Materiais de Construção - · PDF fileCaracteriza a finura, Quanto maior o valor...

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José de A. Freitas Jr. | Materiais de Construção I AGLOMERANTES Materiais de Construção ( TC-030) Ministério da Educação Universidade Federal do Paraná Setor de Tecnologia Departamento de Construção Civil Prof. José de Almendra Freitas Jr. [email protected] AGLOMERANTES Versão 2013 Versão 2013

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  • Jos de A. Freitas Jr. | Materiais de Construo IAGLOMERANTES

    Materiais de Construo

    ( TC-030)

    Ministrio da EducaoUniversidade Federal do ParanSetor de TecnologiaDepartamento de Construo Civil

    Prof. Jos de Almendra Freitas Jr.

    [email protected]

    AGLOMERANTES

    Verso 2013Verso 2013

  • Jos de A. Freitas Jr. | Materiais de Construo IAGLOMERANTES

    DEFINIOSo produtos capazes de provocar a aderncia dos materiais.

    CLASSIFICAO QUANTO AO MODO DE ENDURECER:

    Quimicamente inertes: Endurecem por simples secagem.

    Ex: argilas, betumes.

    Quimicamente ativos: Endurecem pela ao de reaes qumicas.

    Ex: cimento Portland, Cal area

    AGLOMERANTES

  • Jos de A. Freitas Jr. | Materiais de Construo IAGLOMERANTES

    CLASSIFICAO QUANTO AO MODO DE ENDURECER:

    Quimicamente ativos:Endurecem devido a reaes qumicas.

    Areos Necessitam da presena do ar para endurecer;

    Hidrulicos No necessitam da presena do ar para endurecer;

    Hidrulicos simples; Hidrulicos compostos; Hidrulicos mistos; Hidrulicos com adies.

    AGLOMERANTES

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    CLASSIFICAO QUANTO A RELAO COM A GUA:

    AGLOMERANTES AREOS:

    Depois de endurecidos, no resistem bem quando imersos na gua.

    Devem ser usados apenas em contato com o ar.

    Ex.: Cal aCal area, Gesso de Paris.rea, Gesso de Paris.

    AGLOMERANTES HIDRULICOS:Depois de endurecidos, resistem bem a gua.

    O endurecimento dos aglomerantes hidrulicos se d por ao exclusiva da gua (reao de hidratao).

    Ex.: Cal hidrulica, Cimento aluminoso, Cimento Portland.

    AGLOMERANTES

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    AGLOMERANTES

    AGLOMERANTES HIDRULICOS SIMPLES:

    Um nico produto aglomerante, no tendo mistura.

    Ex.:

    Cimento Portland (CP)Cimento Portland (CP),

    Cimento aluminosoCimento aluminoso,

    Gesso hidrGesso hidrulicoulico,

    Cal hidrCal hidrulicaulica.

    CLASSIFICAO

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    AGLOMERANTES

    AGLOMERANTES HIDRULICOS COMPOSTOS:

    Misturas de um aglomerante simples com subprodutos industriais ou produtos naturais de

    baixo custo.

    Ex.:

    CP IV - mistura de cimento Portland com pozolana

    CP III - mistura de cimento Portland e escria

    CP II F - mistura de cimento Portland e p de calcrio

    CLASSIFICAO

  • Jos de A. Freitas Jr. | Materiais de Construo IAGLOMERANTES

    AGLOMERANTES HIDRULICOS MISTOS:

    Mistura de dois aglomerantes simples.

    Ex.:

    Cimento de Grappiers - Subproduto fabricao da cal hidrulica

    Mistura de CP com cimento aluminoso - tem pega muito rpida.

    CLASSIFICAOAGLOMERANTES

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    AGLOMERANTES HIDRULICOS COMADICES:

    Aglomerantes hidrulicos simples + adies para modificar certas caractersticas.

    Diminuio: permeabilidade, calor de hidratao, retrao ou preo.

    Aumento: resistncia a agentes agressivos, plasticidade ou resistncia a baixas temperaturas.

    Dar colorao especial.

    CLASSIFICAOAGLOMERANTES

    AGLOMERANTES HIDRULICOS:

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    Definies:

    PegaPega - perodo inicial de solidificao pasta

    InIncio de pegacio de pega Momento que a pasta comea a endurecer

    Fim de pegaFim de pega - Momento que a pasta j est completamenteslida

    EndurecimentoEndurecimento Perodo de tempo em que o material ganha resistncia, mesmo aps o final de pega.

    AGLOMERANTES

    TEMPOS DE INCIO E FINAL DE PEGA

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    AGLOMERANTES - TEMPOS DE INCIO E FINAL DE PEGA

    APARELHO DE VICAT

    Ensaios(MB-3433, NM 43) - Determinao da gua da Pasta de Consistncia Normal (MB-3434) - Determinao dos Tempos de Pega

    Luis J. Vicat, 1786-1861

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    APARELHO DE VICAT

    AGLOMERANTES - TEMPOS DE INCIO E FINAL DE PEGA

    (Jos A. Freitas Jr.)

    Agulha com acessrio anular

    para verificao do final de pega

    Final de pega = tempo at que

    acessrio anular no provoque

    nenhuma marca

    escala

    InIncio de pega = cio de pega = tempo attempo at que a que a agulha de agulha de VicatVicat

    penetre na pasta penetre na pasta (4(4++1)mm da base1)mm da base

    DefineDefine--se os tempos de pega como o intervalo de tempo se os tempos de pega como o intervalo de tempo transcorrido desde a aditranscorrido desde a adio de o de gua ao cimento gua ao cimento

    amostra = 500 g de cimento e gua =

    pasta consistncia normal, NM43

    (Jos A. Freitas Jr.)

    Agulha p/ Agulha p/ InIncio de cio de

    pegapega

    Agulha p/ Final de

    pega

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    O concreto ou argamassa deve estar aplicado e adensado dentro das formas antes do incio da pega.

    Classificao (AFNOR):

    AGLOMERANTES - TEMPOS DE INCIO E FINAL DE PEGA

    Cimento PortlandCimento aluminosoCimento pozolnicoCimento metalrgico

    Cal area

    De 30 minutos a 6 horasDe pega lenta

    Alguns cimentos naturais

    De 8 a 30 minutosDe pega semi-lenta

    Gesso de ParisCimento Romano

    Menos de 8 minutosDe pega rpida

    EXEMPLO TEMPO DE INCIO DE PEGA

    AGLOMERANTES

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    MASSAS ESPECFICA E UNITRIA:

    Massa Especfica: ME = Massa / volume real

    Massa Unitria: MU = Massa / volume aparente

    (Volume aparente inclui os vazios entre os gros)

    0,65 a 0,802,55 a 2,60Gesso

    0,48 a 0,642,25 a 2,30Cal hidratada

    1,423,00 a 3,15Cimento Portland

    MASSA UNITRIA(t/m3, kg/l ou g/cm3)

    MASSA ESPECFICA(t/m3, kg/l ou g/cm3)

    AGLOMERANTE

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    MASSAS ESPECFICA E UNITRIA:

    Massa Especfica: ME = Massa / volume real

    Massa especfica de materiais em p determinada utilizando o frasco de

    Le Chtelier e balana de preciso.

    NBR NM 23

    Henry Le Chtelier, 1850 -1936

    Frasco de Frasco de Le Le ChtelierChtelier

    Balana

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    SUPERFCIE ESPECFICA :

    Superfcie Especfica: SE

    SE = reas dos gros / MU

    rea dos gros: soma reas todos os gros contidos na MU

    rea dos gros calculada a partir do dimetro mdio das partculas determinado pelo permemetro Blaine.

    20.000Slica ativa

    650Cal hidrulica

    240 a 300Cimento Portland

    SUPERFCIE ESPECFICA(m2/kg)

    AGLOMERANTE

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    1,0)1(

    3tK

    S

    =

    Caracteriza a finura, Quanto maior o valor do Blaine, mais fino o p do aglomerante, mais rpida sua hidratao.

    K a constante do aparelho;

    a porosidade da camada;

    t o tempo medido (s)

    a massa especfica do cimento (g/cm)

    a viscosidade do ar temperatura do ensaio tabela da norma (Pa/s)

    S a superfcie especfica

    ITAMB

    SUPERFCIE ESPECFICA : Permemetro BlaineNBR NM 76

    Roger L. Blaine, 1943 -

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    SUPERFCIE ESPECFICA : Permemetro Blaine

    Abrir o registro e aspirar o lquido, levantando para a

    marca A, fechando o registro.

    Com a subpresso formada no tubo, o ar forado a fluir atravs da amostra e o fluido

    vai lentamente voltando a posio de equilbrio.

    O cronmetro deve ser acionado quando o nvel do

    fluido passar pela marca B e desligado quando atingir a marca C, anotando-se o

    tempo

    Fluido

    Entrada de ar

    (F.Bauer)

    Amostra

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    AGLOMERANTES AREOS

    Depois de endurecidos, no resistem bem quando imersos na gua.

    Devem ser usados apenas em contato com o ar.

    Em geral precisam de componentes do ar para endurecer.

    Exemplos principais:Cal area

    Gesso

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    CAL = Cal Area um aglomerante aum aglomerante areo reo

    o produto resultante da calcinao de pedras calcrias a uma temperatura inferior ao do incio de sua fuso (cerca de 900oC).

    CaCO3 + calor CaO + CO2

    44 % do peso

    12 a 20 % do volumePerde

    CaO = Cal, Cal Virgem ou Cal viva

    (900oC)

    a) Calcinao

    CaCO3 = Carbonato de Clcio

    Etapas da cal:

    Alteraes fsicas:

    Rocha Calcria

    ar

  • Jos de A. Freitas Jr. | Materiais de Construo IAGLOMERANTES

    CAL = Cal Area

    O Hidrxido de clcio o aglomerante.

    um aglomerante aum aglomerante areo reo

    b) Extino da cal

    CaO + H2O Ca(OH)2 + calor

    Ca(OH)2 = Cal extinta, Cal hidratada ou Hidrxido de Clcio

    Recupera a maior parte do peso e volumes perdidos.

    Muitssimo

    Etapas da cal:

    Alterao fsica:

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    CAL = Cal Area

    Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

    ar ar

    c) Endurecimento ou recarbonatao

    CaCO3 = carbonato de clcio

    Ca(OH)2 = hidrxido de clcio

    Etapas da cal:

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    CAL = Cal Area DESIGNAO DOS PRODUTOS

    CaO

    Ca(OH)2

    CAL VIRGEM ou CAL VIVA = Calcrio calcinado

    CAL HIDRATADA = Cal Virgem depois da hidratao

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