Academic literature on the topic 'Microestrutura e durabilidade'

Este trabalho tem por objetivo avaliar a durabilidade de uma argamassa geopolimérica exposta a ambientes altamente agressivos compostos por sulfato de sódio e ácido sulfúrico em soluções com 10% e 5% de concentração, respectivamente. A argamassa foi constituída de metacaulim, cimento Portland, hidróxido de potássio e silicato de sódio alcalino. As propriedades avaliadas foram: resistência à compressão axial e características microestruturais. A microestrutura da pasta geopolimérica foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura e por análise termodiferencial. Os resultados indicaram que o metacaulim utilizado não possuiu propriedades satisfatórias para fins de geopolimerização, comprometendo de sobremaneira a resistência mecânica da argamassa submetida aos dois ambientes agressivos.

O desenvolvimento de materiais alternativos a partir de resíduos vem ganhando destaque nas últimas décadas, devido à crescente preocupação com o meio ambiente e à necessidade de tornar a cadeia produtiva sustentável. A área da construção civil pode tornar-se aliada importante nesta ação, ao desenvolver técnicas que permitam caracterizar as cinzas de casca de arroz e conhecer o comportamento de sua microestrutura quando incorporados com outros tipos de resíduos e assim verificar a durabilidade destes materiais em relação aos convencionais. Partindo da premissa que a microestrutura dos componentes de um determinado material alternativo ou convencional influencia seu comportamento final o presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização física e químico-mineralógica da cinza obtida da casca de arroz oriunda de uma indústria de Caicó/RN. Esta cinza foi gerada a partir de dois processos: queima em olaria e queima em forno elétrico à temperatura de 600°C. Para caracterizar o material resultante foram empregadas as seguintes técnicas: granulometria de difração a laser, fluorescência de raios-x (FRX) e difração de raios-x (DRX). Os resultados obtidos mostraram que a cinza da casca de arroz apresentou características pozolânicas, o que permite sua utilização na confecção de vários materiais para uso na construção civil.

Este artigo apresenta os parâmetros de resistência e de durabilidade de um silte sedimentar de Curitiba (Brasil) estabilizado com cimento para potencial uso em pavimentação. A resistência à tração por compressão diametral, a resistência à compressão simples e perda de massa devido a ciclos de molhagem e secagem (M/S) foram pesquisados em laboratório usando um silte de coloração cinza esverdeado (originário de um dos horizontes da Formação Guabirotuba - Paraná) e cimento de alta resistência inicial-ARI (CPV). Foram empregados teores de cimento (C) de 3, 5, 7 e 9%, pesos específicos secos de moldagem (γd) de 14, 15 e 16 kN/m3, tempos de cura (t) de 7, 14 e 28 dias, e um teor de umidade (ω) fixo de 23%. Os resultados demonstram que com o aumento do teor de cimento e do tempo de cura, há um ganho de resistência mecânica, melhoramento na microestrutura, e uma diminuição na perda acumulada de massa (PAM) e da porosidade inicial (η) das misturas compactadas. Empregou-se a relação porosidade/teor volumétrico de cimento (η/Civ) para determinar a quantidade de cimento mínima necessária para estabilizar o solo de acordo com os parâmetros de resistência e durabilidade. Finalmente, C=5%, em peso, é o teor mínimo que satisfaz os requerimentos para uso potencial do solo em sub-base.

Resumo Os resíduos incorporados aos materiais de construção devem ser usados, se possível, sem processamentos, para evitar o aumento dos impactos ambientais e custos adicionais. A cinza de casca de arroz (CCA) é uma pozolana que deve ser previamente moída, para aumentar a finura e a reatividade com o cimento, quando empregada como material cimentício. Este trabalho estuda cinza de casca de arroz natural (CCAN) sem processamento em substituição parcial de 15% de cimento, em massa, para uso em concreto estrutural, cominuída por moagem conjunta com os agregados no tambor da betoneira. Na parte I desta pesquisa, já publicada, são apresentados os resultados de microestrutura, resistência mecânica e retração, também para o teor de 25%, e nesta parte II são mostrados os dados dos ensaios de durabilidade (carbonatação, penetração de cloretos, resistividade, absorção d'água, permeabilidade ao oxigênio, absorção capilar e reação álcali-sílica - RAS), comparados ao concreto referência com 100% de cimento e, ainda, com CCA moída previamente (CCAM). Os resultados mostram que 15% de CCAN é factível de ser empregado em concreto porque apresenta desempenho superior ao concreto referência, quando usado cimento com pozolanas e próximos ou até superiores às misturas de CCAM, para grande parte das variáveis estudadas. Conclui-se que 15% de CCAN para concreto estrutural é viável e traz maior sustentabilidade.

AbstractThe aim of the work was to determine Knoop microhardness (KH), color stability (ΔE00) and microstructure of prefabricated composite resin veneers (PCRVs). Two PCRVs systems (Componeer Brilliant New Generation, Coltene, Altstätten, Switzerland; and Direct Veneer, Edelweiss, Wolfurt, Austria) were tested. KH was measured at the buccal surface of the PCRVs. Color analyze was evaluated by a spectrophotometer and ΔE00 calculated using CIEDE2000 formula. Microstructure of the PCRVs was characterized using scanning electron microscopy (SEM). Data of KH and ΔE00 were subjected to One-way ANOVA followed by Tukey post hoc test (α=0.05). Componeer (KH = 46) and Edelweiss (KH = 43) presented statistical similar hardness results (p>0.05). Componeer (ΔE00water= 0.1 and ΔE00coffee= 13.4) showed lower ΔE00 than Edelweiss (ΔE00water= 0.5 and ΔE00coffee= 18.7). SEM-images indicated similar microstructures of the PCRVs tested. Although PCRVs present similar microhardness and microstructure, Componeer showed higher color stability and lower extrinsic pigmentation to coffee in comparison to Edelweiss. Direct composite resin veneer treatment might be simplified with PCRVs. However, the high pigmentation observed in the PCRVs could generate aesthetic failures over the time.Keywords: Microscopy, Electron, Scanning. Color. Dental Veneers.ResumoO objetivo do trabalho foi determinar a microdureza Knoop (KH), estabilidade de cor (ΔE00) e a microestrutura de facetas de resina composta pré-fabricadas. Os sistemas de facetas Componeer e Edelweiss foram testados. Para cada sistema, a microdureza foi avaliada na superfície vestibular das facetas. A análise da estabilidade de cor foi feita mediante o emprego de um espectrofotômetro e a alteração de cor foi calculada seguindo a fórmula determinada pelo CIEDE2000. A microestrutura dos sistemas foi observada e caracterizada a partir de um microscópio eletrônico de varredura. Os resultados de microdureza e alteração de cor foram submetidos a análise de variância de um fator complementados pelo teste de Tukey (α=0,05). Os sistemas de facetas pré-fabricadas de resina composta apresentaram valores estatisticamente similares de microdureza (p>0,05). O grupo Componeer apresentou uma alteração de cor inferior em relação ao grupo Edelweiss. Os dois sistemas apresentaram uma elevada pigmentação após imersão em solução com café. A microestrutura dos sistemas se mostrou similar em função da avaliação das imagens em microscopia. Apesar dos sistemas apresentarem microdureza e microestrutura similares, o sistema Componeer gerou menor alteração de cor com menor pigmentação a bebida corante empregada em comparação ao sistema Edelweiss. A técnica de facetas dentárias pode ser simplificada utilizando um sistema de facetas pré-fabricadas de resina composta. Todavia, a elevada pigmentação observada no presente estudo deve ser levada em consideração já que o tratamento com esse tipo faceta tende a ser um procedimento estético com durabilidade elevada.Palavras-chaves: Microscopia Eletrônica de Varredura. Cor. Facetas Dentárias.

O concreto material de construção mais amplamente utilizado está constantemente evoluindo. Nos últimos anos, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas e a busca por materiais com desempenho mecânico e de durabilidade cada vez maiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Tais materiais permitem que os projetistas e arquitetos o usem eficientemente em edifícios altos, além de serem esteticamente mais interessantes. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Por serem compósitos constituídos de partículas com granulometria fina (tamanho máximo < 4750 μm) e uma baixa relação água/cimento, esses concretos apresentam matrizes densas obtidas a partir da otimização do empacotamento dos materiais granulares, enquanto a trabalhabilidade adequada é obtida com a dispersão das partículas promovida pela incorporação de aditivos químicos à mistura. Além disso, utilizam adições minerais que são, na grande maioria, subprodutos industriais, resultando em um grande benefício ambiental: reciclagem de resíduos industriais, redução de emissões poluidoras durante a produção do cimento, preservação de matérias-primas e economia de energia. Assim, no presente artigo, uma revisão sobre os conceitos de dispersão e empacotamento de partículas foi realizada, direcionando-se para os concretos especiais aplicados na construção civil.

Este trabalho apresenta resultados sobre durabilidade de artefatos cerâmicos vermelhos incorporados com resíduo de granito, produzidos no pólo cerâmico de Campos dos Goytacazes-RJ. Inicialmente, para avaliação e análise do desempenho dos cerâmicos, são apresentados resultados da caracterização da massa argilosa e do resíduo de granito e, também, os efeitos da degradação do cerâmico obtido com a adição do resíduo de granito na massa argilosa. A massa argilosa foi coletada numa Indústria Cerâmica da região de Campos dos Goytacazes, RJ, e o rejeito é oriundo da região de Cachoeiro de Itapemirim, ES. As misturas foram feitas adicionando-se 0%, 5% e 10% de rejeito, em peso, até homogeneização da massa argilosa para posterior obtenção de corpos de prova prismáticos. Os corpos de prova foram submetidos a secagem e queima a 500 °C, 700 °C e 900 °C. De um lote de amostras foram obtidas as propriedades tecnológicas. Em outro lote, as amostras foram levadas ao equipamento de degradação e a ciclos de umidade para promover a alteração do cerâmico. Foram consideradas até 1500 h de lixiviação contínua no equipamento, e 50 e 150 de ciclos de umidade. Através da microscopia eletrônica de varredura foram observadas as modificações na microestrutura do material antes e depois da degradação. Os resultados mostram que certa quantidade de incorporação de resíduo tem influência considerável na evolução da degradação. Além disto, são notadas maiores resistências à degradação no material incorporado.

A busca por materiais com desempenho mecânico e durabilidade cada vez superiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Com base nos conceitos de empacotamento e dispersão de partículas é possível obter materiais com matrizes densas e trabalhabilidade adequada. Assim, as propriedades de concretos dosados com base nesses conceitos são apresentadas e comparadas àquelas de concretos de alto desempenho, adotados em pesquisas da construção civil. As propriedades no estado fresco foram avaliadas medindo-se o índice de fluidez e determinando-se o comportamento reológico do material. No estado endurecido, a resistência mecânica foi avaliada pelos ensaios de compressão uniaxial, tração por compressão diametral e flexão em 3 pontos, enquanto o módulo de elasticidade foi avaliado pelos métodos estático e dinâmico. Os concretos desenvolvidos se apresentaram trabalháveis por um período de tempo superior que o concreto de referência, sem a necessidade da incorporação de aditivos retardadores. Em termos de resistência mecânica, foi possível observar uma maior reprodutibilidade dos resultados obtidos para os concretos formulados por dosagem computacional. Além disso, os resultados possibilitaram estabelecer boas correlações entre as resistências medidas para esses concretos, bem como entre os módulos de elasticidade medidos por ambos os métodos de ensaio.

Este artigo trata de um diagnóstico estrutural realizado no Edifício Residencial Afonso Alves, em Barbacena, Minas Gerais, após a ocorrência de um incêndio que danificou todas as estruturas de concreto armado. Primeiramente, foi feita uma revisão bibliográfica sobre o comportamento do concreto quando submetido a altas temperaturas, explanando sobre os principais fenômenos físicos e químicos que ocorrem nessa condição e discorrendo sobre os efeitos observados desde a microestrutura do concreto até uma análise macroscópica. Além disso, discorreu-se sobre as reações que se desencadeiam quando o concreto armado endurecido está sofrendo o processo de aumento da temperatura, alcançando altas temperaturas e também quando ele sofre o processo de resfriamento. Na sequência foram apresentadas as principais patologias encontradas nas estruturas de concreto armado, suas principais causas, efeitos e formas de preveni-las, visando preservar a vida útil prevista na concepção do projeto. Destacou-se ainda a extrema importância do Projeto de Prevenção e Combate a Incêndio e Pânico (PPCI) nas edificações, sejam elas residenciais, comerciais ou industriais. Em seguida foi feita a descrição do edifício estudado, apresentando o diagnóstico estrutural de forma detalhada, indicando as principais estruturas afetadas pelo incêndio, as inspeções visuais em todas as estruturas visíveis e os resultados dos ensaios destrutivos e não destrutivos. Por fim, foram apontadas algumas medidas de recuperação que devem ser adotadas para tratar as patologias que estão comprometendo a estabilidade e durabilidade das estruturas de concreto armado, além de recomendar alguns reforços estruturais, a fim de garantir a segurança do edifício e de seus ocupantes.

O objetivo desse trabalho é verificar a relação entre a ação de carregamentos induzindo fissuras e a durabilidade do concreto armado. Foram produzidos corpos-de-prova prismáticos e durante o período de dois anos estas amostras foram submetidas à névoa salina artificial, estando sob a ação de carregamento central permanente, carregamento central de curta duração e sem carregamento (referência), sendo realizados ensaios de penetração de cloretos e análise microestrutural, além do mapeamento das fissuras. Verificou-se que o carregamento não influenciou nos resultados de penetração de cloretos, porém, nas micrografias e microanálises das amostras fissuradas observou-se a formação de produtos de deterioração e possíveis microorganismos, em comparação aos corpos-de-prova que não sofreram carregamento.

O concreto de elevado desempenho (CED) é aquele que atende aos requisitos de durabilidade e de resistência mecânica da construção, produzido a partir de materiais selecionados, com equipamentos eficientes e procedimentos controlados. Desenvolveu-se, assim, um estudo experimental, tendo como objetivo principal analisar e estabelecer correlações a partir de propriedades mecânicas e de durabilidade com a microestrutura da matriz. Para tanto, considera-se: a) emprego de agregados da região de São Carlos SP, analisando as suas características fundamentais; b) o emprego de cimentos Portland CP II E 32, CP V ARI Plus e CP V ARI RS em conformidade com ABNT, estabelecendo uma sinergia com os outros materiais envolvidos; c) o estabelecimento de dosagens buscando uma maior compacidade; d) a relação entre os constituintes, correlacionando-os com as formas produtivas e características de aplicações; e) o acompanhamento do desenvolvimento da hidratação e da microestrutura das composições estabelecidas e da influência adição da sílica ativa na matriz como um todo. A análise da microestrutura fundamentou-se em ensaios de poro simetria por intrusão de mercúrio, poro simetria por adsorção de gás nitrogênio, microscopia eletrônica de varredura, termogravimetria e difração de raio-X. Os resultados indicam que a sílica ativa tem forte influência na qualidade dos concretos de alto desempenho, principalmente quando em associação com escória de alto fomo, indicando a possibilidade de se produzir concretos duráveis. Da mesma forma, os resultados mecânicos sugerem excelentes perspectivas na produção do CED, com altas resistências à compressão, na faixa de até 110MPa, à tração na flexão da ordem de 10MPa e resistência à abrasão cerca de 40% superior a dos concretos convencionais.
High performance concrete (HPC) is concrete that meets the requisites of hardness and mechanical strength of construction applications, and is produced with selected materiaIs, efficient equipment and controlled procedures. An experimental study was carried out with the main purpose of analyzing and establishing correlations based on mechanical properties and durability of the matrix\'s microstructure. To this end, the following factors were taken into consideration: a) the use of aggregates available in the region of São Carlos, SP, analyzing their fundamental characteristics; b) the use of Portland CP II E 32, CP V AR! Plus and CP V AR! RS cements according to the ABNT code, establishing a synergy with the other materiais involved; c) the establishment of dosages in the search for greater compactness; d) the relation among the constituents, correlating them with the forms of production and characteristics of application; e) follow-up of the development of hydration and of the microstructures of the compositions established, and the influence of the addition of active silica in the matrix as a whole. The microstructural analysis was based on tests of porosity by mercury intrusion, porosity by adsorption of nitrogen gas, scanning electron microscopy, thermogravimetry and X-ray diffraction. The results indicate that active silica exerts a strong influence on the quality of high performance concretes, particularly when associated with slag, indicating the possibility of producing durable concretes. Similarly, the mechanical findings suggest excellent prospects for HPC production, with high compressive strength in the range of up to 110MPa, flexural strength in the order of 10MPa, and abrasive strength approximately 40% superior to that of conventional concretes.

Orientador: Gladis Camarini
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
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Resumo: A durabilidade do concreto é dependente de fatores que vão desde a sua produção (tipo de cimento, de agregados, adensamento, tipo de cura, etc.) até a influência do meio ao qual o material está exposto. Este trabalho teve por objetivo avaliar algumas propriedades mecânicas e a durabilidade de concretos produzidos com cimento Portland com elevado teor de escória (CP III) e cimento Portland de alta resistência inicial (CP V -ARI). Os concretos foram submetidos a quatro tipos de cura: normal, imerso em água por 7 dias, ao ar e térmica. Na cura térmica foram empregadas duas temperaturas de cura: 60°C e 80°C. Para avaliação da resistência mecânica, foram realizados ensaios de compressão axial e tração por compressão diametral. Para a durabilidade, foram realizados ensaios de absorção capilar, permeabilidade ao ar, carbonatação natural e acelerada e penetração de cloretos. A microscopia eletrônica de varredura foi usada para observação microestrutura dos compostos hidratados e o efeito dos ensaios acelerados, tendo como variáveis o tipo de cimento e o regime de cura. Os resultados obtidos mostraram que a cura térmica não contribui significativamente para a elevação da resistência nas primeiras idades para os concretos produzidos com CP V-ARI, mas melhora em muito a resistência dos concretos produzidos com CP-III, principalmente na temperatura de 80°C. Quanto à durabilidade, os concretos com CP V -ARI apresentaram bons resultados com relação a carbonatação, mas mostraram resultados mais elevados na absorção e penetração de cloretos. A cura por imersão em água até sete dias mostrou-se satisfatória, atingindo resultados similares em relação à cura normal em todas as propriedades estudadas. Os piores resultados, tanto mecânicos quanto de durabilidade, foram obtidos pelas amostras curadas ao ar, e foram mais prejudiciais nos concretos produzidos com CP III. Concluiu-se que um regime de cura adequado é essencial para garantir a resistência mecânica e a durabilidade dos concretos, e que a resistência mecânica não pode ser usada como parâmetro de durabilidade
Abstract: The durability of concrete depends of factors that change with its production. There is the influence of cement type, aggregates, casting, curing procedures, and the influence of the aggressive environment in which the material is exposed. The aim this work was to study the mechanical performance and durability of concretes made from High Early Strength Cement (HPC) and Blast-furnace Slag Cement (BFSC). Concretes were submitted to different curing conditions: cured in water (standard curing), curing in water up to 7 days (immersion curing), curing in air at ambient temperature and steam curing under atmospheric pressure. In steam curing it were used two curing temperatures: 60°C and 80°C. For assessment of mechanical properties, testing of compressive and tensile strength were determined. Durability was determined by capillary absorption, air permeability, natural and accelerated carbonation, and chloride ion absorption. Scanning electron microscopy was utilized to observe the feature of the hydrated compounds and the effect of the variation the cement type and curing conditions. According to the obtained results, steam curing do not improve the strength at early ages for concretes made from HPC, but it is better for concretes made with BFSC in steam curing at 80°C Concretes made with HPC showed the worst results for chlorides absorption. The immersion curing (in water up to 7 days) showed similar results compared to standard curing for all properties studied. The worst results, for all properties were obtained for samples cured in air, and the concretes made with BFSC were more sensible to curing procedure. In this way, its was conc1uded that curing procedure is essential for reach the development of mechanical properties and durability of concretes, and that mechanical properties cannot be reference for durability
Mestrado
Edificações
Mestre em Engenharia Civil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Cement is the main component of concrete, which is the second most common material used by man. The cement manufacturing process is largely responsible for the emission of carbon dioxide in the atmosphere. The construction industry has been studying the possibility of using agroindustrial byproducts for cement mortars, which aims to reduce the environmental impact of cement production and promote improvements in the performance of concrete. In this context, the rice husk ash is one of the most studied mineral additions, as well as being an industrial waste widely available, generally provides a longer service life of reinforced concrete structures. This paper investigates the microstructure and durability of rice husk ash and residual natural, unprocessed prior production of structural concrete. We studied prototypes of concrete with dimensions of 20 x 20 x 75 cm with partial replacement of cement by rice husk ash and milled in natural levels of 0%, 15% and 25% in the relations / ag 0.45; 0 55 and 0.65. These prototypes were exposed to natural environmental conditions, up to 540 days. We conducted tests of compressive strength, water chemically combined (AC), mercury intrusion porosimetry (MIP), accelerated penetration of chlorides (EAPC) by the method of ASTM C 1202 and total chlorides retained. The results showed that the compressive strength at 540 days showed the highest values for mixtures with crushed CCA, while mixtures containing natural CCA showed the lowest resistance being lower than the reference blend. In assay mixtures containing CCA AC ground showed the best performance. For testing PIM, mixtures that showed the highest amounts of mesopores and pores of gel mixtures were milled with CCA, where there was the refinement of the pores of the 91 days to 540 days, thereby reducing the porosity of these mixtures. For the test of EAPC, mixtures ground with CCA showed the lowest cargo bystanders, especially the mixture with 25% substitution. The blends with natural CCA showed loads passers below the reference mixture, showing a good performance. For the assay of the total content of chloride retained, mixtures with CCA ground showed the lowest levels, confirming that the best performance of CCA promotes grinding on concrete. The blends with natural CCA showed values very close to the reference mixture. The results show the technical feasibility of CCA natural levels in 15% of partial replacement of cement.
O cimento é o principal componente do concreto, que é o segundo material mais utilizado pelo homem. O processo de fabricação do cimento é o maior responsável pela emissão de dióxido de carbono na atmosfera. A indústria da construção civil vem estudando a possibilidade de utilizar subprodutos agroindustriais em substituição ao cimento, cujo objetivo é reduzir o impacto ambiental da produção do cimento e promover melhorias no desempenho do concreto. Neste contexto, a cinza de casca de arroz é uma das adições minerais mais estudadas, pois além de ser um resíduo industrial amplamente disponível, geralmente proporciona uma vida útil maior às estruturas de concreto armado. O presente trabalho investiga a microestrutura e durabilidade da cinza de casca de arroz residual e natural, sem beneficiamento prévio, na produção de concreto estrutural. Foram estudados protótipos de concreto com dimensões de 20 x 20 x 75 cm com substituição parcial de cimento por cinza de casca de arroz moída e natural nos teores de 0%, 15% e 25%, nas relações a/ag 0,45; 0,55 e 0,65. Estes protótipos foram expostos em condições ambientais naturais, até 540 dias. Procederam-se os ensaios de resistência à compressão axial, água quimicamente combinada (AC), porosimetria por intrusão de mercúrio (PIM), penetração acelerada de cloretos (EAPC) pelo método da ASTM C 1202 e cloretos totais retidos. Os resultados obtidos demonstraram que a resistência à compressão axial aos 540 dias atingiram os maiores valores para as misturas com CCA moída, enquanto que as misturas contendo CCA natural apresentaram as menores resistências, sendo inferior à mistura referência. No ensaio de AC as misturas com CCA moída apresentaram o melhor desempenho. Para o ensaio de PIM, as misturas que apresentaram as maiores quantidades de poros de gel e mesoporos foram as misturas com CCA moída, onde observou-se o refinamento dos poros dos 91 dias para os 540 dias, reduzindo assim a porosidade destas misturas. Em relação ao ensaio de EAPC, as misturas com CCA moída apresentaram as menores cargas passantes, com destaque para a mistura com 25% de substituição. As misturas com CCA natural apresentaram cargas passantes inferiores à mistura referência, mostrando um bom desempenho. Para o ensaio do teor total de cloretos retidos, as misturas com CCA moída apresentaram os menores níveis, confirmando o melhor desempenho que a moagem da CCA promove no concreto. As misturas com CCA natural apresentaram valores muito próximos à mistura referência. Os resultados obtidos mostram a viabilidade técnica da CCA natural nos teores de 15% de substituição parcial de cimento.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
A construção civil é uma importante indústria no sistema econômico em que está inserida. Além de gerar emprego e renda, o setor também contribui modificando o cenário natural para garantir à sociedade moradia, segurança e bem-estar. No entanto, os altos índices de recursos naturais utilizados pela construção, bem como as grandes quantidades de resíduos gerados por ela, trazem grande preocupação referente ao impacto ambiental negativo gerado e as suas consequências. Tendo em vista o alto consumo energético no processo de fabricação do cimento, as grandes quantidades de CO2 emitidas durante a queima do clínquer, a disponibilidade de cal hidratada na região Nordeste do Brasil e ainda, o alto índice de perdas que envolve os blocos cerâmicos utilizados em alvenarias de vedação, esse trabalho avaliou o potencial de substituição do cimento pela cal em tijolos de solo-cimento com incorporação de resíduo cerâmico (RC). Foram desenvolvidas composições ternárias de solo + 12% cimento + 4% RC, solo + 12% cal hidratada + 4% RC, quaternárias de solo + 6% cimento + 6% cal hidratada + 4% RC. As composições também foram formuladas sem adição de RC para servirem como referência e possibilitar a análise da influência do resíduo sobre o comportamento dos tijolos produzidos. Após os processos de prensagem e cura dos tijolos, estes foram submetidos a ensaios de resistência mecânica, absorção de água e durabilidade modificada. Em seguida, analisou-se a microestrutura desses materiais através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de raios X (DRX) das superfícies de fratura. Dados os teores de sílica e alumina presentes, tanto no solo empregado, como no resíduo cerâmico finamente moído, pode ocorrer a reação pozolânica que, por sua vez, contribui para a melhoria das propriedades físicas e mecânicas das composições estudadas. Observou-se que os tijolos produzidos apresentaram boas condições de resistência a compressão simples, absorção de água e durabilidade em acordo com recomendações das Normas vigentes para tijolos em aplicação não estrutural. Os resultados experimentais constataram que a composição ternária solo + 12% cimento + 4% RC apresentou valores mais significativos, ultrapassando 2 Mpa de resistência à compressão simples, a partir dos 150 dias de cura. Entre as misturas quaternárias, a formulação solo + 6% cimento + 6% cal e 4% RC apresentou o melhor desempenho, superando a resistência à compressão mínima de 2 MPa recomendada pela Norma, a partir dos 120 dias de cura. Com base nos resultados obtidos é possível concluir que, tanto do ponto de vista técnico, como econômico, a substituição do cimento pela cal em tijolos de solocimento, é viável, com os benefícios da incorporação do RC e observando-se os tempos de cura necessários para a efetiva hidratação dos aglomerantes e das reações pozolânicas.
Civil construction is an important industry in the economic system in which it is inserted. In addition to generating employment and income, the sector also contributes by modifying the natural landscape to guarantee society housing, security and well-being. However, the high indices of natural resources used by the construction, as well as the large amounts of waste generated by it, raise great concern about the negative environmental impact generated and the serious consequences. Considering the high energy consumption in the cement manufacturing process, the large amounts of CO2 emitted during clinker firing, the availability of hydrated lime in the Northeast region of Brazil, and also the high loss rate involving the ceramic blocks used in sealing masonry, this work evaluated the potential of cement substitution by lime in soil-cement bricks with ceramic residue (RC) incorporation. Ternary compositions of soil + 12% cement + 4% CR, soil + 12% hydrated lime + 4% CR, quaternary soil + 6% cement + 6% hydrated lime + 4% CR were developed. The compositions were also formulated without addition of RC to serve as reference and enable the analysis of the influence of the residue on the behavior of the bricks produced. After the pressing and curing processes of the bricks, they were submitted to tests of mechanical resistance, water absorption and modified durability. Then, the microstructure of these materials was analyzed through Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray Diffraction (XRD) of the fracture surfaces. Given the silica and alumina contents present in both the used soil and the finely ground ceramic residue, the so-called pozzolanic reaction occurs, that contribute to the improvement of the physical and mechanical properties of the compositions studied. It was observed that the bricks produced presented good conditions of resistance to simple compression, water absorption and durability in accordance with the recommendations of the current Standards for bricks in nonstructural application. The experimental results showed that the ternary composition soil + 12% cement + 4% CR showed more significant values, exceeding 2 MPa of simple compression strength, after 150 days of cure. Among the quaternary mixtures, the soil formulation + 6% cement + 6% lime and 4% CR showed the best performance, exceeding the minimum compression strength of 2 MPa recommended by Norma, after 120 days of cure. Based on the results obtained, it is possible to conclude that, from a technical and economic point of view, the replacement of cement by lime in soil-cement bricks is viable, with the benefits of incorporating RC and observing the necessary for the effective hydration of the binders and the pozzolanic reactions.

A utilização de cinza volante na composição de material cimentício o torna mais sustentável, além de conferir à matriz hidratada características peculiares que melhoram o desempenho frente à ação de diferentes agentes deletérios. A principal desvantagem da utilização de pozolana no sistema cimentício é a maior susceptibilidade à carbonatação. A maior taxa de neutralização da solução aquosa dos poros é devida ao teor remanescente menor de portlandita na matriz. O conhecimento das características da cinza volante que influenciam a interação com a cal, é necessário para subsidiar medidas preventivas com relação ao consumo de portlandita. A presente pesquisa objetiva verificar a eficiência da adição de cal hidratada em concreto executado com cimento pozolânico como forma de reduzir a susceptibilidade à carbonatação. As etapas realizadas para cumprir o objetivo abrangem: a caracterização da cinza volante, com ênfase na determinação do teor de fase vítrea; a cinética de reação em sistema de cinza volante e hidróxido de cálcio; a evolução da hidratação, e a decorrente variação microestrutural. Nos sistemas cimentícios de concretos cujas composições são 100% de cimento ou 50% de cimento e 50% cinza volante, com e sem a adição de 20% de cal hidratada, foi caracterizado a microestrutura da camada de cobrimento e o seu desempenho frente à ação do anidrido carbônico, em ensaio acelerado. Na cinza volante estudada, o teor de fase vítrea foi de 57%, e o consumo máximo por atividade pozolânica, função da área específica BET, foi de 0,69 gramas de Ca(OH)2/grama de fase vítrea de cinza volante. No cimento portland pozolânico, este consumo é menor devido à estrutura formada pela hidratação do cimento. A adição de cal hidratada à pasta de cimento e cinza volante, além de aumentar o consumo de cal por atividade pozolânica, restabeleceu, parcialmente, o teor remanescente de portlandita na matriz. A interação da cinza volante com a cal hidratada não interfere no volume total de vazios da matriz hidratada, porém, refina a microestrutura, aumentando o volume de mesoporos. A carbonatação, em concretos com mesma resistência à compressão de 55 MPa, atingiu maior profundidade quando executado com cimento pozolânico. A adição de cal hidratada não foi eficiente em reduzir a susceptibilidade à carbonatação acelerada.
The use of fly ash in the composition of the cementitious material makes it more sustainable, besides conferring to the hydrated matrix peculiar characteristics which improve its performance with relation to the action of different deleterious agents. The main disadvantage of pozzolan utilization in cementious systems is its susceptibility to carbonation. The greatest neutralization rate of the aqueous solution of the cement pore is, generally, attributed to the smallest amount of portlandite remaining in the matrix. It is necessary to widen knowledge about the characteristics of the fly ash which influence the interaction with calcium hydroxide in order to promote preventive measures with regard to portlandite consumption. This current research aims at verifying the efficiency of hydrated lime addition to concrete by using pozzolanic cement as a way of reducing its susceptibility to carbonation. The steps employed to attain this objective include: fly ash characterization with an emphasis on glass content; fly ash and calcium hydroxide systems kinetics; hydration evolution; and the consequent microstructure variation. In cementious systems of concrete whose composition is either 100% cement or 50% cement and 50% fly ash _ with or without 20% addition of hydrated lime _ it was characterized the microstructure of covercrete and its performance with regard to the interaction with carbon dioxide in accelerated testing. In the studied fly ash, glass content was 57% and the maximum consumption per pozzolanic activity, which is function of BET specific surface area, was 0.69 g of Ca(OH)2/g of glass content in the fly ash. As far as pozzolanic Portland cement is concerned, this consumption is smaller due to the structure formed by the cement hydration. The addition of hydrated lime to the cement paste and fly ash, besides increasing the consumption of lime per pozzolanic activity, partially, reestablished the remaining content of portlandite in the matrix. The interaction of the fly ash with the hydrated lime does not interfere in the total volume of void spaces in the hydrated matrix; however, it refines the microstructure by increasing the volume of mesopores. Carbonation in concrete with the same compressive strength of 55 MPa reached its deepest point when performed in pozzolanic cement. The addition of hydrated lime was not efficient at reducing susceptibility to accelerated carbonation.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Cementitious materials have been used since antiquity. The development of silica fume as a pozzolana has afforded significant improvements to concrete technology. Now, new high performance mineral admixtures have come to light, such as highly-reactive metakaolin. This material has presented great results, trough more than a decade, in researches made by the group of study of concrete durability of UFG. The fact of metakaolin concretes shows great performance towards durability and mechanical strength is controversial, once the silica content is about 55%, which, theoretically, would result in a smaller volume of C-S-H, from the pozzolanic reaction. However, as it is a very fine material, its physical effect in concrete seems to be more prominent, besides, the alumina that there is in metakaolin also produces interesting hydrated compounds. This way, the goal of the present work is to evaluate the changes in the microstructure of concrete using three types of metakaolin, manufactured by the same company. The main differences between than is their fineness. The specific surface area, measured by BET method, varied from about 8 000 m²/kg to 31 000 m²/kg. Moreover, one of them – the coarser one – differs from the other because it has a high chemical and mineralogical purity. In order to have a better understanding of the properties of the three types of metakaolin, a wide characterization of the physical, chemical and mineralogical properties of this mineral admixtures were carried out. Concrete mixtures were than prepared for the purpose of knowing the influence of the characteristics of the metakaolins in the mechanical and durability related properties and microstructure of the concrete. Metakaolin concretes studied in this work showed significant improvement in mechanical strength, total porosity, pore refinement, electrical resistivity and non-steady state chloride migration. The evaluation of concrete microstructure shows that metakaolin promoted a densification of interfacial transition zone between the paste matrix and aggregate. Furthermore, there are indications suggesting that in metakaolin concrete can occur the formation of Friedel’s salt. Thus, it follows that the addition of the three different types of metakaolin had significantly changed the properties of concrete, with positive highlight for the properties associated to concrete durability, in which the benefits of the mineral admixtures were more pronounced.
Os materiais pozolânicos têm sido utilizados desde a antiguidade. A descoberta da sílica ativa como adição mineral proporcionou significativos ganhos à tecnologia do concreto. Agora, porém novas adições minerais de alto desempenho tem surgido, como o metacaulim de alta reatividade. Esse material tem apresentado bons resultados nas pesquisas realizadas ao longo de mais de uma década pelo grupo de estudos de durabilidade do concreto na UFG. O fato de concretos com metacaulim apresentarem bom desempenho frente a propriedades de durabilidade e resistência mecânica é controverso, uma vez que o teor de sílica gira em torno de 55%, o que teoricamente, resultaria em um menor volume de formação de C-S-H, a partir da reação pozolânica. No entanto, por ser um material muito fino, seu efeito físico no concreto parece ser mais proeminente, além disso, a alumina presente no material também produz compostos hidratados interessantes para o concreto endurecido. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho é avaliar as alterações da estrutura interna do concreto com uso de três tipos diferentes de metacaulins, fabricados por uma mesma empresa. As principais diferenças entre eles são a finura. A área superficial específica, medida por BET, variou de cerca de 8 000 m²/kg a 31 000 m²/kg. Além disso, um deles – o mais grosso – se difere dos demais por possuir um elevado grau de pureza química e mineralógica. Para melhor compreender a influência do tipo de metacaulim utilizado, foi realizada uma ampla caracterização física, química e mineralógica dessas adições minerais. Foram dosados concretos com vistas a conhecer a influência das diferentes características dos metacaulins nas propriedades mecânicas, naquelas relativas à durabilidade e na microestrutura dos concretos. Os concretos com os metacaulins estudados apresentaram melhorias significativas na resistência à compressão, porosidade total, resistividade elétrica e migração de cloretos no regime não estacionário. A avaliação da microestrutura do concreto mostra que o metacaulim promoveu uma densificação da zona de transição entre a pasta e o agregado. Além disso, há indícios de nos concretos com metacaulim pode ocorrer a fixação de cloretos na forma de sal de Friedel. Assim, concluiuse que a incorporação dos diferentes tipos de metacaulim alterou significativamente as propriedades do concreto, com destaque positivo para as propriedades associadas à durabilidade, onde os benefícios do uso da adição mineral são mais pronunciados.

O processo de cura de carbonatação acelerada em matrizes cimentícias reforçadas com fibras naturais é um avanço no caminho para a inovação dos materiais compósitos adequados para aplicação nas regiões em desenvolvimento. No entanto, estudos adicionais, sobre o mecanismo da carbonatação em compósitos cimentícios reforçados com fibras naturais, conhecimento para a escolha do tipo de fibra celulósica, os parâmetros da câmara de carbonatação, a idade para começar o processo de cura com carbonatação, a influência da adição mineral e quantificar as fases hidratadas do cimento antes e depois do ensaio de envelhecimento acelerado, e o teste de durabilidade são ainda necessários. O objetivo deste trabalho foi avaliar a definição de parâmetros opcionais para o processo de cura com carbonatação acelerada, identificar as principais fases hidratadas da matriz de cimento e a durabilidade do fibrocimento reforçado com polpa celulosica. As matérias-primas utilizadas para as formulações dos compósitos cimentícios usados nesta investigação incluem: cimento Portland, adição mineral (calcário ou sílica) e reforço de fibra natural (Eucalipto ou Pinus). Os compósitos cimentícios foram produzidas por um processo de sucção a vácuo da mistura e posterior prensagem em pequena escala em laboratório. As condições de cura foram conduzidas em vários conjuntos de amostras, que estudaram o efeito da concentração da carbonatação acelerada (0%, 20% e aproximadamente de 100% de CO2); o efeito de polpa celulósica (não branqueada e branqueada); o efeito da adição mineral (Calcário e Sílica) e, o efeito da durabilidade com o ensaio de envelhecimento acelerado (200 ciclos de imersão e secagem). Utilizou-se uma variedade de métodos de análise para avaliar a cinética de hidratação, as propriedades mecânicas e físicas e as implicações químicas nos compósitos; entre eles: difração de raios-X (DRX), análise termogravimétrica (TG e DTG), espectroscopia de infravermelho (FTIR), microscopia electrônica de varredura (MEV) e área superficial específica B.E.T. Nos compósitos sob concentrações perto do 100% de CO2, os resultados indicam que os compósitos reforçada com polpa branqueada apresentam nos ensaios de flexão valores médios estatisticamente significativos maiores do modulo de ruptura (MOR) e energia especifica ao redor do 24% comparados com os reforçados com polpa não branqueada. Nos compósitos sob concentrações 20% de CO2 os compósitos de sílica resultarem nos ensaios de flexão em valores médios estatisticamente significativos maiores no limite de proporcionalidade ao redor do 46% comparando com os compostos de calcário; O composto que utiliza sílica como adição mineral tem menor quantidade de hidróxido de cálcio (CH) em comparação com o composto com adição de calcário, com base no resíduo de CH detectado na análise de DRX: 3% e 11,5%, respectivamente. Após o envelhecimento acelerado, os compósitos com sílica sujeitos a dois regimes de cura diferentes (carbonatados e não carbonatados) não apresentam redução estatística do desempenho mecânico, com exceção da energia especifica; também há ausência de ettringite (AFt) no padrão XRD. Entretanto, os compósitos que foram sujeitos ao processo de carbonatação apresentam valores médios de MOR estatisticamente significativos mais elevados. Esta assim concluísse em este estudo que para compósitos cimentícios curados com carbonatação acelerada é indicado o uso de polpa branqueada com a sílica como adição mineral.
Carbonation accelerated curing process on cementitious matrices reinforced with vegetal fiber is an advance on the way for innovative composite materials suitable for application in developing regions. However, further studies on the carbonation mechanism in natural fiber reinforced cement composite, knowledge about the choice of cellulose fiber, carbonation chamber parameters, the age at which to begin the carbonation curing, the influence of mineral addition and the amount of the main hydrated clinker phases before and after of accelerated aging cycles, and durability test are still needed. The aim of this work was to evaluate the definition of optional parameters for accelerated carbonation curing process, the main hydrated phases of the cement matrix and the durability of fiber-cement reinforced with cellulose pulp. The raw materials used for the cementitious composite mix designs used in this investigation include: Portland cement, filler (limestone or silica) and natural fiber reinforcement (eucalyptus or pines). The cementitious composites were produced by a slurry vacuum dewatering process followed by pressing in laboratory small scale. The curing conditions were conducted on various sets of samples which were studied the effect of accelerated carbonation concentration (0%, 20% and close of 100% of CO2); the effect of cellulosic pulp (unbleached or bleached); the filler effect (limestone and silica); and, the effect of accelerated ageing test (200 soak & dry cycles). A variety of analytical test methods were used to assess the hydration kinetics, the mechanical and the physical properties, and chemical implications in the composites; between them: (X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TG and DTG), Infrared spectrometer (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and B.E.T. surface area analyzer. On the samples subject to close 100% of CO2 the results indicate that the bleached pulp reinforcement composites show in flexural test average statistically significant higher values of modulus rupture and specific energy around 24 % relating with unbleached pulp. On the samples subject to 20% CO2 the silica composite resulted in flexural test average statistically significant higher values of Limit of proportionality around 46% comparing with the limestone composite; the composite with silica addition presents less amount of calcium hydroxide (CH) in comparison with the composite with limestone addition, based on the CH residue detected in the XRD analysis: 3% and 11.5% respectively. After accelerated aging, the silica composites subject to two different curing regimes (carbonated and uncarbonated) presents no statistical reduction of mechanical performance, also there is an absence of ettringite (AFt) at XRD pattern; nevertheless, the carbonated composites present a significantly higher average MOR values. Thus, it is concluded in this study that for cementitious composites cured with accelerated carbonation the use of bleached pulp with silica as mineral addition is indicated.

O desenvolvimento do concreto de alta resistência - CAR foi um importante avanço na tecnologia de concreto, entretanto, a despeito de suas inúmeras vantagens como material estrutural, o seu emprego tem sido limitado, por ter se revelado mais susceptível à fissuração nas primeiras idades. Isto se deve à ocorrência do fenômeno da retração autógena, particularmente mais intenso nestes concretos que nos de resistência normal, uma vez que no CAR, há significativamente maior quantidade de material cimentício e menor quantidade de água, o que dá origem a uma estrutura porosa muito refinada logo nas primeiras idades, gerando altas magnitudes de tensões capilares. Além do estudo sobre o entendimento do fenômeno, as pesquisas atualmente têm buscado formas de mitigá-lo a fim de contribuir para estruturas mais duráveis. Diante do exposto, esta pesquisa investigou o comportamento do CAR, no tocante às propriedades mecânicas, elásticas e viscoelásticas e à durabilidade, quando empregado um aditivo redutor de retração - ARR que pode se configurar como estratégia mitigadora para a redução da retração autógena, bem como verificar a sua influência sobre a microestrutura e hidratação da pasta de cimento. Os resultados indicam que o ARR é eficaz na redução da retração autógena e retração por secagem, sem alterar de forma relevante as propriedades mecânicas e elásticas: a resistência à compressão sofre uma pequena queda de 5% com o uso de 2% de ARR em relação ao concreto referência, contudo, as demais propriedades não são alteradas com o uso do ARR. Quanto ao efeito sobre a fluência, não se obtiveram resultados conclusivos. A durabilidade, medida pelos ensaios de penetrabilidade a íons cloretos, permeabilidade à água, carbonatação natural e absorção capilar e por imersão, não é comprometida com a incorporação do aditivo redutor de retração. Do ponto de vista microestrutural, observou-se que o ARR altera o volume total de poros, embora de uma forma não muito expressiva; e ainda constatou-se que este aditivo afeta a velocidade de hidratação das pastas de cimento, e que possivelmente interage com compostos de hidratados da pasta, sem, no entanto, alterar as características macroestruturais do material.
The development of high strength concrete - HSC represented an important advance in concrete technology. However, even knowing that this kind of concrete has several advantages as a structural material, its application is limited by the early ages cracking. This occurrence is due to the autogenous shrinkage phenomenon, once HSC has a greater amount of cementitious material and a lower amount of water in relation to a normal-strength concrete. This condition implies in a greatly refinement of pore structure at early ages which lead to a higher magnitudes of capillary tension than the one observed in a normal-strength concrete. Beyond to study the phenomenon, much research has been conducted in many countries in order to reduce autogenous shrinkage and contribute to more durable structures. So, this research aims to investigate the effectiveness of shrinkage-reducing admixtures – SRA in decreasing the autogenous shrinkage of HSC, and mainly, verify its influence on viscoelastic, elastic and mechanicals properties and durability. The effect of SRA on microstructure and on the cement paste hydration was also investigated. The results show that SRA is effective in reducing the autogenous shrinkage and drying shrinkage without remarkable changes in elastic and mechanical properties. There were not conclusive results related to the creep property. The concrete durability under the action of aggressive agents (such as water, CO2 and chloride) was not influenced by the SRA, information provided by the results of chloride penetration, natural carbonation, water permeability, capillary absorption and absorption of water tests. In a microstructural point of view, it was observed that the addition of SRA results in a small rise in total pore volume. Besides, the results suggest that the SRA affects the rate of cement hydration and it can interact to the hydrated products of paste without implying in great influences on the macrostructural characteristics of the material.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 1717974 bytes, checksum: 31f2d282456943075549d7644dcb046d (MD5) Previous issue date: 2010-03-30
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The amount of pathologies in young reinforced concrete structures inserted in the urban surroundings have been of some relevance because they are reducing the structures‟ life, causing great troubles and financial losses for users and builders. Concrete pathologies may have different origins and its diagnosis may be quite complex, with the possibility of a simultaneous occurrence, leading difficult the adequate therapy in each case. This research presents a study of a case in which the pathologies have appeared in a building‟s foundation blocks, despite the criteria of ABNT- NBR 6118/2004 being followed in relation to durability. The blocks have shown generalized cracking whose aspect is similar to the alkali-aggregate reaction (RAA) phenomenon. This phenomenon is considered to be a deterioration mechanism caused by chemical actions. Taking this into consideration, the main goal of the present research is to verify if the alkali-aggregate reaction was occurring in the concrete foundation blocks of an building in the city of João Pessoa, presenting, analyzing and discussing the pathological problem. For this, concrete micro-structural tests were carried out through the use of some material characterization analytical techniques such as mineralogical analysis by x-ray diffractions (DRX), microscopic analysis by optical microscopy and by sweeping electronic microscopy (MEV) and thermal analysis by thermogravimetry. Despite the similarity with the RAA, the results of the micro-structural analysis indicated that there was not the presence of the alkali-aggregate reaction nor the one of delayed ettringite as there was no formation of material of a different composition (contrast of gray) inside any cracks nor in the contour of the aggregate, which is typical of a chemical reaction. The outcomes suggest that the cracks in these blocks do not seem to have been generated by expansive mechanisms of a chemical origin. This is due to the fact that no mineral responsible for expansive pathologies such as alkali-silica, ettringite or gypsium has been found (Calcium Sulfate). The cracks that propagate through the cement matrix and contour the aggregate are possibly induced by tensions of a thermal origin.
O crescimento dos casos de patologias precoces em estruturas de concreto armado, inseridas no ambiente urbano, tem gerado grande interesse porque estão reduzindo a vida útil das estruturas, causando muitos transtornos e prejuízos financeiros para os seus usuários e construtores. As patologias do concreto armado podem ter diversas origens e o seu diagnóstico ser bastante complexo, inclusive podendo ocorrer simultaneamente, dificultando a aplicação da terapia adequada a cada caso. Neste trabalho apresenta-se um estudo de caso em que patologias estão se manifestando em blocos de fundação de um prédio, malgrado tenham sido obedecidos os critérios da ABNT- NBR 6118/2004, quanto à questão da durabilidade. Os blocos apresentam fissuração generalizada, cujo aspecto é semelhante ao do fenômeno da reação álcali-agregado. Este fenômeno é considerado um mecanismo de deterioração cuja causa é originada por ações químicas. Face ao exposto, objetivo deste trabalho é verificar se estava ocorrendo ou não a reação álcali-agregado no concreto dos blocos de fundação de um edifício residencial em construção na cidade de João Pessoa, apresentando, analisando, e discutindo o problema patológico neles ocorrido. Para isto, foram realizadas análises microestruturais do concreto, através da utilização de algumas técnicas analíticas de caracterização dos materiais, como análise mineralógica por difração de raios x (DRX), análise microscópica por microscopia óptica e por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica por termogravimetria. Apesar da semelhança com a RAA, os resultados da análise microestrutural do concreto estudados, indicou que não houve a presença da reação álcali-agregado, nem de formação de etringita retardada, pois não houve formação de material de diferente composição (contraste de cinza) dentro de nenhuma fissura, nem no contorno dos agregados, típica de reação química. Os resultados sugerem que as fissuras nestes blocos não aparentam terem sido geradas por mecanismos expansivos de origem química. Isto porque não foi detectada a presença de nenhum mineral responsável por patologias expansivas tais como gel de álcali-sílica, etringita, nem gypsum (sulfato de cálcio). As fissuras se propagam através da matriz de cimento e contornam o agregado, são possivelmente induzidas por tensões de origem térmica.

O presente trabalho tem por objetivo investigar e propor uma metodologia rápida e eficaz de avaliação da reatividade do cimento Portland frente ao ataque por sulfatos. O método consiste na utilização de amostras de pasta de cimento hidratada em pó, colocadas em contato direto com soluções concentradas de Na2SO4 e MgSO4, em temperatura elevada (65ºC), para acelerar o ataque. Apesar dos cimentos estudados possuírem composição química parecida, os resultados de SO3 combinado mostraram que o cimento Classe G foi pouco menos suscetível ao ataque por sulfatos em função do maior teor de Fe2O3 presente. Da TG e DRX observou-se a formação de etringita no ataque por ambos os sais de sulfato; e formação de gipsita no ataque por MgSO4. Enquanto havia disponibilidade de portlandita na pasta hidratada, o cimento com adição mineral incorporada apresentou mesma taxa de ataque que os demais (sem adição), entretanto a partir do momento que toda a portlandita foi consumida, iniciou-se um processo de descalcificação do C-S-H, observado pela DRX.
The main point of this research is to propose a fast and effective method of evaluation of the cement reactivity to sulfate attack. Resistance to sulfate attack was measured by determining the combined sulfate in cement paste samples with exposure to Na2SO4 and MgSO4 solution, at high temperature (65°C). The samples of cement paste was triturated (powdered) in the proposed method. The results of combined SO3 showed that the Class G cement was little less susceptible to the sulfate attack because it has larger amount of Fe2O3. The ettringite formation was observed in the attack for both sulfate salts; and gypsum formation in the attack for MgSO4 (results of TG and XRD). The blended cement presented same results that the others, however when the Ca(OH)2 was totally consumed, it observed the decalcification of the C-S-H, by XRD.