo de argamassa, destacando as tendências gerais evidenciadas e
assinalando algumas discrepâncias. Tendo este trabalho experimental por base um estudo realizado
por outro investigador (Mendonça, 2007), procedeu-se à confrontação dos resultados obtidos com
uma argamassa directamente comparável (traço 1:3, com relação a/c = 0,6 e idêntica proporção de
agregados), ensaiada às mesmas idades que as aqui preconizadas.
Tendo em conta os objectivos a que se propôs esta investigação, apresenta-se, neste subcapítulo, as
principais conclusões a retirar deste estudo, as quais viabilizam a compreensão global das relações
existentes entre a dosagem de cimento e o comportamento das argamassas.
O cimento confere à argamassa propriedades interessantes que potenciam a sua empregabilidade
em rebocos, nomeadamente elevada resistência mecânica e boa aderência ao suporte a que vai
ligar. No entanto, uma argamassa com uma dosagem excessiva de cimento pode afectar a
permeabilidade e durabilidade do reboco. As argamassas com um elevado teor de cimento
manifestam maior apetência para retrair, devido ao incremento de rigidez do material (embora tal não
tenha sido visível na parte experimental, devido à ausência de fendilhação/fissuração das
argamassas). Consequentemente, proporcionam uma amplificação da susceptibilidade do reboco à
fendilhação, pelo que podem advir consequências muito prejudiciais para o reboco decorrentes do
Conclusões gerais e desenvolvimentos futuros
124 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
aparecimento de fendas, nomeadamente o aparecimento de manchas por infiltrações de água das
chuvas através do reboco, ou de manchas esbranquiçadas devidas à cristalização de sais no seu
interior. Estas situações, com o evoluir do tempo, causam a deterioração progressiva dos rebocos
podendo, num estado limite, provocar o destacamento de um fragmento do reboco (caso as tensões
geradas na argamassa sejam tais que já não é possível absorver as deformações impostas por essas
tensões). A utilização de um reboco menos rígido parece constituir uma melhor solução, devido à
melhoria substancial da susceptibilidade à fendilhação, pois a retracção é menor e o módulo de
elasticidade também, o que o torna mais elástico, mais deformável e com maior capacidade de
acompanhar os movimentos diferenciais do suporte.
Outra ilação que se retira diz respeito à importância da compatibilidade entre o reboco e o suporte a
revestir. Se esta não for adequada, a adesão poderá ser fortemente penalizada, assim como as
necessárias trocas de humidade entre ambos os materiais, para além da questão relacionada com a
transmissão de tensões e resistência ao ataque de sais. É, portanto, conveniente que o reboco se
apresente menos rígido que o suporte, para que se possa acomodar a uma eventual movimentação
deste (ainda que mínima), evitando uma deterioração do suporte (Masonry Construction Magazine,
1990). As camadas de revestimentos aplicadas em tijolos cerâmicos permaneceram bem aderentes
ao suporte, não se destacando deste, nem mesmo quando se imprimiram tensões mais elevadas no
revestimento (cortes efectuados para o ensaio de “Pull-off”). Isto vem comprovar que, por um lado, as
condições de produção dos provetes para ensaio foram bem sucedidas (com prévio humedecimento
dos tijolos, atenuando a rápida evaporação da água do revestimento por parte do suporte), por outro,
o ligante utilizado confere aos revestimentos boa aderência e uma elevada resistência (suporta
tensões de tracção mais elevadas que argamassas com outros tipos de ligante, como a cal).
Tal como seria de esperar, as resistências mecânicas das argamassas (resistências à flexão e
compressão) aumentam com o aumento do teor de ligante, com a idade, diminuem com a relação a/c
e com a porosidade aberta da argamassa (à excepção da argamassa I, que se revelou mais porosa
que a II e, no entanto, mais resistente). As restantes propriedades mecânicas analisadas, como a
velocidade de propagação de ultra-sons, o ressalto obtido a partir do esclerómetro pendular e a
tensão de arrancamento por tracção, também aumentam com o aumento da dosagem de cimento. No
entanto verificou-se que, no que diz respeito ao ensaio dos ultra-sons, os valores obtidos foram, por
vezes, indiciadores de quebras no desempenho das argamassas com o avançar da idade. Diversas
explicações podem ser encontradas para o sucedido, tendo já sido apresentadas ao longo da análise
de resultados. A existência de fissuras internas nas argamassas é uma causa possível, já que
constituem descontinuidades na estrutura interna dos materiais. Por outro lado, em argamassas
aplicadas como revestimento de tijolos importa considerar outras causas que estão relacionadas com
o próprio suporte, nomeadamente a adesão da argamassa ao suporte, o modo de compactação da
argamassa e de alisamento da superfície de revestimento, a retracção restringida evolutiva no tempo,
entre outras. Uma vez que os tijolos alusivos aos diversos ensaios são distintos, não se pode
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 125
assegurar, de forma absoluta, que as condições de preparação dos provetes são exactamente as
mesmas entre os vários ensaios.
As argamassas aplicadas como revestimento de tijolos e cantoneiras não evidenciaram fendas
observáveis à superfície. Contudo, a análise da retracção em provetes prismáticos permitiu
compreender a relação existente entre a dosagem de cimento e a retracção do material, sendo esta
mais acentuada em argamassas com traços mais ricos em cimento (argamassa I, de traço 1:2,5 e
relação a/c = 0,6, revelou maior retracção que a argamassa II, de traço 1:3,5 e igual relação a/c).
A dosagem de cimento deve ser tal que, quando misturada com a água, proporcione o preenchimento
dos vazios existentes entre as areias utilizadas, de modo a maximizar a compacidade da argamassa.
Traços mais pobres em cimento concorrem para a diminuição da resistência mecânica e, geralmente,
o aumento do coeficiente capilar e do valor assintótico. Porém, a quantidade de água de amassadura
também assume uma importância fulcral, contrariando, por assim dizer, a hipótese de se estabelecer
uma linearidade entre a dosagem de cimento e o desempenho da argamassa endurecida. O
comportamento da argamassa I, de traço 1:2,5 e relação a/c = 0,6, face aos vários ensaios a que foi
sujeita, é um exemplo desta ambiguidade de comportamento. Não se pode afirmar, de forma
inequívoca, que o aumento do teor de cimento contribui para uma melhoria substancial das
características da argamassa. Sem dúvida que assume uma importância peculiar no seu
desempenho, mas, como se pode constatar pelos resultados obtidos, nem sempre a um aumento da
dosagem de ligante correspondem melhores características de durabilidade da argamassa (a título de
exemplo repare-se na maior absorção capilar evidenciada pela argamassa I face à argamassa II, por
exemplo, traduzido por um maior coeficiente de capilaridade e maior valor assintótico, assim como a
maior porosidade aberta e absorção de água sob baixa pressão reveladas, para além da retracção
evidenciada ser também mais relevante). É fundamental dosear convenientemente uma argamassa
de reboco tendo em conta a finalidade a que se destina e o tipo de suporte a qual vai ligar. A elevada
trabalhabilidade conferida à argamassa I, marcada por uma quantidade de água consideravelmente
superior relativamente à empregue nas restantes formulações, traduziu-se numa quebra no
desempenho do material no que diz respeito ao comportamento face à acção da água.
Parece aceitável afirmar-se que, tendo em conta os resultados obtidos, a formulação I.a) revelou ser
a argamassa mais apropriada para aplicação em rebocos tradicionais (boa trabalhabilidade, boa
retenção de água, maior resistência mecânica, menor coeficiente de capilaridade, menor valor
assintótico, menor porosidade, menor permeabilidade). Por outro lado, verificou-se que a formulação
II.a) (de traço 1:3,5 e relação a/c = 0,69), de entre as argamassas ensaiadas, exibiu piores
características de resistência mecânica e de durabilidade (comportamento inverso ao exibido pela
argamassa I.a), sendo claramente pior que as demais face à generalidade dos ensaios efectuados).
Conclusões gerais e desenvolvimentos futuros
126 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
De um modo geral, reconhece-se que as alterações da dosagem de cimento proporcionam às
argamassas comportamentos completamente distintos e, por outro lado, as argamassas mais ricas
em cimento conferem maiores resistências mecânicas e capacidade de aderência ao suporte,
estando, inevitavelmente, associadas a maior retracção. A absorção de água por capilaridade e
imersão são condicionadas pela microestrutura interna da argamassa, pelo que o relacionamento
destes parâmetros com a porosidade aberta poderá ser determinante. Estas características
condicionam o comportamento à água das argamassas, no sentido que contribuem para uma maior
ou menor quantidade de água que penetra na argamassa e subsequente maior ou menor facilidade e
rapidez de secagem dessa água (Guerreiro, 2007).
Verificou-se que o coeficiente de capilaridade e o valor assintótico podem correlacionar-se com a
porosidade aberta. Argamassas mais porosas revelaram coeficientes de capilaridade e valores
assintóticos mais elevados, sendo que o aumento da dosagem de cimento e a redução da relação a/c
concorrem para uma melhoria das características das argamassas.
A absorção de água por capilaridade e imersão das argamassas reduziu com a idade, para ambos os
traços 1:2,5 e 1:3,5; por sua vez, o ensaio de absorção de água sob baixa pressão revelou uma maior
permeabilidade da camada de revestimento com a idade. Teoricamente o resultado expectável
apontaria para uma redução da absorção de água por parte do revestimento com a idade, visto que a
hidratação do cimento vai ficando vez mais completa e a porosidade aberta presumivelmente diminui
ao longo do tempo, com o preenchimento dos poros por parte dos produtos de hidratação. Esta
tendência registou-se para os dois traços volumétricos considerados (argamassas I e II), sendo que
Mendonça (2007) obteve um comportamento idêntico, no seu trabalho de investigação, para a
argamassa de cimento analisada.
A evolução da secagem das argamassas após imersão em água pode também ser relacionada com a
porosidade aberta. As argamassas I e II.a), como seria de esperar, são as que apresentam maior
cinética de secagem, marcada por uma maior inclinação da curva. As argamassas mais porosas
revelaram ser as que perdem água mais rapidamente por secagem. A maior ou menor capacidade de
perda de água, por evaporação, é influenciada pela porosidade dos materiais, que, por sua vez, é
influenciada pela relação a/c e pelo teor de cimento. A argamassa I.a) é a menos permeável (redução
significativa da cinética de secagem), por um traço mais forte em ligante (1:2,5) e apresentar uma
relação a/c mais baixa (a/c = 0,5).
Não se apuraram alterações significativas na cinética de secagem destas argamassas com a idade,
na medida em que as curvas revelam uma tendência semelhante para as diversas idades analisadas.
As diferenças aferidas entre o teor em água inicial e final, aos 3, 7, 14 e 28 dias, são praticamente
irrelevantes, para as argamassas I e II. Isto mostra que a perda de água total, durante todo o
processo de secagem, até estabilização da massa do provete, é praticamente indiferente à idade do
provete.
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 127
Quanto à resistência das argamassas à cristalização de sais, verifica-se que a influência de sais
solúveis na secagem das argamassas traduz-se numa redução manifesta da cinética de secagem
(face à situação de ausência de sais). A redução da cinética de secagem é devida à obstrução
causada pelos cristais à saída/evaporação de água. A argamassa I perdeu mais água durante a
secagem que a argamassa II, ainda que a diferença não tenha sido muito acentuada (3,5 % e 3,2 %,
respectivamente). A porosidade aberta das argamassas está intimamente relacionada com a cinética
de secagem do material.
Quando as condições atmosféricas se manifestaram favoráveis à formação de cristais, começou-se a
evidenciar uma modificação de cor e das irregularidades da superfície. Nesta fase, sucede a
precipitação de sais na forma de eflorescências (migração do sal até à superfície), com a evaporação
da água a ocorrer à superfície do material. Pode considerar-se que as argamassas de cimento
ensaiadas revelaram um bom comportamento ao ensaio de cloretos, na medida em que os resultados
obtidos apontam para a ausência de destacamento de fragmentos da argamassa e boa aparência da
estrutura interna da argamassa, com a migração de sais para a superfície e inexistência de cristais no
interior. No entanto, a realização do ensaio nestas condições não representa a realidade das
argamassas de reboco, aplicadas em alvenarias de edifícios, de espessura consideravelmente mais
reduzida que os meios-prismas e em contacto com materiais porosos e absorventes, como são os
tijolos.
A quantidade de água utilizada em cada formulação assume um papel preponderante no que diz
respeito à caracterização da durabilidade do material. Foi a este nível que, principalmente, a
argamassa I.a) se destacou da argamassa I, por apresentar características que conferem aos
rebocos uma maior durabilidade (por exemplo, ao nível da absorção por capilaridade e imersão,
porosidade aberta, massa volúmica). A argamassa II, de um modo geral, revelou-se mais resistente e
com melhores propriedades físicas que a argamassa II.a). De um ponto de vista geral conclui-se que,
para o mesmo traço, a redução da quantidade de água melhora o comportamento das argamassas às
diversas solicitações impostas e que, para as argamassas com a mesma relação a/c (igual a 0,6),
presencia-se um comportamento mais adequado da argamassa I a nível mecânico e de aderência
(maior dosagem de cimento) e um desempenho mais desfavorável quanto às diversas características
físicas analisadas (retracção e comportamento face à acção da água).
Na generalidade, estes resultados vêm comprovar a complexidade do comportamento da argamassa
quando aplicada num suporte, relativamente ao comportamento do material isolado. O ensaio de
ultra-sons revelou uma grande disparidade de resultados entre os prismas e os tijolos. Por sua vez, o
esclerómetro pendular revelou resultados com desvios-padrão elevados, e o ensaio de arrancamento
por tracção mostrou, igualmente, uma variabilidade relevante nos valores da tensão de arrancamento.
Trata-se, pois, de uma realidade mais complexa, em que a argamassa interage com outro material,
de características completamente diferentes.
Conclusões gerais e desenvolvimentos futuros
128 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Não é fácil nem correcto denominar uma argamassa em particular como sendo a argamassa perfeita,
no que diz respeito às mais variadas características que os rebocos devem apresentar. A procura
constante da melhoria das características da argamassa aplicada em rebocos tem vindo a ser prática
corrente entre os investigadores. No geral, consideram que uma mistura de ligantes poderá contribuir
para uma melhor solução como resposta da argamassa em termos de durabilidade.
Assim, compreende-se a razão pela qual a utilização de argamassas de cimento continua a ser
encarada com alguma reserva. É necessário estabelecer um ponto de equilíbrio quanto à dosagem
de cimento empregue na amassadura, sob pena de prejudicar o futuro desempenho dos rebocos. Por
outro lado, a sua empregabilidade na reabilitação de alvenarias antigas não é de todo a mais aludida,
dada a libertação de grandes quantidades de sais solúveis, que poderão contribuir para a
deterioração acelerada do suporte que se pretende proteger (Rodrigues, 2004).
Depreende-se que, não obstante a caracterização alargada efectuada às argamassas cimentícias a
nível mecânico, físico e de aderência do material, a qual permitiu compreender o desempenho de
diferentes formulações, com diferentes dosagens de cimento, com diferentes relações a/c e em
diferentes conjunturas, outros estudos poderão ser desenvolvidos futuramente, no sentido de
complementar as ilações retiradas neste trabalho, uma vez que as vantagens e desvantagens da
aplicação de um traço mais rico em cimento não encerram em formulações de um só ligante, ou sem
qualquer incorporação de outro constituinte, como sejam adições ou adjuvantes.
5.2. DESENVOLVIMENTOS FUTUROS
As condições em que o cimento é aplicado nas argamassas de reboco são diversas, e cada mais se
está a evoluir na perspectiva de proporcionar ao revestimento as características capitais para que o
seu desempenho, a curto, médio e longo prazo, seja o mais adequado possível. Este estudo poderá
ser complementado se, partindo das bases que aqui foram delineadas e das conclusões tiradas, for
dada continuidade no sentido de progredir para outros horizontes, outras condições de aplicação das
argamassas para ensaio, bem como outras formulações para além das aqui referidas
(nomeadamente ao nível da influência do cimento e da sua dosagem noutras formulações diferentes
das aqui prescritas).
Propõem-se assim as seguintes acções para desenvolvimento futuro:
Amplificação da campanha experimental executada, passando por sujeitar as formulações I.a) e
II.a) aos ensaios preconizados em argamassas quando aplicadas como camada de
revestimento em tijolos, com vista a compreender o comportamento das mesmas quando
aplicadas em condições mais aproximadas da realidade dos rebocos tradicionais, e a inferir a
divergência/semelhança de resultados relativamente aos obtidos em provetes prismáticos. Para
além disso, a análise da retracção nestas argamassas, a secagem com cristalização de sais e
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 129
uma abordagem tendo em consideração idades mais curtas de endurecimento (por exemplo, as
mesmas que as aqui preconizadas para as formulações I e II - 3, 7 e 14 dias);
Sujeição dos provetes a outros tipos de condicionamento e de cura: cura em câmara húmida
(saturada), cura sujeita à acção das intempéries exteriores, cura com temperatura mais elevada
(situação de Verão), cura com temperatura mais baixa (situação de Inverno), cura sob acção de
outras humidades relativas;
Aplicação de várias espessuras de revestimento sobre suportes com diferentes capacidades de
absorção. À partida, seria interessante conhecer, para além da influência da dosagem de
cimento, o modo como a espessura do reboco colabora para o melhor ou pior desempenho das
argamassas em termos de durabilidade, assim como a sua adequabilidade em diferentes tipos
de suporte com diferentes coeficientes de absorção;
Extrapolação da análise efectuada quanto à resistência face à acção de sais solúveis para
argamassas aplicadas como reboco, já que as condições de cristalização de sais em prismas
isolados, de espessura elevada, são diferentes das exibidas por argamassas de reboco,
aplicadas sobre um determinado suporte poroso. O fenómeno de criptoflorescências é muito
mais crítico em argamassas de reboco, pois, para além da espessura ser consideravelmente
mais reduzida, o reboco está em contacto com outro material de características diferentes;
Não obstante a facilidade de manuseamento em laboratório dos prismas com espessura
padronizada de 40 x 40 mm, parece mais realista que os ensaios de comportamento sejam
realizados em provetes de 20mm de espessura. Daí o interesse em realizar-se ensaios em
provetes que se assemelhem, o mais possível, às condições reais de aplicação dos rebocos.
Uma solução possível poderá passar pela realização de ensaios em argamassas aplicadas
sobre muretes;
Avaliação das formulações estudadas, a partir da campanha experimental desenvolvida,
recorrendo a um outro tipo de ligante hidráulico (cal hidráulica), por forma a estabelecer uma
análise comparativa com as argamassas de cimento ( ao nível da influência da dosagem de
ligante). Eventualmente, seria pertinente proceder a uma mistura de ligantes (cimento + cal
hidráulica), devidamente proporcionados, para verificar as vantagens e desvantagens da adição
da cal hidráulica ao cimento, analisando a influência que a dosagem de ligante e a quantidade
de água teria no desempenho dos materiais;
Incorporação de adjuvantes (como os retentores de água ou plastificantes) e/ou certas adições
(por exemplo cargas leves) para averiguar a influência destes compostos no comportamento
das argamassas de cimento;
Conclusões gerais e desenvolvimentos futuros
130 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 131
6. Referências bibliográficas
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Universidade São Paulo - Escola Politécnica, São Paulo, 2001.
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Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Portugal.
E 247-1971 - Inertes para argamassas e betões - Determinação da baridade, Documentação
Normativa, Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Portugal.
E 248-1971 - Inertes para argamassas e betões - Determinação das massas volúmicas e da absorção
de água de areias, Documentação Normativa, Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional
de Engenharia Civil, Portugal.
E 249-1971 - Inertes para argamassas e betões - Determinação dos teores em água total e em água
superficial, Documentação Normativa, Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional de
Engenharia Civil, Portugal.
E 393-1993 - Betões - Determinação da absorção de água por capilaridade, Documentação
Normativa, Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil - Portugal.
E 394-1993 - Betões - Determinação da absorção de água por imersão, Documentação Normativa,
Especificação LNEC, MOPTC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Portugal.
E 398-1993 - Betões - Determinação da retracção e da expansão, Documentação Normativa,
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mortar, European Committee for Standardization (CEN), Brussels.
EN 1015-8:1999 - Methods of test mortar for masonry - Part 8: Determination of water retentivity of
fresh mortar, European Committee for Standardization (CEN), Brussels.
EN 1015-11:1999 - Methods of test mortar for masonry - Part 11: Determination of flexural and
compressive strength of hardened mortar, European Committee for Standardization (CEN), Brussels.
EN 1015-12:2000 - Methods of test mortar for masonry - Part 12: Determination of adhesive strength
of hardened rendering and plastering mortars on substrates, European Committee for Standardization
(CEN), Brussels.
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138 Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil i
7. Anexos
Anexo I - Os 27 produtos da família de cimentos correntes.
Composição química do cimento [NP EN 197-1]
Anexos
ii Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Anexo II - Análise granulométrica
Peneiro Malha [mm]
Areia amarela Areia do rio
Resíduo Resíduo
[g] [%] [g] [%]
3/8'' 9,52 ──── ──── ──── ────
1/4'' 6,35 2,2 0,2 2,9 0,3
Nº 4 4,76 5,9 0,6 3,1 0,3
Nº 8 2,38 42,2 4,2 26,5 2,7
Nº 16 1,19 237,0 23,8 155,2 15,5
Nº 30 0,59 403,6 40,5 348,7 34,9
Nº 50 0,297 228,2 22,9 290,9 29,1
Nº 100 0,149 68,6 6,9 166,2 16,6
Nº 200 0,074 7,8 0,8 4,9 0,5
Refugo ──── 1,7 0,2 0,8 0,1
Totais 997,2 100,0 999,2 100,0
Mamostra 1000,0 ──── 1000,4 ────
Validação [%] - (≤ 0,5 %) 0,3 ──── 0,1 ────
Abertura do peneiro [mm] Material retido acumulado [%]
Areia amarela Areia do rio
9,52 0,0 0,0
6,35 0,2 0,3
4,76 0,8 0,6
2,38 5,0 3,3
1,19 28,8 18,8
0,59 69,3 53,7
0,297 92,2 82,8
0,149 99,0 99,4
0,074 99,8 99,9
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil iii
Anexo III - Massa volúmica e absorção de água
Agregado Areia Amarela Areia do Rio
Temperatura da água (ºC) 20 20
ρw 1 1
m1 500,7 500,2
m2 950,2 945,6
m3 493,7 493,8
m4 650,8 650,8
M.v. impermeável [kg/m3] 2,54 2,48
M.v. sat. [kg/m3] 2,49 2,44
M.v. seca [kg/m3] 2,45 2,40
WA 24h [%] 1,4 1,3
Anexo IV - Retenção de água
Argamassa
I II I.a) II.a)
Ligante 395 Ligante 300 Ligante 395 Ligante 300
AA 671,5 AA 720 AA 671,5 AA 720
AR 671,5 AR 690 AR 671,5 AR 690
mágua 237 mágua 180 mágua 197,5 mágua 207
margamassa 1975 margamassa 1890 margamassa 1935,5 margamassa 1917
W1 (g/g) 0,12 W1 (g/g) 0,10 W1 (g/g) 0,10 W1 (g/g) 0,11
m1 (g) 78,1 m1 (g) 82,6 m1 (g) 78,4 m1 (g) 83,5
m2 (g) 17,7 m2 (g) 10,0 m2 (g) 10,0 m2 (g) 10,0
m3 (g) 342,2 m3 (g) 333,0 m3 (g) 346,5 m3 (g) 342,6
m4 (g) 24,0 m4 (g) 12,9 m4 (g) 14,7 m4 (g) 16,6
m5 (g) 264,1 m5 (g) 250,4 m5 (g) 268,1 m5 (g) 259,1
W2 (g) 31,69 W2 (g) 23,85 W2 (g) 27,36 W2 (g) 27,98
W3 (g) 6,30 W3 (g) 2,90 W3 (g) 4,70 W3 (g) 6,60
W4 (%) 19,88 W4 (%) 12,16 W4 (%) 17,18 W4 (%) 23,59
WRV (%) 80,1 WRV (%) 87,8 WRV (%) 82,8 WRV (%) 76,4
Anexos
iv Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Anexo V - Velocidade de propagação de ultra-sons
- Resultados dos ensaios efectuados em tijolos revestidos numa das faces
Idade - 3 dias
Argamassa
I II
Zona [m]
Tempo
[s]
0,06 1,90E-05 2,04E-05
0,06 2,09E-05 2,18E-05
0,06 2,14E-05 2,09E-05
0,07 2,36E-05 2,35E-05
0,07 2,50E-05 2,26E-05
0,07 2,53E-05 2,23E-05
0,09 2,99E-05 3,23E-05
0,09 3,10E-05 3,28E-05
0,09 3,30E-05 3,25E-05
0,11 4,29E-05 4,48E-05
0,11 4,36E-05 4,50E-05
0,11 4,45E-05 4,49E-05
0,13 4,94E-05 5,61E-05
0,13 4,88E-05 5,67E-05
0,13 5,00E-05 5,62E-05
0,15 7,34E-05 7,46E-05
0,15 7,30E-05 7,51E-05
0,15 7,47E-05 7,57E-05
0,17 8,28E-05 8,69E-05
0,17 8,18E-05 8,73E-05
0,17 8,42E-05 8,70E-05
Idade - 7 dias
Argamassa
I II
Zona [m]
Tempo
[s]
0,06 1,96E-05 -
0,06 1,97E-05 -
0,06 1,98E-05 -
0,07 2,46E-05 2,63E-05
0,07 2,46E-05 2,71E-05
0,07 2,48E-05 2,94E-05
0,09 3,27E-05 3,57E-05
0,09 3,18E-05 3,71E-05
0,09 3,17E-05 3,63E-05
0,11 4,15E-05 4,65E-05
0,11 4,13E-05 4,58E-05
0,11 4,08E-05 5,12E-05
0,13 4,83E-05 5,51E-05
0,13 4,79E-05 5,62E-05
0,13 4,80E-05 5,53E-05
0,15 6,98E-05 7,23E-05
0,15 7,08E-05 7,34E-05
0,15 7,04E-05 7,29E-05
0,17 8,05E-05 8,26E-05
0,17 8,08E-05 8,30E-05
0,17 8,05E-05 8,28E-05
Idade - 14 dias
Argamassa
I II
Zona [m]
Tempo
[s]
0,06 1,48E-05 -
0,06 1,49E-05 -
0,06 1,50E-05 -
0,07 1,85E-05 2,64E-05
0,07 1,86E-05 2,63E-05
0,07 1,85E-05 2,69E-05
0,09 2,47E-05 3,69E-05
0,09 2,47E-05 3,67E-05
0,09 2,46E-05 3,71E-05
0,11 3,11E-05 5,02E-05
0,11 3,10E-05 5,09E-05
0,11 3,09E-05 5,01E-05
0,13 3,88E-05 5,69E-05
0,13 3,88E-05 5,63E-05
0,13 3,88E-05 5,61E-05
0,15 4,50E-05 7,39E-05
0,15 4,51E-05 7,34E-05
0,15 4,53E-05 7,36E-05
0,17 5,38E-05 8,50E-05
0,17 5,40E-05 8,48E-05
0,17 5,32E-05 8,47E-05
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil v
y = 1671,6x + 0,0336R² = 0,9634
y = 1587,1x + 0,0344R² = 0,9845
0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20
0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04
Dis
tânc
ia [m
]
Tempo de propagação [s]
Ensaio aos 3 dias
Arg. I
Arg. II
Linear (Arg. I)
Linear (Arg. II)
y = 1758,2x + 0,0319R² = 0,9667
y = 1754x + 0,0256R² = 0,9852
0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20
0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04
Dis
tânc
ia [m
]
Tempo de propagação [s]
Ensaio aos 7 dias
Arg. I
Arg. II
Linear (Arg. I)
Linear (Arg. II)
y = 2876,9x + 0,0183R² = 0,9977
y = 1699,9x + 0,0269R² = 0,9902
0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20
0,0E+00 2,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04
Dis
tânc
ia [m
]
Tempo de propagação [s]
Ensaio aos 14 dias
Arg. I
Arg. II
Linear (Arg. I)
Linear (Arg. II)
Anexos
vi Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
28 dias
Argamassa
I II
Zona [m]
Tempo
[s]
0,06 1,37E-05 -
0,06 1,36E-05 -
0,06 1,35E-05 -
0,07 1,75E-05 2,71E-05
0,07 1,74E-05 2,76E-05
0,07 1,74E-05 2,74E-05
0,09 2,51E-05 3,77E-05
0,09 2,48E-05 3,78E-05
0,09 2,50E-05 3,80E-05
0,11 3,05E-05 4,80E-05
0,11 3,06E-05 4,84E-05
0,11 3,03E-05 4,83E-05
0,13 3,71E-05 5,68E-05
0,13 3,70E-05 5,66E-05
0,13 3,72E-05 5,65E-05
0,15 4,47E-05 7,49E-05
0,15 4,46E-05 7,47E-05
0,15 4,45E-05 7,50E-05
0,17 5,10E-05 8,49E-05
0,17 5,11E-05 8,40E-05
0,17 5,11E-05 8,38E-05
y = 2962,6x + 0,0186R² = 0,9988
y = 1713,9x + 0,026R² = 0,9887
0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20
0,0E+002,0E-05 4,0E-05 6,0E-05 8,0E-05 1,0E-04
Dis
tânc
ia [m
]
Tempo de propagação [s]
Ensaio aos 28 dias
Arg. I
Arg. II
Linear (Arg. I)
Linear (Arg. II)
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil vii
Anexo VI - Esclerómetro pendular
Argamassa I II I II I II I II
Idade [dias] 3 7 14 28
Zona Valor do Ressalto
1 47 37 42 45 51 45 37 38
1` 48 52 53 45 62 51 49 51
2 55 53 58 57 73 70 64 58
2` 62 56 61 60 75 74 71 68
3 63 58 70 68 75 61 75 64
3` 61 60 65 63 75 59 77 60
4 60 54 60 58 73 56 75 58
4` 50 49 54 50 57 51 65 54
5 44 35 42 48 42 44 50 46
Valor médio 54 50 56 55 65 57 63 55
D.P. 7 8 9 8 12 10 13 9
Anexos
viii Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Anexo VII - Retracção
Argamassa I
Idade εcs DP ∆ M DP
[dias] [-] [%]
0 0 0 0,00 0,00
1 -0,0009 6,03E-05 2,08 0,05
2 -0,0016 4,47E-04 2,65 0,08
3 -0,0027 2,23E-04 2,99 0,10
4 -0,0035 1,41E-04 3,20 0,13
5 -0,0041 2,34E-04 3,33 0,15
6 -0,0045 6,45E-05 3,41 0,13
7 -0,0048 3,93E-04 3,50 0,13
8 - - - -
9 - - - -
10 -0,0058 4,60E-04 3,64 0,15
11 -0,0059 4,92E-04 3,68 0,13
12 -0,0065 5,05E-04 3,77 0,14
13 -0,0062 6,15E-04 3,84 0,12
14 - - - -
15 - - - -
16 - - - -
17 -0,0067 6,09E-04 3,87 0,14
18 - - - -
19 -0,0070 9,00E-04 3,86 0,16
20 -0,0068 5,50E-04 3,89 0,16
21 -0,0068 5,59E-04 3,89 0,16
22 -0,0068 5,70E-04 3,87 0,14
23 -0,0067 6,90E-04 3,86 0,15
24 -0,0069 7,73E-04 3,89 0,16
25 -0,0069 7,33E-04 3,90 0,15
26 -0,0069 7,69E-04 3,89 0,15
27 -0,0072 6,42E-04 3,92 0,15
28 -0,0072 7,14E-04 3,92 0,15
Argamassa II
Idade εcs DP ∆ M DP
[dias] [-] [%]
0 0 0 0,00 0,00
1 -0,0006 6,47E-06 1,54 0,04
2 -0,0018 1,79E-04 2,01 0,07
3 -0,0029 2,58E-04 2,32 0,11
4 -0,0032 1,75E-04 2,48 0,13
5 -0,0038 4,24E-04 2,60 0,14
6 -0,0038 6,20E-04 2,63 0,14
7 -0,0040 5,54E-04 2,70 0,13
8 - - - -
9 - - - -
10 -0,0049 7,65E-04 2,76 0,14
11 -0,0054 3,89E-04 2,80 0,12
12 -0,0055 2,90E-04 2,86 0,13
13 -0,0057 9,51E-04 2,93 0,11
14 - - - -
15 - - - -
16 - - - -
17 -0,0057 7,66E-04 2,93 0,13
18 - - - -
19 -0,0055 7,38E-04 2,93 0,13
20 -0,0056 7,52E-04 2,93 0,13
21 -0,0055 7,15E-04 2,93 0,14
22 -0,0055 6,80E-04 2,91 0,11
23 -0,0053 6,52E-04 2,88 0,12
24 -0,0056 6,83E-04 2,93 0,12
25 -0,0056 6,94E-04 2,92 0,12
26 -0,0056 6,61E-04 2,93 0,13
27 -0,0059 7,94E-04 2,94 0,13
28 -0,0059 7,56E-04 2,94 0,13
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil ix
Anexo VIII - Ensaio de capilaridade: resultados da franja capilar ao fim de 72
horas
Tempos Franja capilar
[√s] I.3d II.3d I.7d II.7d I.14d II.14d I.28d II.28d I.a) 28d II.a) 28d
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
17 15 16 15 17 14 13 16 13 15 18
24 18 22 18 21 17 16 19 16 17 22
30 22 26 21 25 20 20 23 19 20 26
42 28 31 27 33 26 28 31 26 25 34
60 36 39 35 42 34 35 38 32 31 44
104 58 64 59 67 57 59 62 55 48 70
147 80 88 80 90 78 81 83 78 64 97
170 91 98 91 100 88 90 93 87 71 109
208 106 113 106 114 101 105 108 104 82 127
294 143 148 150 136 129 133 133 136 102 160
416 160 160 160 160 160 160 160 160 110 160
509 160 160 160 160 160 160 160 160 115 160
- Ensaio aos 28 dias
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 100 200 300 400 500 600
Alt
ura
de a
scen
são
capi
lar [
mm
]
Tempo [√s]
Arg. I
Arg. II
Arg. I.a)
Arg. II.a)
Anexos
x Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Anexo IX - Absorção de água sob baixa pressão - Método do cachimbo
- Ensaio aos 3 dias
- Ensaio aos 7 dias
- Ensaio aos 14 dias
y = 0,002x1,7193
R² = 0,99780,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 10 20 30 40
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. I.3d
y = 0,0017x1,5658
R² = 0,96380,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 10 20 30 40 50 60
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. II.3d
y = 0,0026x1,6721
R² = 0,98810,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 10 20 30 40
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. I.7d
y = 0,0022x1,4547
R² = 0,98780,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 10 20 30 40 50 60
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. II.7d
y = 0,004x1,5482
R² = 0,98530,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 10 20 30 40
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. I.14d
y = 0,0018x1,6181
R² = 0,99220,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 10 20 30 40 50
Abs
orçã
o de
águ
a [g
/cm
2 ]
Tempo [√s]
Arg. II.14d
Estudo da influência da dosagem de cimento no desempenho de argamassas de reboco
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil xi
Anexo X - Condições atmosféricas do ambiente de secagem
Data dos ensaios:
Ensaio Secagem ao ar após imersão em água Secagem ao ar após imersão em solução salina
Idade Arg. I Arg. II Arg. I.a) Arg. II.a) Arg. I Arg. II
[dias] Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim Início Fim
3 03-Abr 22-Mai 03-Abr 22-Mai
7 16-Abr 04-Jun 16-Abr 04-Jun
14 03-Abr 22-Mai 03-Abr 22-Mai
28 19-Abr 22-Jun 19-Abr 22-Jun 20-Abr 23-Jun 20-Abr 23-Jun 19-Abr 22-Jul 19-Abr 22-Jul
14
16
18
20
22
24
26
2831
-Mar
7-Ab
r
14-A
br
21-A
br
28-A
br
5-M
ai
12-M
ai
19-M
ai
26-M
ai
2-Ju
n
9-Ju
n
16-J
un
23-J
un
30-J
un
7-Ju
l
14-J
ul
21-J
ul
28-J
ul
Tem
pera
tura
[ºC]
Data
3035404550556065707580
31-M
ar
7-Ab
r
14-A
br
21-A
br
28-A
br
5-M
ai
12-M
ai
19-M
ai
26-M
ai
2-Ju
n
9-Ju
n
16-J
un
23-J
un
30-J
un
7-Ju
l
14-J
ul
21-J
ul
28-J
ul
Hum
idad
e re
lati
va [%
]
Data
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