Concretos com altos teores de filer calcário em misturas binárias e ternárias com cinza volante: resistência à compressão mecânica, microestrutura e sustentabilidade
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Data
2021-08-19Primeiro membro da banca
Lübeck, Andre
Segundo membro da banca
Lima, Rogerio Cattelan Antocheves de
Terceiro membro da banca
Kasmierczak, Claudio de Souza
Quarto membro da banca
Hoppe Filho, Juarez
Metadata
Mostrar registro completoResumo
A indústria cimenteira produz cerca de 5% de todas as emanações de CO2 que contribuem para os gases do efeito estufa, que representa um número significativo frente à grandeza mundial da sua produção, com os respectivos efeitos do uso de recursos naturais e do aumento da temperatura da terra. Quanto maiores os teores de adições minerais (AM) ao cimento Portland (CP), menores serão os teores de clínquer, tornando o CP mais sustentável pelo menor consumo de recursos e de energia. Entre as AM inertes uma muito empregada nas fábricas de cimento são os Fileres Calcários (FC) moídos juntamente com o clínquer, porque são encontrados em quase todos os lugares do mundo. Pesquisas atuais direcionam para o aumento do uso de FC em substituição ao CP em teores maiores que os previstos em normas, inclusive em misturas ternárias com pozolanas, com o intuito de se obter concretos mais resistentes, sustentáveis e de custo unitário mais barato, sem perda de suas características de durabilidade. Esta tese teve por objetivo a utilização de altos teores de substituição de CP (50 a 80%), em misturas binárias, ternárias e quaternária de AM (FC e Cinza Volante - CV) e adição de Cal Hidratada (CH), com estudo da vida útil provável, através da carbonatação e sustentabilidade por meio da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e do Custo do Ciclo de Vida (CCV). Foi possível observar as mudanças ocorridas nos traços de concreto por ocasião da variação do teor de CP, FC, CV e CH e suas implicações na resistência à compressão, carbonatação, formação de compostos carbonatados, teores de água combinada, Portlandita e Carbonatos, bem como os reflexos destas mudanças nos parâmetros de sustentabilidade (ACV e CCV). Neste sentido foi possível verificar a viabilidade da elaboração de concretos através do emprego de aditivo hiperplastificante que permitiu a redução do teor a/ag (0,25), juntamente com a otimização do empacotamento de partículas, resultando em uma trabalhabilidade de 100+20 mm e resistências à compressão variando entre 51,8 e 88,6 MPa aos 91 dias de idade. Destacaram-se os traços FC50 e FC60CH10 com resistências à compressão (aos 91 dias) e coeficiente de carbonatação de 87,8/88,6 MPa e 0,22/0,34 mm.t-05, respectivamente. Outro traço que mereceu destaque foi o FC70CV10P, com somente 20% de CP e um consumo de 87 kg.m-3 e 104 L.m-3 de clinquer e água, respectivamente, obteve uma resistência à compressão, aos 91 dias, de 51,8 MPa, bem como um coeficiente de carbonatação (kc) de 0,27 mm.t-0,5, conduzindo a uma vida útil 55 vezes superior à máxima utilizada neste estudo (100 anos). Em relação a vida útil constatou-se que, à exceção dos traços FC70CV10 e FC70CV10CH10, todos os demais apresentaram uma vida útil superior a 100 anos levando os traços FC50, FC60 e FC60CH10 a primeira colocação em relação a ACV e CCV.
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