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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Artur Spat Ruviaro
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS
RECICLADOS MISTOS NAS PROPRIEDADES DAS ARGAMASSAS DE
REVESTIMENTO MOLDADAS COM DIFERENTES TIPOS DE
CIMENTO
Santa Maria, RS
2017
Artur Spat Ruviaro
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS
RECICLADOS MISTOS NAS PROPRIEDADES DAS ARGAMASSAS DE
REVESTIMENTO MOLDADAS COM DIFERENTES TIPOS DE CIMENTO
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao
Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal
de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial
para obtenção do título de Engenheiro Civil.
Orientador: Antônio Luiz Guerra Gastaldini
Santa Maria, RS
2017
Artur Spat Ruviaro
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS
RECICLADOS MISTOS NAS PROPRIEDADES DAS ARGAMASSAS DE
REVESTIMENTO MOLDADAS COM DIFERENTES TIPOS DE CIMENTO
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao
Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal
de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial
para obtenção do título de Engenheiro Civil.
Aprovado em 12 de julho de 2017:
____________________________________
Antônio Luiz Guerra Gastaldini, Prof. Dr. (UFSM)
(Presidente/Orientador)
___________________________________ André Lübeck, Prof. Dr. (UFSM)
___________________________________ Rogério Cattelan Antocheves de Lima, Prof. Dr. (UFSM)
Santa Maria, RS
2017
RESUMO
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS
RECICLADOS MISTOS NAS PROPRIEDADES DAS ARGAMASSAS DE
REVESTIMENTO MOLDADAS COM DIFERENTES TIPOS DE CIMENTO
AUTOR: Artur Spat Ruviaro
ORIENTADOR: Antônio Luiz Guerra Gastaldini
A exploração de recursos naturais sem preocupação com os impactos ambientais ao longo da
história da humanidade, acabou por despertar indícios de que a natureza não chegaria à ruína.
Atualmente o aquecimento global fez com que a questão ambiental fosse mais discutida em
diversas áreas de conhecimento. Um dos setores responsáveis pela exploração de matéria
prima e geração de grandes volumes de resíduos é a construção civil, que com o novo olhar
para o meio ambiente, tem buscado novas tecnologias e maneiras de reduzir o desperdício de
materiais. Aliado a isso, a reciclagem dos resíduos de construção e demolição (RCD) assume
grande importância, uma vez que permite que o material seja reutilizado na construção civil.
Desde a década de 80, pesquisas foram realizadas na área de reciclagem de RCD para
reutilização do material em argamassas de revestimento. Visou-se colaborar com o estudo
desta área substituindo parcialmente o agregado miúdo natural por agregado miúdo com
origem de RCD, estudando a influência deste material em argamassas de revestimento
moldadas com diferentes tipos de cimento. Os resíduos reciclados mistos são muito
heterogêneos, comprovado nesta pesquisa por análise gravimétrica das amostras de resíduos.
Alguns autores atribuem algumas características das argamassas com agregado reciclado,
como a retração, à excessiva quantidade de finos. No entanto, ao produzir argamassas com
agregado reciclado peneirado percebeu-se que elas também têm maior retração que a
argamassa com agregado natural, evidenciando que essa propriedade está ligada à composição
dos agregados reciclados, não só a sua finura. Concluiu-se que a incorporação de agregados
reciclados em argamassas para substituir agregados convencionais (areia) em pequenas
proporções pode melhorar as suas propriedades. Essa incorporação de agregados reciclados
mistos nas argamassas demonstrou ser uma possível solução para a minimização de impactos
ambientais, com grande potencial para uso na indústria da construção uma vez que quase à
totalidade das argamassas estudadas neste trabalho tiveram bom desempenho se comparadas
às argamassas de referência. Entre as argamassas avaliadas neste trabalho, todas poderão ser
utilizadas para revestimentos internos e apenas uma delas foi descartada para uso em
revestimentos externos. Ficou comprovado, que argamassas com agregado reciclado britado
necessitam de mais água que as argamassas com agregado reciclado britado e peneirado em
sua confecção, o que já era esperado, devido à maior superfície específica dos agregados com
finos. No ensaio de potencial de aderência à tração em substratos padrão, todas as argamassas
tiveram ruptura na argamassa, enquanto que um dos traços teve ruptura superficial. Percebe-
se, que mesmo com dois tipos de resíduos e cimentos, as argamassas apresentaram
comportamentos semelhantes nas propriedades do estado fresco. No estado endurecido, as
argamassas com finos apresentaram maior retração livre e maior variação de massa que as
argamassas sem finos. A recomendação de se ter baixo módulo de elasticidade em argamassas
para evitar fissuras de retração por secagem não foi isoladamente determinante na fissuração
dos revestimentos, já que a argamassa de referência (REF-E) apresentou maior módulo que a
argamassa 30% CF-E e não fissurou.
Palavras-chave: Agregado reciclado misto. Argamassa de revestimento. Resíduo de
Construção e Demolição.
ABSTRACT
STUDY OF INFLUENCE OF FINE CONTENT OF MIXED RECYCLED
AGGREGATES IN COATING MORTAR PROPERTIES SHAPED WITH
DIFFERENT TYPES OF CEMENT
AUTHOR: Artur Spat Ruviaro
ADVISOR: Antônio Luiz Guerra Gastaldini
The exploration of natural resources without concern about environmental impacts in history
of humanity generate evidences that nature will get to ruin. Nowadays, the global warming
turned the environmental cause more discussed in many areas of knowledge. One of the
sectors responsible to explore raw material and generation of big amount of waste is the civil
construction, that searches new technologies to reduce the waste of materials. The recycling
of construction waste allows the material to be used again in civil construction. Since 1980,
many researches were made in the area of recycling of construction waste to use in coating
mortar. Aiming to collaborate with these researches, with partial substitution of natural
aggregate by mixed recycled aggregate, studying the influence of this material in coating
mortar shaped with different types of cement. The mixed recycled waste is heterogeneous,
proved in this study by gravimetric analysis. Some authors attributes characteristics of mortar
with recycled aggregate as retraction to high fine content. But, producing mortar with
recycled aggregate sifted, was noticed that they also has more retraction that mortar with
natural aggregate, what shows that this property is connected to the composition of the
aggregate and not only the fine content. Was conclude that the use of recycled aggregate in
mortar substituting conventional aggregate as sand in little proportion, can improve them
properties. The use of mixed recycled aggregate proved to be a possible solution to minimize
the environmental impacts, with great potential to use in industry, once that almost all of the
samples had great performance when compared to the reference mortar. All of the samples of
this study could be use as internal coating mortar, and only one of them was not approved to
use in external coating mortar. Was proved that mortar with crushed recycled aggregate needs
more water that mortar with crushed and sifted recycled aggregate, what was expected due to
the bigger specific surface of fine content. On the potential adherence test to traction in
pattern substratum, all of the samples had rupture, meanwhile one of them had surface
rupture. Was noticed that even with two types of waste and cement, the mortar presents
similar results in fresh properties. In hardened properties, the mortar with more fine content
presented more free retraction and more mass variation that mortar without fine content. The
recommendation to use lower elasticity modulus in mortar to avoid retraction cracking by
drying was not the only determinate factor in cracking of coating, once that the reference
(REF-E) sample presented higher modulus than mortar with 30% CF-E and did not crack.
Keywords: Mixed recycled aggregates. Coating mortar. Waste from construction and
demolition.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Quantidade de resíduos per capita diário no mundo ............................................... 14
Figura 2 - Série histórica de resíduos coletados no Brasil ....................................................... 15
Figura 3 - Agregado reciclado gerado a partir do RCD no Brasil ........................................... 16
Figura 4 - Fluxograma da reciclagem de RCD em algumas usinas do Brasil ......................... 17
Figura 5 - Equipamentos da GR 2 (a) britador (b) esteira transportadora ............................... 19
Figura 6 - Camadas que compõem os sistemas de revestimento, onde (a) revestimento com
emboço + reboco + pintura (b) camada única+ pintura (c) revestimento monocamada .......... 23
Figura 7 - Variabilidade dos agregados reciclados na Central de Ribeirão Preto .................... 29
Figura 8 - Condições de aplicação das argamassas .................................................................. 35
Figura 9 - Amostras 1 e 2 antes da separação manual ............................................................. 47
Figura 10 - Amostras 1 e 2 após separação manual ................................................................. 47
Figura 11 - Comparação entre percentuais médios desta pesquisa e Oliveira (2015) ............. 49
Figura 12 - (a) britador tipo mandíbula utilizado; (b) material resultante do processo ........... 50
Figura 13 - Curvas granulométricas da areia e do RCD britado .............................................. 50
Figura 14 - Curvas granulométricas da areia e do RCD britado Oliveira (2015) .................... 51
Figura 15 - a) argamassadeira utilizada; b) detalhes do modelo da argamassadeira ............... 53
Figura 16 - Ensaio de índice de consistência (a) equipamentos utilizados (b) medição do
espalhamento com o paquímetro. ............................................................................................. 54
Figura 17 - Funil Buchner, equipamento utilizado no ensaio de retenção de água ................. 55
Figura 18 - Ensaio de retenção de água (a) prato com filtro (b) golpes na argamassa (c)
argamassa rasada ...................................................................................................................... 56
Figura 19 - Ensaio de densidade aparente e teor de ar incorporado (a) recipiente cilíndrico (b)
golpeamento com a espátula (c) pesagem da argamassa ......................................................... 57
Figura 20 - Ensaio de resistência à tração na flexão - (a) corpos de prova; (b) ruptura à tração
na flexão ................................................................................................................................... 59
Figura 21 - Ensaio de resistência à compressão axial - (a) metades (b) ruptura à compressão
axial .......................................................................................................................................... 60
Figura 22 - Moldagem das argamassas sobre substratos de concreto - (a) substrato padrão (b)
primeira camada de argamassa (c) segunda camada de argamassa ......................................... 61
Figura 23 - Argamassa rasada sobre o substrato padrão .......................................................... 61
Figura 24 - Ensaio de potencial de aderência à tração – (a) furação dos corpos de prova (b)
arrancamento com dinamômetro .............................................................................................. 62
Figura 25 - Ensaio de variação dimensional – (a) molde com pinos (b) moldagem (c) câmara
climatizada ............................................................................................................................... 64
Figura 26 - Relógio comparador de comprimento ................................................................... 64
Figura 27 - Ensaio de densidade aparente no estado endurecido - (a) medição com o
paquímetro (b) pesagem ........................................................................................................... 66
Figura 28 - Ensaio de módulo de elasticidade dinâmico - (a) regulagem com barra de
referência (b) ensaio na argamassa .......................................................................................... 67
Figura 29 - Ensaio de absorção de água por capilaridade (a) lixamento dos cps (b) altura de
5mm de água (c) cps em contato com a água .......................................................................... 68
Figura 30 - Corpos de prova após o ensaio de absorção por capilaridade ............................... 69
Figura 31 - Cronograma de execução das camadas de revestimento ....................................... 70
Figura 32 - Execução das argamassas (a) parede executada com tijolo cerâmico (b) painéis
chapiscados (c) revestimento executado .................................................................................. 70
Figura 33 - Tubo de Karsten ..................................................................................................... 71
Figura 34 - RCD britado, peneirado e passante ........................................................................ 74
Figura 35 - Relação água/cimento e índice de consistência ..................................................... 77
Figura 36 - Retenção de água das argamassas .......................................................................... 78
Figura 37 - Densidade de massa no estado fresco .................................................................... 80
Figura 38 - Teor de ar incorporado das argamassas ................................................................. 81
Figura 39 - Resistência à tração na flexão 7, 14 e 28 dias ........................................................ 83
Figura 40 - Resistência à tração na flexão aos 28 dias ............................................................. 84
Figura 41 - Resistência à compressão axial aos 7, 14 e 28 dias ............................................... 85
Figura 42 - Resistência à compressão axial aos 28dias ............................................................ 86
Figura 43 - Argamassas produzidas: todas sem fissuras .......................................................... 87
Figura 44 - Resistência potencial de aderência à tração ........................................................... 88
Figura 45 - Retração das argamassas 1, 7 e 28 dias ................................................................. 89
Figura 46 - Variação de massa 1d, 7d e 28d ............................................................................. 90
Figura 47 - Densidade de massa no estado endurecido ............................................................ 91
Figura 48 - Médias do módulo de elasticidade dinâmico aos 28 dias ...................................... 92
Figura 49 - Absorção de água ................................................................................................... 93
Figura 50 - Coeficiente de capilaridade .................................................................................... 94
Figura 51 - Argamassa referência, SF e CF logo após o desempeno ....................................... 95
Figura 52 - Formas de ruptura no ensaio de potencial de aderência à tração ........................... 97
Figura 53 - Argamassa de referência, rupturas predominantes do tipo D e E .......................... 98
Figura 54 - Argamassa SF-Z rupturas predominantes do tipo D e E ....................................... 99
Figura 55 - Argamassa CF-Z, todas as rupturas do tipo D e E ................................................. 99
Figura 56 - Tipos de rupturas nas argamassas produzidas por Oliveira (2015) ..................... 100
Figura 57 - Representação gráfica das leituras médias no Método do Cachimbo nos
revestimentos ensaiados ......................................................................................................... 102
Figura 58 - Representação gráfica das leituras médias no Método do Cachimbo nos
revestimentos ensaiados até o período de 30 minutos ............................................................ 103
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Resíduos de construção e demolição separados por classes ................................... 13
Tabela 2 - Tipos de argamassa conforme o uso ....................................................................... 22
Tabela 3 - Espessuras admissíveis de revestimentos internos e externos ................................ 24
Tabela 4 - Tipos e constituição dos cimentos Portland normatizados no Brasil ...................... 26
Tabela 5 - Cal hidratada para construção – exigências químicas ............................................ 27
Tabela 6 - Classificação dos agregados e usos ........................................................................ 27
Tabela 7 - Uso de RCD em concreto sem função estrutural .................................................... 30
Tabela 8 - Forma dos grãos ...................................................................................................... 32
Tabela 9 - Absorção de água de alguns materiais processados como agregados miúdos ........ 33
Tabela 10 - Propriedades utilizadas na classificação das argamassas ..................................... 34
Tabela 11 - Características físicas e mecânicas do CP II Z - 3 ................................................ 44
Tabela 12 - Características físicas e mecânicas do CP II E - 32 .............................................. 44
Tabela 13 - Características da cal hidratada especial CH-II .................................................... 44
Tabela 14 - Características físicas dos agregados natural e reciclado ..................................... 45
Tabela 15 - Características físicas dos agregados natural e reciclado de Oliveira (2015) ....... 46
Tabela 16 - Composição gravimétrica do RCD ....................................................................... 48
Tabela 17 - Composição gravimétrica do RCD de Oliveira (2015) ........................................ 48
Tabela 18 - Argamassas de revestimento produzidas .............................................................. 52
Tabela 19 - Características dos agregados ............................................................................... 74
Tabela 20 - Teor de finos para as argamassas .......................................................................... 74
Tabela 21 - Influência do teor de finos da mistura seca na plasticidade das argamassas ........ 75
Tabela 22 - Argamassas produzidas......................................................................................... 76
Tabela 23 - Resumo das propriedades das argamassas no estado fresco ................................. 76
Tabela 24 - Relação água/cimento e médias de Índice de consistência ................................... 77
Tabela 25 - Densidade de massa e teor de ar incorporado ....................................................... 79
Tabela 26 - Classificação das argamassas quanto à densidade de massa ................................ 80
Tabela 27 - Resumo das propriedades das argamassas no estado endurecido ......................... 82
Tabela 28 - Médias de resistência à tração na flexão ............................................................... 83
Tabela 29 - Médias de resistência à compressão axial (MPa) ................................................. 85
Tabela 30 - Valores médios da resistência potencial de aderência à tração aos 28 dias .......... 87
Tabela 31 - Médias da variação dimensional e variação de massa, 1, 7 e 28 dias ................... 89
Tabela 32 - Valores médios de módulo de elasticidade dinâmico (MPa) ................................ 92
Tabela 33 - Médias de Absorção de água (g/cm³) ................................................................... 93
Tabela 34 - Médias Coeficiente de capilaridade (g/dm².min1/2
) .............................................. 94
Tabela 35 - Resultados de potencial de aderência à tração Oliveira (2015) ............................ 96
Tabela 36 - Resultados de potencial de aderência à tração ...................................................... 97
Tabela 37 - Leituras médias Método do Cachimbo ............................................................... 101
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO .............................................................................................. 11
1.1 OBJETIVOS GERAIS ..................................................................................... 12
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................... 12
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...................................................................... 13
2.1. RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO........................................ 13
2.1.1. Definição e classificação ................................................................................. 13
2.1.2. Panorama quantitativo de RCD .................................................................... 13
2.1.3. RCD no Brasil ................................................................................................. 15
2.1.4. RCD em Santa Maria ..................................................................................... 18
2.1.5. Agregados gerados a partir de RCD ............................................................ 20
2.2. ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO ......................................................... 21
2.2.1. Definições e usos ............................................................................................. 21
2.2.2. Sistemas de revestimento ............................................................................... 22
2.2.3. Funções dos sistemas de revestimento .......................................................... 24
2.2.4. Propriedades dos materiais constituintes ..................................................... 25
2.2.5. Agregados reciclados ...................................................................................... 28
2.2.6. Influência de propriedades dos agregados reciclados nas propriedades das
argamassas .................................................................................................................... 31
2.2.7. Propriedades das argamassas........................................................................ 34
2.2.8. Influência do teor de finos em propriedades das argamassas .................... 40
3 METODOLOGIA .......................................................................................... 43
3.1. DEFINIÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS EMPREGADOS NAS
ARGAMASSAS ............................................................................................................. 43
3.1.1. Cimento ........................................................................................................... 43
3.1.2. Cal .................................................................................................................... 44
3.1.3. Água ................................................................................................................. 45
3.1.4. Agregados ........................................................................................................ 45
3.2 PREPARO DOS AGREGADOS RECICLADOS ........................................... 46
3.3 PREPARO DAS ARGAMASSAS A SEREM ESTUDADAS ........................ 51
3.3.1 Método de mistura das argamassas .............................................................. 52
3.4 ENSAIOS REALIZADOS ............................................................................... 53
3.4.1 Ensaios para análise das propriedades das argamassas no estado fresco . 54
3.4.2 Ensaios para análise das propriedades das argamassas no estado endurecido
58
4 RESULTADOS ............................................................................................... 73
4.1 CARACTERIZAÇÃO E TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS ................. 73
4.2 ARGAMASSAS PRODUZIDAS .................................................................... 75
4.3 CARACTERIZAÇÃO DE ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO ............ 76
4.3.1 Índice de consistência e teor de água ............................................................ 76
4.3.2 Retenção de água ............................................................................................ 78
4.3.3 Densidade de massa no estado fresco e teor de ar incorporado ................. 79
4.4 CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO82
4.4.1 Resistência à tração na flexão ........................................................................ 82
4.4.2 Resistência à compressão axial ...................................................................... 84
4.4.3 Resistência potencial de aderência à tração ................................................. 86
4.4.4 Variação dimensional e variação de massa .................................................. 88
4.4.5 Densidade aparente no estado endurecido ................................................... 91
4.4.6 Módulo de elasticidade dinâmico .................................................................. 92
4.4.7 Absorção e coeficiente de capilaridade ......................................................... 93
4.5 AVALIAÇÃO COMPLEMENTAR DE ARGAMASSAS COMPONDO UM
SISTEMA DE REVESTIMENTO.................................................................................. 94
4.5.1 Quanto ao potencial de aderência à tração .................................................. 96
4.5.2 Quanto à fissuração ...................................................................................... 100
4.5.3 Quanto à permeabilidade ............................................................................. 100
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................................... 105
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 108
APÊNDICE ................................................................................................................... 114
APÊNDICE A - Caracterização dos agregados ............................................................ 115
APÊNDICE B - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado fresco ......... 117
APÊNDICE C - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado endurecido . 118
APÊNDICE D – Avaliação de argamassas em um sistema de revestimento ............... 125
ANEXO. ........................................................................................................................ 130
ANEXO A - Caracterização dos agregados .................................................................. 131
ANEXO B - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado fresco ............... 132
ANEXO C - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado endurecido ....... 133
ANEXO D – Avaliação de argamassas em um sistema de revestimento ..................... 139
ANEXO E - Classificação das argamassas ................................................................... 144
11
1 INTRODUÇÃO
A exploração contínua de recursos naturais, sem preocupação dos impactos no
ecossistema acontece ao longo da história da humanidade. Recursos naturais eram
considerados inesgotáveis e a preservação da natureza era vista como contrária ao
desenvolvimento. Além disso, resíduos gerados eram descartados em aterros irregulares.
Recentemente, a percepção de que isso poderia levar a natureza à ruína, a qual já
existem indícios como o aquecimento global, desertificação e outros, fez com que a questão
ambiental fosse mais discutida em várias áreas de conhecimento. Assim, a construção civil,
mesmo que importante para o desenvolvimento econômico, também é responsável por
problemas ambientais relacionados à extração de matérias primas e geração de grande volume
de resíduos em construções e demolições.
Com o novo olhar para a questão ambiental, a busca de melhora da qualidade de
produtos, reciclagem de resíduos e redução de desperdício passaram a ser preocupações. Essa
preocupação faz com que inovações sejam mais procuradas, se intensificando no setor de
construção civil. Aliado a isso, a reciclagem de resíduos de construção e demolição surgem
como alternativa de material para aplicação na construção civil.
A partir da década de 80, com o estudo precursor de Pinto (1986), diversas pesquisas
foram realizadas na área de reciclagem de RCD, com uso em argamassas de assentamento de
alvenarias e de revestimento de paredes e tetos. Mesmo que com trinta anos de pesquisa,
pouco se tem da reciclagem e reutilização de resíduos na prática.
Um dos principais fatores que dificultam o uso de RCD reciclado são as características
do agregado final, uma vez que apresenta elevado teor de finos, forma e textura que
beneficiam o surgimento de fissuração. Além disso, a heterogeneidade do material também
tem influência. Outro fator é que não há especificação de norma para cada propriedade de
argamassas, o que dificulta o uso de novos materiais.
Com base nisso, esse trabalho busca contribuir para o avanço no estudo de agregados
reciclados e o comportamento de argamassas com o uso destes materiais. Utilizando o resíduo
da forma que sai das fontes geradoras e, transformando-o em agregado miúdo, substituiu-se
parcialmente o agregado miúdo natural por agregado reciclado, e se avaliou a influência do
material reciclado em propriedades de argamassas de revestimento moldadas com diferentes
tipos de agregados e cimentos.
1.1 OBJETIVOS GERAIS
O objetivo principal deste trabalho é avaliar a influência do teor de finos de diferentes
agregados reciclados mistos nas propriedades das argamassas moldadas com diferentes tipos
de cimento para propor a utilização desse material em substituição parcial ao agregado
natural, nas argamassas de revestimento.
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Verificar o desempenho de argamassas ao integrar um sistema de revestimento;
Verificar a influência de diferentes tipos de cimento nas propriedades das argamassas
no estado fresco e endurecido;
Verificar a influência dos finos provenientes de diferentes tipos de agregados
reciclados na fissuração das argamassas;
Verificar a influência da natureza do agregado reciclado em propriedades das
argamassas no estado fresco e endurecido.
13
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO
2.1.1. Definição e classificação
Segundo a Resolução nº 307 do CONAMA, publicada em 2002, os resíduos da
construção civil são aqueles advindos de construções, reparos, reformas e demolições de
obras, e os resultantes de escavação e preparação de terrenos. Comumente, são denominados
entulhos de obra e podem ser materiais como blocos cerâmicos, concreto, rochas, solos,
metais, resinas, colas, tintas, madeiras, argamassa, gesso, pavimento asfáltico, vidros,
tubulações, etc. Esta mesma resolução, alterada em 2012, pela Resolução 448, definiu os
resíduos de construção e demolição classificando nas classes conforme a Tabela 1.
Tabela 1 - Resíduos de construção e demolição separados por classes
Classes dos Resíduos de Construção e Demolição
CLASSE A
São os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como:
a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras
de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem.
b) de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes
cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento, etc.), argamassa e
concreto;
c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto
(blocos, tubos, meios-fios, etc.) produzidas nos canteiros de obras.
CLASSE B
São os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como plásticos, papel,
papelão, metais, vidros, madeiras e gesso.
CLASSE C
São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações
economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem ou recuperação.
CLASSE D
São resíduos perigosos oriundos do processo de construção, tais como tintas,
solventes, óleos e outros ou aqueles contaminados ou prejudiciais à saúde oriundos
de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e
outros, bem como telhas e demais objetos e materiais que contenham amianto ou
outros produtos nocivos à saúde.
Fonte: CONAMA (2012).
2.1.2. Panorama quantitativo de RCD
Em 2013, foi publicado pelo Banco Mundial um estudo sobre a produção e gestão de
resíduos sólidos urbanos no mundo, com o título What a Waste. Segundo este relatório, no
ano de 2013 foram produzidos 1,2kg de resíduos sólidos por dia por habitante. Com base
neste relatório, a revista americana The Economist publicou a Figura 1, que ilustra a
quantidade de lixo per capita produzido diariamente no mundo.
Figura 1 - Quantidade de resíduos per capita diário no mundo
Fonte: www.economist.com.
Os Estados Unidos produzem mais de 2,5Kg de resíduos por habitante diariamente,
mesmo valor apresentado pela Noruega. A Itália chega a 2,23kg por habitante diariamente, o
que considerando apenas a população urbana, chega a 89 mil toneladas de resíduos por dia.
O Banco Mundial afirma que os dados de disposição de resíduos são muito difíceis de
coletar, e não há um padrão de classificação, o que torna complicado comparar números entre
países, impossibilitando um panorama global do setor.
No Brasil, o Panorama dos Resíduos Sólidos divulgado pela Associação Brasileira de
Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE), em análise feita dos últimos
anos, é possível verificar um crescimento do total de resíduos coletados. No ano de 2011, os
Resíduos e Construção e Demolição representavam 33,77% do total de resíduos coletados,
num montante de 33,24 milhões de toneladas coletadas. Até 2014, o percentual de RCD do
total de resíduos subiu, até representar 38,42% do total. Em 2015, ocorreu uma leve redução,
fechando em 38,28%.
15
Mesmo com a queda de 2014 para 2015, a quantidade de RCD coletada desde 2011
aumentou durante todos os anos, fechando 2015 com 45,16 milhões de toneladas coletadas. A
quantidade total de resíduos também cresceu continuamente, chegando em 2015 com cerca de
118 milhões de toneladas coletadas. Os dados são representados na Figura 2.
Figura 2 - Série histórica de resíduos coletados no Brasil
Fonte: Adaptado de dados da ABRELPE.
Apesar dos valores serem muito altos, sabe-se que na realidade, são muito maiores,
uma vez que os valores apresentados pela ABRELPE apenas condizem com a parcela de RCD
gerada por obras públicas e coletadas de vias públicas. Isto é, as demais obras que dão outro
destino para seus resíduos não são contabilizadas.
2.1.3. RCD no Brasil
De acordo com Miranda et al. (2009), no Brasil, a primeira pesquisa científica com o
uso de agregados reciclados de resíduos de construção civil em argamassas foi realizada em
1986, por Pinto. Já em 1991, surgiu na cidade de São Paulo/SP a primeira usina de reciclagem
do país.
A primeira ação efetiva legal de proteção ao meio ambiente com relação a resíduos,
aconteceu em 2002, com a resolução CONAMA 307. Nesta resolução, definiu-se que grandes
geradores de resíduos são obrigados a implantar um plano de gestão de RCD, visando uma
destinação ambientalmente correta dos resíduos. Isso acabou incentivando a reciclagem e
novas normas técnicas foram publicadas pela ABNT em 2004.
Segundo Miranda et al. (2009), depois da resolução CONAMA 307, em 2002, a
quantidade de usinas de reciclagem aumentou significativamente. Enquanto até 2002 existiam
16 usinas, com até três usinas sendo inauguradas por ano, em 2009 já se contabilizava 47
usinas, representando uma taxa de crescimento de três a nove usinas instaladas por ano. Os
autores constataram que, embora todas as usinas estivessem reciclando RCD em sua
capacidade nominal, somente 3,6% do RCD gerado estava sendo reciclado para uso como
agregados, conforme ilustra a Figura 3.
Figura 3 - Agregado reciclado gerado a partir do RCD no Brasil
Fonte: Miranda et al. (2009).
Em 2010, um novo marco para a área de resíduos de construção aconteceu, com o
desenvolvimento da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS). Com o crescimento deste
setor, surgiu a necessidade de empresas recicladoras mobilizarem os governos e a sociedade
para a problemática do descarte de RCD, criando um representante para o aperfeiçoamento de
projetos, leis e programas voltados para a área. Assim, surgiu a Associação Brasileira para a
Reciclagem de Resíduos de Construção Civil e Demolição (ABRECON).
Em 2013, a ABRECON divulgou um relatório onde constatou que a taxa de
crescimento chegou a 10,6 usinas novas por ano, o que indica que o setor de reciclagem de
RCD está em expansão. Nesta pesquisa, foram caracterizadas 112 usinas, das 310 existentes
no país. Estas, em sua maioria, privadas, com número de funcionários entre cinco e vinte, e
com utilização de britador de mandíbulas. Em média, trabalham na faixa de 47% da sua
17
capacidade máxima devido a paradas de produção, baixa saída de agregado reciclado ou falta
de matéria prima.
Em geral, as usinas de reciclagem de RCD brasileiras utilizam apenas os
equipamentos básicos: um britador (de martelo ou mandíbula), uma esteira transportadora e
uma ou mais peneiras. Com esses equipamentos, o RCD reciclado já pode ser utilizado como
sub-base de pavimentos, no entanto, para produção de areia para argamassas, pode não ser
suficiente, caso o objetivo seja obter um processo rentável e com qualidade garantida.
Segundo Angulo (2005), as atividades de britagem, peneiramento e lavagem são uma
forma de se reciclar a fração inorgânica não metálica dos RCD, sendo a reciclagem como um
todo, algo bem mais complexo, inclusive com a necessidade de outros equipamentos. O autor
relata que algumas usinas classificam a fração mineral do RCD conforme a coloração,
normalmente quando feita a separação desde a chegada do material, passando por catação
manual, de acordo com as cores cinza (quando predominantes componentes de indústria
cimentícia) ou vermelho (quando predominantes componentes de natureza cerâmica). Outras
usinas classificam conforme britagem e peneiramento, de acordo com a fração graúda,
intermediária ou fina (Figura 4). Miranda (2009) cita que a maioria das usinas no Brasil não
possui equipamentos suficientes que garantam a qualidade dos agregados reciclados, e, por
este motivo, não os produz.
Figura 4 - Fluxograma da reciclagem de RCD em algumas usinas do Brasil
Fonte: Adaptado de Angulo (2005).
A PNRS é de suma importância para possibilitar o avanço do Brasil no combate aos
problemas ambientais, sociais e econômicos provocados pelo mau manejo de resíduos sólidos
pois prevê a redução de geração de resíduos, institui responsabilidade compartilhada de
geradores de resíduos, cria metas importantes para a eliminação de lixões e institui
instrumentos de planejamento em todos os âmbitos.
Segundo a PNRS, até agosto de 2014, as prefeituras do país deveriam apresentar um
plano de gestão de resíduos sólidos e colocá-lo em operação. Até o momento, isto não
aconteceu em algumas cidades na região central do Rio Grande do Sul. A reciclagem RCD
tem se desenvolvido significativamente no Brasil, porém ainda utiliza um sistema simples, de
forma que o controle de qualidade seja mais barato. Em geral, não existem equipamentos de
separação como tanques de flutuação ou por injeção de ar. Muitas empresas nem mesmo
realizam britagem secundária, ou qualquer peneiramento, como é o caso da GR2, única
empresa de reciclagem da cidade de Santa Maria.
2.1.4. RCD em Santa Maria
A região central do Rio Grande do Sul abrange 34 municípios, localizada numa
depressão com presença de colinas, com economia baseada no comércio e indústria da
construção civil. Região onde localiza-se Santa Maria, com população de 261031 habitantes
(95% na zona urbana), segundo o Censo 2010 do Instituto Brasileiro de Geografia e
Estatística, com área total de 1778,129km².
Piovezan (2007) relata que a cidade de Santa Maria no ano de 2004 descartava um
volume médio mensal de RDC de 3184m³, o equivalente a 127 toneladas por dia. Hengen
(2012) constata que mais de 50% dos resíduos produzidos na cidade eram descartados de
maneira irregular. Neto (2005) diz que a disposição irregular de RCD pode acarretar muitos
problemas e que o primeiro passo para a elaboração e implementação de planos de gestão de
resíduos é diagnosticar a atual situação do município.
A resolução 307 do CONAMA, de 2002, cita que prefeituras ficam proibidas de
receber RCD em aterros sanitários. A disposição desses resíduos deve ser feita em aterros
especiais que, preferencialmente, realizem a reciclagem desses materiais. Segundo Delongui
et al. (2011), entre os 34 municípios que compõem a região central do estado, apenas a cidade
de Santa Maria possui uma área destinada à disposição final de RCD, com atributo legal para
reciclagem e transporte de RCD, situação mantida atualmente.
19
Piovezan (2007) identificou áreas com descarte ilegal de resíduos na cidade de Santa
Maria, gerados provavelmente de construções informais, com transporte alternativo e sem
atributo legal. A partir do trabalho do autor, originou-se uma usina de reciclagem na cidade.
Hengen (2012) identificou seis empresas de tele-entulho na cidade de Santa Maria, no
entanto, apenas uma possuía atributo legal para transporte e deposição de resíduos, além de
área de transbordo e triagem, com atributo legal para reciclagem de RCD.
A empresa existente é privada, suas condições operacionais são simples, com poucos
equipamentos, possuindo um britador, uma esteira transportadora onde são realizadas
separações manuais e um equipamento simples de separação magnética. A licença da empresa
abrange as classes A, B, C e D, porém, não há demanda na cidade para a classe D. Assim, a
empresa recicla materiais de classes A e B e recebe materiais da classe C. Os resíduos são
retirados das obras por caminhões caçamba, levados até a usina, despejados na área de
triagem e separados manualmente. O material classificado como RCD passa pelo britador,
seguindo para a esteira (onde acontece nova separação manual), e por fim, passa por
separação magnética (Figura 5). Após, o material é misturado ao já britado, fica ao ar livre e
logo é encaminhado a alguma obra de pavimentação, para uso em sub-base.
Figura 5 - Equipamentos da GR 2 (a) britador (b) esteira transportadora
a) b)
Fonte: Oliveira(2015).
Conforme relatado por Oliveira(2015), o material apresenta 40% de cerâmica
vermelha, 25% de argamassas, 20% de concreto e rochas, 10% de cerâmica e 5% de outros
materiais. Segundo o proprietário, a prefeitura atua indiretamente, exigindo comprovação de
documentação de gerenciamento de resíduos como condição a liberação de alvarás e habite-
se. O mesmo diz que em torno de 30% das obras da cidade de Santa Maria enviam seus
resíduos para a usina. As demais acabam levando para locais clandestinos ou áreas próprias,
de qualquer modo, sem o atributo legal para tal. O material que sai da empresa é utilizado
apenas como sub-base de pavimentos, uma vez que muitas empresas desconhecem a
economia gerada com a utilização de RCD ou ainda são resistentes ao uso de materiais
alternativos.
Miranda et al. (2009) consideram que a gestão de RCD por parte das construtoras só
ocorrerá mediante a cobrança por parte dos órgãos municipais, condicionando o
licenciamento da obra à elaboração de projetos de gerenciamento de resíduos. Além disso, os
autores acreditam que é necessária a conscientização dos funcionários quanto ao desperdício
para auxílio na redução de geração de RCD no canteiro. A empresa concorda que a adequada
gestão de resíduos depende da iniciativa das construtoras e colaboração dos funcionários,
aproveitando ao máximo os materiais da obra, com descarte consciente, de forma a não
misturas classes de resíduos.
Oliveira (2015) observa que a usina de Santa Maria necessita de maior controle de
qualidade do RCD, uma vez que foi observada heterogeneidade e necessidade de agregar
tecnologia ao processamento, possibilitando oferecer novos materiais como agregado miúdo
reciclado para argamassas.
2.1.5. Agregados gerados a partir de RCD
A resolução 307 do CONAMA, de 2002, define agregado reciclado como um material
granular advindo do beneficiamento de resíduos de construção que contenham características
técnicas para aplicação em obras de edificação, infraestruturas, aterros sanitários ou outros.
Segundo Santana et al. (2001), desde a década de 80 subprodutos de carvão e cinzas
volantes são utilizados em cimento Portland, reaproveitando resíduos de construção civil.
Comumente, utiliza-se RCD em sub-bases de pavimentos ou como agregados reciclados em
concreto sem função estrutural, ambas atividades já normatizadas. Algumas usinas brasileiras
já produzem areia reciclada, porém ainda não há norma vigente para a utilização deste
material em argamassas.
A Associação Brasileira para Reciclagem de RCD (ABRECON) diz que, em cidades
como São Paulo, o agregado reciclado é classificado em granulometrias de areia, pedrisco,
brita, bica e rachão. A fração fina de material obtido da britagem ou moagem do entulho,
dependendo das características, pode ser empregado em argamassas. A NBR 15116 (ABNT,
2004) faz a classificação de agregados quanto à sua origem, agregado reciclado de concreto
21
(ARC), com teor de fragmentos à base de cimento e rochas superior à 90%; e agregado
reciclado misto (ARM), com teor inferior à 90%. Na prática, essa classificação é muito difícil
de ser controlada, uma vez que o material tem volume muito grande.
Santana et al. (2001) afirmam que a principal diferença entre os agregados reciclados
no canteiro de obras ou usina é que, no canteiro, a separação de materiais é mais fácil, uma
vez que serão reciclados de acordo com a execução da obra. Isto é, na fase estrutural, separar
os resíduos de concreto, na fase de acabamentos, separar resíduos de argamassa, e assim por
diante, de modo que o agregado reciclado tenha composição mais homogênea. Já o agregado
reciclado em usina, tem origem de diversas obras, portanto, é constituído de vários tipos de
materiais, assim, a separação agrega custo ao processo, podendo tornar inviável a reciclagem.
Nesse caso, deve-se buscar aplicações que possibilitem utilizar o material com origem
heterogênea.
Cabral (2007) explica que a cerâmica vermelha, argamassas e concretos representam
mais de 70% de todo resíduo de construção e demolição, em todas as cidades do país de onde
se tem dados de caracterização desses resíduos. O agregado reciclado, portanto, devido à sua
origem, é definido como um material heterogêneo. A composição varia de uma região para
outra ou mesmo na própria recicladora. Isso acontece porque o resíduo é produzido em um
setor que envolve muita variedade técnicas, métodos e materiais.
No caso da empresa fornecedora do RCD deste estudo, a GR2, o material resultante de
reciclagem é misto, com diversas fases presentes, como argamassa, tijolos, blocos cerâmicos,
concreto e rochas. Para utilizar os agregados reciclados, Mehta e Monteiro (2008) consideram
importante conhecer características como porosidade, composição granulométrica, absorção
de água, forma e textura superficial de partículas, resistência à compressão, módulo de
elasticidade e os tipos de substâncias deletérias existentes.
2.2. ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO
2.2.1. Definições e usos
Segundo a NBR 13281 (ABNT, 2005), argamassa é uma mistura homogênea formada
por aglomerantes de origem mineral, agregados miúdos e água, numa proporção adequada,
podendo conter aditivos ou adições, capazes de aderir e endurecer, com possibilidade de
dosagem em obra ou comercializada por indústria.
A literatura classifica argamassas de várias formas, pela utilização, tipos de
aglomerantes, traço ou outras. A Tabela 2 sintetiza a classificação da NBR 13281 (ABNT,
2005).
Tabela 2 - Tipos de argamassa conforme o uso
Argamassas Usos
Assentamento - em alvenaria de vedação: indicada para ligação de componentes de vedação no
assentamento em alvenaria com função de vedação;
- em alvenaria estrutural: indicada para ligação de componentes de vedação no assentamento
em alvenaria com função estrutural;
- para complementação de alvenaria (encunhamento): indicada para o fechamento da
alvenaria de vedação, após a ultima fiada da alvenaria;
Revestimentos
de paredes e
tetos
- revestimento interno: indicada para revestimento de ambientes internos da edificação. É
caracterizada como camada de regularização;
- revestimento externo: indicada para revestimentos de fachadas, muros e outros elementos
que estão em contato com o ambiente externo. É caracterizada como camada de
regularização;
Uso geral indicadas tanto para o assentamento de alvenaria sem função estrutural como para
revestimento de paredes e tetos internos e externos;
Reboco também conhecida como massa fina, é indicada para o cobrimento do emboço, resulta numa
superfície fina;
Decorativa em
camada fina
indicada para revestimentos decorativos, com a finalidade de acabamento;
Decorativa em
monocamada
indicada para revestimentos de fachadas, muros e outros elementos em contato com o meio
externo, tem a finalidade de acabamento com fins decorativos.
Fonte: NBR 13281 (ABNT, 2005)
2.2.2. Sistemas de revestimento
Segundo a NBR 13529 (ABNT, 2013), os elementos que compõem os sistemas de
revestimento são definidos como:
• Base ou substrato: parede ou teto formados por material inorgânico, não
metálico, sobre os quais é aplicado o revestimento;
• Revestimento de argamassa: cobrimento de uma superfície com uma ou mais
camadas superpostas de argamassa (Figura 6), apto a receber acabamento decorativo ou se
constituir em acabamento final.
A mesma norma define em relação à função de cada camada de argamassa nos
revestimentos:
• Chapisco: camada de preparação da base, aplicada de forma contínua ou
descontínua, a fim de uniformizar a superfície quanto à absorção e melhorar a aderência do
revestimento;
23
• Emboço: camada de revestimento feita para cobrir e regularizar a superfície do
chapisco ou base, propiciando uma superfície que possa receber outra camada de revestimento
decorativo ou reboco ou que se constitua no acabamento final;
• Reboco: camada de revestimento utilizada para cobrir o emboço, de modo que
a superfície possa receber o revestimento decorativo ou que se constitua de acabamento final.
Figura 6 - Camadas que compõem os sistemas de revestimento, onde (a) revestimento com
emboço + reboco + pintura (b) camada única+ pintura (c) revestimento monocamada
a) b) c)
Fonte: Carasek (2007).
O substrato é a base para aplicação de camadas de revestimento. Geralmente, as mais
comuns são bases de alvenaria cerâmica ou de concreto. Os substratos, especialmente aqueles
em que não é aplicada camada de chapisco, exercem grande influência na performance final
de revestimentos.
O chapisco é uma camada de preparação de base para que proporcione melhor
aderência da argamassa ao substrato. Muitas vezes, a superfície do bloco, seja cerâmico ou de
concreto, não propicia a aderência por baixa rugosidade ou baixa/elevada absorção capilar.
Assim, aplica-se o chapisco para obter superfície de contato maior e uniformizar a absorção.
O chapisco pode ser executado por vários métodos, comumente, tem-se chapisco
convencional e rolado. O chapisco convencional, mais utilizado na cidade de Santa Maria, é
criado com traço 1:3 (cimento: areia grossa, em volume). Executa-se lançando com a colher
de pedreiro vigorosamente sobre a base, garantindo rugosidade.
Miranda (2000) estudou a aplicação de chapisco, constatando que é muito útil na
redução de fissuras das argamassas com agregados reciclados, chegando até a impedir
totalmente o surgimento. Tal efeito foi atribuído à elevação da resistência de aderência ao
cisalhamento do revestimento.
O emboço, quando não realizado o revestimento de camada única, é uma camada
intermediária que permite a regularização da base. Acaba adquirindo a maior espessura entre
as camadas que compõem o revestimento. Na maioria dos casos é formado por uma mistura
de areia, cimento e cal, atuando como base para aplicação de reboco, promovendo boa
ancoragem, garantindo boa aderência entre as camadas.
O reboco é a camada do revestimento com a função de promover o acabamento da
superfície. Deve possuir espessura fina, promovendo uma superfície adequada para receber ou
se constituir como acabamento final. Geralmente, aplicado com o uso de desempenadeiras
com movimentos circulares.
A Tabela 3 estabelece as espessuras de revestimento interno e externo de paredes e
tetos.
Tabela 3 - Espessuras admissíveis de revestimentos internos e externos
Revestimento Espessura [e] (mm)
Parede interna 5 ≤ e ≤ 20
Parede externa 20 ≤ e ≤ 30
Teto interno e externo e ≤ 20
Fonte: NBR 13749, (ABNT, 2013).
2.2.3. Funções dos sistemas de revestimento
Segundo Oliveira (2015), é de consenso entre vários autores como Bauer, Barros,
Bonin, Carasek e Masuero, que os sistemas de revestimento possuem desempenho. Isto é,
além das características das argamassas, é preciso analisar o sistema como um todo. Cincotto
et al. (1995) citam que o desempenho de argamassas de revestimento é afetado por efeitos das
condições de exposição e ação dos usuários. Podem ser extrínsecos, quando associados à
solicitação externa sobre o sistema, por exemplo, a temperatura, chuvas, ventos; e intrínsecos,
quando associados às propriedades dos materiais.
Basicamente, os revestimentos devem proteger a alvenaria e a estrutura contra a ação
do intemperismo e integrar o sistema de vedação dos edifícios, contribuindo com diversas
funções, como isolamento térmico e acústico, estanqueidade, resistência ao fogo, a desgastes
e abalos superficiais. Carasek (2007) diz ainda que para atender um sistema de revestimento,
algumas propriedades são imprescindíveis para o bom desempenho das argamassas no estado
25
fresco, como a trabalhabilidade, consistência, plasticidade, entre outras. No estado
endurecido, devem possuir baixa retração e permeabilidade, aderência adequada, capacidade
de absorves deformações e resistência mecânica. Bauer (2005) concorda, dizendo que para
garantir um bom desempenho dos sistemas de revestimentos, é de suma importância que
cumpram funções desde a proteção de alvenaria até as funções de natureza estética.
2.2.4. Propriedades dos materiais constituintes
Bauer (2005) cita que o estudo de materiais que constituem as argamassas e as suas
funções se justifica pela falta de regras claras de especificação de materiais, que na maioria
das vezes ocorre empiricamente, baseados em experiências profissionais, resultando em um
índice crescente de patologias nos revestimentos. Os principais materiais que constituem um
sistema de revestimento de argamassa tradicional são cimento, cal, agregado miúdo (areia) e
água.
2.2.4.1. Aglomerantes
a) Cimento
A NBR 5732 (ABNT, 1991) define cimento Portland comum como um aglomerante
hidráulico que é obtido a partir da moagem de clínquer Portland, ao qual se adiciona, durante
a operação, uma quantidade de uma ou mais formas de sulfato de cálcio. Durante a moagem, é
permitido adicionar materiais pozolânicos, escórias granuladas de alto-forno e/ou materiais
carbonáticos à mistura (Tabela 4).
Selmo (1991) cita que os aglomerantes precisam ter finura adequada (por motivos de
trabalhabilidade e retenção de água) e resistência mecânica baixa a média (pois revestimentos
comuns com alta resistência à tração geralmente têm maior módulo de elasticidade e baixa
capacidade de deformação).
A pega do cimento é importante pois está relacionada ao desenvolvimento de reações
de hidratação do cimento, após o contato com a água. É caracterizada pelo enrijecimento
progressivo da pasta de cimento até o completo endurecimento. Bauer (2005) explica que o
período de utilização deve ser relacionado ao tempo de pega, especialmente em operações de
reaproveitamento de grandes quantidades de argamassa durante a aplicação do revestimento,
para evitar perda de desempenho da argamassa.
Tabela 4 - Tipos e constituição dos cimentos Portland normatizados no Brasil
Tipo de cimento
Portland Sigla
Composição (% de massa)
Norma
ABNT Clínquer
+ gesso
Escória
(sigla E)
Pozolana
(sigla Z)
Mat.
Carbonático
(sigla F)
Comum CP I
CP I – S
100%
95 a 100%
0%
1 a 5%
NBR
5732
Composto
CP II – E
CP II – Z
CP II – F
56 a 94%
76 a 94%
90 a 94%
6 a 34%
0%
0%
0%
6 a 14%
0%
0 a 10%
0 a 10%
6 a 10%
NBR
11578
Alto Forno CP III 25 a 65% 35 a 70% 0% 0 a 5% NBR
5735
Pozolânico CP IV 50 a 85% 0% 15 a 50% 0 a 5% NBR
5736
Alta resistência
inicial CP V – ARI 95 a 100% 0% 0% 0 a 5%
NBR
5733
Fonte: ABCP (2010).
b) Cal
A cal é um aglomerando que pode ser obtido pela calcinação de calcários (CaCO3) ou
dolomíticos (CaCO3 + MgCO3) por meio de reações químicas de decomposição térmica. Ao
ser hidratada, esta cal, forma a cal hidratada. O endurecimento acontece por meio de reação
química de transformação da cal em carbonato de cálcio, pelo processo de carbonatação
(fixação de gás carbônico presente no ar).
Segundo Bauer (2000), a cal hidratada tem algumas vantagens sobre a cal virgem, por
exemplo a facilidade de manuseio, transporte e armazenamento. Além disso, é um produto
seco, pronto para utilização, mais fácil de misturar nas argamassas.
Cincotto et al. (1995) ressaltam que a cal é um aglomerante que confere plasticidade
às pastas e argamassas no estado fresco, o que permite mais deformações no estado
endurecido, sem ocorrência de fissuração. Carasek (2007) cita que argamassas no estado
fresco com cal, apresentam melhor preenchimento dos vazios do substrato, pois tem maior
trabalhabilidade e plasticidade. Consequentemente, quanto endurecidas, há menos
aparecimento de fissuras, pois se tem menor retração hidráulica durante a cura ou pela
movimentação térmica dos componentes.
Barbosa (2013) diz que, as principais propriedades a serem analisadas para
determinação da qualidade da cal, são a sua composição química e finura. Ainda, a quantidade
de óxidos existes na cal (Tabela 5) demonstra o grau de pureza, enquanto teores de anidrido
carbônico e resíduo insolúvel demonstra o nível de impureza.
27
Tabela 5 - Cal hidratada para construção – exigências químicas
Requisitos Critérios Limite
CH I CH II CH III
Anidirido
carbônico
Na fábrica ≤ 5% ≤ 5% ≤ 13%
No depósito ≤ 7% ≤ 7% ≤ 15%
Óxidos de cálcio e de magnésio não
hidratados (CaO + MgO) ≤ 10% ≤ 15% ≤ 15%
Óxidos totais na base de não voláteis
(CaO + MgO) ≥ 90% ≥ 88% ≥ 88%
Fonte: NBR 6453 (ABNT, 2003)
2.2.4.2. Agregados
O agregado miúdo possui importante função no desempenho de argamassas quanto à
resistência mecânica, retração e módulo de deformação, uma vez que é o material de maior
proporção na composição. A areia natural é o tipo de agregado miúdo mais utilizado e
minimiza efeitos de retração e pode reduzir o custo, visto que tem valor bem inferior ao do
aglomerante.
Bauer e Sousa (2005) indicam para a escolha adequada de agregados, deve-se atentar
para que o material não tenha matéria orgânica ou impurezas que possam provocar patologias
nas argamassas. Ainda, o módulo de finura é um parâmetro importante para a classificação
em argamassa fina, média ou grossa (Tabela 6).
Tabela 6 - Classificação dos agregados e usos
Classificação quanto ao módulo de finura
(Bauer e Souza, 2005)
Indicação de uso
(Carneiro 1993)
Areia Módulo de finura
Grossa MF > 3,00 Chapisco
Média 2,00 ≤ MF ≤ 3,00 Emboço
Fina MF < 2,00 Reboco
Média+ Fina Massa única
Fonte: Oliveira (2015).
Os agregados podem ser naturais, quando se encontram em forma particulada na
natureza (areia), ou artificiais, quando produzidos por algum processo industrial. Miranda
(2000) diz que os agregados reciclados podem ou não obedecer aos limites de agregados
miúdos, sendo as partículas compreendidas entre 4,75mm e 75µm, uma vez que são
provenientes de vários tipos de materiais, de diferentes etapas da obra. Assim, dependendo
dos finos em sua composição, pode ser considerado uma mistura de agregado miúdo com
adição plastificante (materiais cuja função principal é contribuir para a coesão e plasticidade
das argamassas).
Em 1997, Levy observou que diferentes propriedades de argamassas podem ser
obtidas de acordo com o material utilizado como agregado reciclado. Isto se deve às
características físicas e químicas de cada material. As propriedades mecânicas de argamassas
também podem ser alteradas pelas impurezas que possam existir no entulho de construção.
2.2.5. Agregados reciclados
Ao trabalhar com agregados reciclados, deve-se atentar para variáveis que, no caso de
uso de agregados naturais, não influenciariam. A produção de argamassas com agregados
reciclados pode sofrer com a variabilidade, contaminação e elevado teor de finos dos
agregados.
2.2.5.1. Variabilidade
Segundo Santana et al. (2001), como existe variabilidade na composição do RCD, que
é influenciada pela localização da obra, época do ano, tipo de obra, entre outros, esta
variabilidade se reflete nos agregados reciclados. Isto influencia em características de forma,
textura, massa específica e absorção de água dos agregados. Dal Molin et al. (2009) destaca
que a variabilidade de composição dos agregados reciclados é uma das barreiras para difusão
do seu uso como alternativa na confecção de concretos.
Miranda (2000) destaca que a heterogeneidade é uma das principais dificuldades de
utilização do entulho reciclado, para concretos e argamassas. No entanto, não estão
quantificados limites para variação mineralógica ou granulométrica do agregado reciclado
para emprego em argamassas de construção. Assim, Zordan (1997) representou a
variabilidade de composição em função do período de coleta, para a Central de Moagem de
29
Ribeirão Preto. Conforme a Figura 7, observa-se que cerâmicas e pedra variaram mais de 10%
em uma mesma central, em quatro meses.
Figura 7 - Variabilidade dos agregados reciclados na Central de Ribeirão Preto
Fonte: Zordan (1997).
A utilização de agregados reciclados implica na consideração da variabilidade da
composição, que pode influenciar a granulometria, forma e textura dos grãos, absorção de
água, e, por consequência, a retenção de água, permeabilidade, resistência mecânica, entre
outras propriedades de argamassas. Angulo (2000) aponta a formação de pilhas de
homogeneização como medida para variabilidade dos agregados reciclados.
2.2.5.2. Contaminação e impurezas
Ainda, o resíduo da construção é sujeito a contaminação, o que pode inviabilizar sua
reciclagem. Isso pode ser evitado com técnicas racionais de construção e demolição. É
necessário cuidado em relação a materiais contaminantes, uma vez que a remoção destes após
a britagem é muito difícil, o que acarreta em efeitos negativos às argamassas.
Lima (1999) define os materiais não inertes como cloretos, sulfatos, matéria orgânica,
produtos industrializados leves, entre outros, como contaminantes de materiais reciclados.
Miranda e Selmo (2003) citam que os principais contaminantes de areia reciclada são
materiais pulverulentos, matéria orgânica e presença de gesso. Este tipo de contaminação
pode ser combatido pela seleção prévia do RCD. Para os autores, a contaminação de gesso e
seus limites de aceitação, na forma de sulfatos, são os mais preocupantes. Os efeitos do gesso
em argamassas podem ser amenizados com o uso de cimentos mais resistentes a sulfatos
como o CP III e o CP IV. As impurezas têm limites admissíveis de acordo com o uso para o
agregado reciclado. A NBR 15116 (ABNT, 2004) apresenta os valores para uso em concreto
sem função estrutural (Tabela 7).
Tabela 7 - Uso de RCD em concreto sem função estrutural
Propriedades
Agregado reciclado classe A Normas de ensaios
ARC ARM
Graúdo Miúdo Graúdo Miúdo Agregado
graúdo Agregado
miúdo
Teor de fragmentos à base de cimento e rochas (%)
≥ 90 - <90 - Anexo A
NBR 15116 -
Absorção de água (%) ≤ 7 ≤ 12 ≤ 12 ≤ 17 ABNT NBR
NM 53 ABNT NBR
NM 30
Contaminantes – teores máximos
em relação à massa do agregado
reciclado (%)
Cloretos 1 ABNT NBR 9917
Sulfatos 1 ABNT NBR 9917
Materiais não minerais
2 Anexo A
NBR 15116 Anexo B
NBR15116
Torrões de argila 2 ABNT NBR 7218
Teor total máximo de
contaminantes 3 -
Teor de material passante na malha 75 µm (%)
≤ 10 ≤ 15 ≤ 10 ≤ 20 ABNT NBR NM 46
Para efeitos desta Norma, são exemplos de materiais não minerais: madeira, plástico, betume, materiais carbonizados, vidros e vidrados cerâmicos.
Fonte: ABNT (2004).
Levy (1997) diz que pequenas quantidades de aço ou pedaços de arame podem causas
manchas ou pequenos danos à superfície do concreto, especialmente se existentes cloretos. A
remoção destes metais pode ser feita por separação magnética, antes do seu beneficiamento,
de modo a evitar danos aos equipamentos de britagem. Hansen (1992) salienta que o teor de
vidro contido no RCD deve ser limitado, uma vez que pode ocasional reações álcali-sílica,
quando em contato com cimento e umidade, mesmo que o cimento utilizado seja de baixo teor
de álcalis.
2.2.5.3. Teor de material pulverulento
A NBR 15116 (ABNT, 2004) limita em 20% o teor de finos (material <75 μm) nos
agregados reciclados mistos, quando a utilização for para concreto sem função estrutural. No
31
entanto, para argamassas, não há requisitos na norma. A norma europeia EM 13139 (2002)
limita em 5% o teor de finos (material <63 μm) para o uso em argamassas de revestimento,
para qualquer tipo de agregado (natural, artificial ou reciclado). Miranda e Selmo (2003)
constataram que a presença de finos menores a 75μm podem ocasionar fissuras, diminuição
de aderência e outros tipos de redução de desempenho.
2.2.6. Influência de propriedades dos agregados reciclados nas propriedades das
argamassas
2.2.6.1. Granulometria e teor de finos
A granulometria de agregados influencia na trabalhabilidade, resistência mecânica,
absorção de água, permeabilidade e consumo de aglomerantes. Segundo Barbosa (2013), a
composição granulométrica pode alterar a ductilidade e resistência mecânica de argamassas,
pois pode promover a existência de vazios entre os grãos, aumentando o consumo de cimento
e produzir compostos de alta porosidade, como em granulometrias uniformes. O
empacotamento de partículas pode ser maximizado pela correta seleção de diâmetros e
quantidades, de forma que os espaços vazios sejam preenchidos. Deve-se atentar para a
morfologia das partículas, uma vez que podem variar em diferentes materiais como areia de
rio (arrendondada) e rocha britada (irregular). O mesmo ocorre para areia de rio e agregado
reciclado.
Nascimento (2007) diferencia os tipos de areias recicladas para aplicações não
estruturais em areia reciclada com finos, que é artificial, obtida pelo beneficiamento de RCD,
classe A, ou concretos e argamassas de cimento Portland ou mistos com cerâmica, em
processo de separação via seca, tendo partículas passantes na peneira de abertura 4,75mm,
também pode ser chamada de areia reciclada não lavada; e areia reciclada lavada, que tem as
mesmas características da areia reciclada não lavada, porém, pode ser passante na peneira de
abertura menor ou igual a 4,75mm e é resultante de processo de classificação via úmida, para
que haja remoção de finos inferiores a 75μm.
Miranda (2000) verificou em uma central de reciclagem no Brasil que os teores de
finos (material <75μm) alcançaram até 30% da massa total. Duailibe (2008) diz que ao usar
em argamassas agregados reciclados com fração mais fina, tem-se maior superfície específica,
o que acarreta maior necessidade de água na mistura, formando materiais com poros menores
e maior potencial de sucção.
2.2.6.2. Forma e textura superficial dos grãos
A forma dos grãos, segundo Mehta e Monteiro (2008), se refere às características
geométricas do agregado, podendo ser arredondadas, angulosas, achatadas ou alongadas. Já a
textura superficial se relaciona com a superfície do agregado, sendo lisa ou áspera, baseada
em avaliação visual. A forma e textura têm maior influência nas propriedades da argamassa
no estado fresco que no estado endurecido.
Barbosa (2013) afirma que a forma e textura de partículas dos agregados influenciam
nas propriedades que depende da quantidade de água de amassamento empregada em
argamassas. Partículas com textura áspera ou de forma angulosa ou alongada, requerem mais
pasta de cimento, aumentando o custo do produto final. Ainda, há aumento na aderência,
devido a textura áspera, relacionado ao efeito de forças físico-químicas e com o efeito de
intertravamento mecânico entre agregado e pasta.
Angulo (2000) relata que agregados reciclados em geral são mais angulares,
irregulares, de superfície porosa e textura áspera que os naturais. No entanto, essas
características variam dependendo da composição do resíduo e equipamento de britagem. A
Tabela 8 mostra diferenças entre formas de grãos presentes em agregados naturais e
reciclados.
Tabela 8 - Forma dos grãos
AGREGADOS
FORMA DOS GRÃOS
Esfericidade Arredondamento
Areia Natural 0,9/0,7 0,7/0,5
Bloco cerâmico 0,5/0,3 0,5/0,3
Tijolo 0,7/0,5 0,7/0,5
Bloco de concreto 0,9/0,7 0,7/0,5
Fonte: Adaptado de Hamassaki et al. (1996).
2.2.6.3. Massa específica e massa unitária
A porosidade do material influencia diretamente na massa específica, enquanto a
massa unitária também é influenciada pela distribuição de tamanho e forma dos grãos. A
33
massa específica e a unitária são diferentes para agregados reciclados pela composição do
agregado.
Conforme Lima (1999), a massa unitária e específica de agregados reciclados tende a
ser menos que a encontrada para agregados naturais. Isso reflete nas massas específicas de
argamassas e concretos elaborados com o material. Além disso, agregados reciclados de
concreto apresentam massa específica maior que os provenientes de alvenaria.
A massa unitária considera os vazios existentes e é muito importante na dosagem de
argamassas, para que seja feita a conversão do traço em massa para em volume, comumente
utilizado na produção de argamassas em obra.
2.2.6.4. Absorção de água
Carneiro et al. (2001) afirmam que agregados reciclados apresentam maior absorção
de água que o agregado natural. Isso se deve a grande porosidade e maior quantidade de finos.
Lima (1999) diz que a absorção do agregado reciclado é diretamente proporcional à
porosidade dos componentes do RCD, uma vez que os agregados reciclados de alvenaria e
argamassa tem taxas de absorção em torno de 15%, enquanto agregados reciclados de
concreto, ficam na faixa de 10%.
Segundo Leite (2001), caso a absorção não seja considerada, a trabalhabilidade do
material reduz, deixando o concreto muito seco, necessitando de mais água. Isso implica na
redução de resistência mecânica ou aumento do consumo de cimento, que eleva o custo. Da
mesma forma, ocorre para argamassas.
Angulo (2000) afirma que o efeito da relação água/cimento é relacionada à dimensão
das partículas, isto é, quanto menor a dimensão das partículas, maior o efeito, tendendo a
aumentar a absorção de água em relações água/cimento maiores. Em agregados graúdos, este
efeito é desprezível. Quanto menor a dimensão da partícula, maior a quantidade de argamassa
aderida ao grão. A Tabela 9 ilustra a absorção de água de alguns materiais quando
transformados em agregado miúdo.
Tabela 9 - Absorção de água de alguns materiais processados como agregados miúdos
Absorção de água
Material Areia Natural Bloco cerâmico Tijolo Bloco de concreto
Absorção 0,7% 9,6% 17,4% 5,6%
Fonte: Adaptado de Hamassaki et al. (1996)
2.2.7. Propriedades das argamassas
Segundo Sousa e Bauer (2002), a compreensão das propriedades de argamassas no
estado fresco é importante para a indústria da construção pois esses materiais são
normalmente aplicados em sua forma plástica, o que se torna complexo para o meio técnico,
levando em consideração o universo dos materiais, técnicas de transporte e aplicação e tipos
de substrato disponíveis.
Silva e Bauer (2009) afirmam que as solicitações às quais o revestimento está
submetido são variações térmicas, ações de vento e umidade, carregamentos estáticos e
dinâmicos, deformações diferenciais, peso próprio, abrasão e impactos. Por este motivo,
entender as propriedades físico-mecânicas das argamassas é necessária para a especificação
que mais atenda às necessidades, tendo em vista a qualidade e durabilidade.
A classificação das argamassas conforme suas características e propriedades é feita
segundo a NBR 13281 (ABNT, 2005), e se encontra no ANEXO E. No entanto, esse texto
normativo não informa sobre a adequação do emprego de determinada argamassa para
determinada condição de serviço. Nakakura e Cincotto (2004) afirmam que a classificação de
propriedades é baseada na classificação francesa, denominada MERUC (Centre Scientifique
et Technique du Batiment, 1993). A Tabela 10 mostra as principais propriedades de
argamassas para a norma brasileira e francesa.
Tabela 10 - Propriedades utilizadas na classificação das argamassas
Norma Brasileira (NBR 13281) Norma Francesa (MERUC)
a) Resistência à compressão a) M - densidade de massa aparente no estado
endurecido (kg/m³)
b) resistência à tração b) E - módulo de deformação (MPa)
c) densidade de massa no estado fresco c) R - resistência à tração na flexão (MPa)
d) densidade de massa no estado endurecido d) U - retenção de água no estado fresco (%)
e) capilaridade e) C - coeficiente de capilaridade (g/dm². min1/2
)
f) retenção de água
g) resistência de aderência
Fonte: Oliveira (2015).
2.2.7.1. Índice de consistência e percentual de água
Segundo Carasek (2007), consistência é a propriedade das argamassas que, quando
sob ação de cargas, possui maior ou menor facilidade de se deformar, enquanto a plasticidade
é a propriedade pela qual a argamassa tende a se conservar deformada, após cessas as tensões.
35
A consistência é definida por um índice e é relacionada à trabalhabilidade, uma das mais
relevantes propriedades de argamassas em estado fresco, é o que determina a facilidade em
que pode ser misturada, lançada, adensada e acabada.
Cincotto (1995) cita que a trabalhabilidade pode ser influenciada pela granulometria,
módulo de finura, forma dos grãos, teor de aglomerantes e utilização de cal. Está associada
com a plasticidade, retenção e exsudação de água, coesão interna, tixotropia, adesão e massa
específica. A consistência é associada a essas propriedades de mesma forma, e por isso, é
utilizada como medida de trabalhabilidade.
Para Bahia e Sabbatini (2002), uma argamassa de revestimentos é trabalhável quando
a colher de pedreiro consegue penetrar facilmente, não é fluida, é coesa durante transporte e
não adere a colher de pedreiro, de forma que ao ser lançada, distribui-se facilmente. Segundo
Bauer (2005), a execução de revestimentos exige plasticidade, para que se deforme sobre a
superfície do substrato quando lançada e aplicada; fluidez, para que envolva a rugosidade do
substrato; e retenção de água, para que mantenha trabalhabilidade (Figura 8).
Figura 8 - Condições de aplicação das argamassas
Fonte: Bauer (2005).
2.2.7.2. Retenção de água
Bahia e Sabbatini (2008) definem a retenção como a capacidade que a argamassa tem
de reter a água de amassamento contra sucção da base ou evaporação. Ainda, dizem que a
retenção permite que reações de endurecimento da argamassa se tornem gradativas, o que
promove hidratação do cimento e ganho de resistência.
Cincotto (1985) diz que a capacidade de retenção de água de uma argamassa varia
com o potencial de sucção da superfície aplicada. O aumento da retenção pode ser alcançado
aumentando os materiais de grande área específica ou emprego de aditivos que impeçam a
rápida perda de água.
Ainda, segundo a mesma fonte, caso não ocorra retenção adequada pela argamassa, a
absorção excessiva de água pela superfície o expande, o que aumenta o potencial de retração
na secagem. Assim, pode ocorrer redução na resistência de aderência, ficando mais rígida
quando endurecida, o que implica menor capacidade de absorção de deformações. A
argamassa perde resistência, e então, a durabilidade e estanqueidade ficam comprometidas.
Carasek (2007) afirma que a retenção de água pode interferir também no tempo de
aplicação, regularização e desempeno. No estado endurecido, a retenção afeta condições de
hidratação do cimento e carbonatação da cal, responsáveis pela evolução do endurecimento da
argamassa. Como a retenção interfere na velocidade de evaporação da água de amassamento,
influi na retração por secagem. Resende (2004) comenta que a retenção de água em torno de
85% é importante para o ganho de resistência e aderência, que ocorre devido ao
endurecimento adequado da argamassa.
2.2.7.3. Densidade de massa e teor de ar incorporado
A massa específica aparente, também denominada densidade de massa, é definida
como a relação entre massa e volume do material, o que inclui os vazios a determinada
temperatura. Esses vazios contêm ar aprisionado ou espaços, deixados pela evaporação do
excesso de água de amassamento. Nakakura e Cincotto (2004) afirmam que o teor de ar
incorporado interfere diretamente na resistência a compressão.
Bahia e Sabbatini (2008) afirmam que um alto teor de ar pode prejudicar a resistência
e aderência da argamassa, pelo grande número de vazios. Segundo Nakakura e Cincotto
(2004), o teor de ar incorporado é a quantidade de ar que fica aprisionado no estado fresco, e
tem influência direta com a densidade de massa relativa da argamassa nos estados frescos e
endurecido, uma vez que o ar possui densidade menor que a argamassa e ocupa uma fração de
sua massa.
A NBR 13276 (ABNT, 2005) fixa quatro minutos de tempo de mistura. Tempo
considerado adequado para argamassas mistas, uma vez que a incorporação de ar é igual ou
muito parecida do teor incorporado em obra.
37
2.2.7.4. Resistência à tração na flexão e resistência à compressão
Para Cincotto (1985) a resistência à compressão de argamassas tem início com o
endurecimento, aumentando continuamente com o tempo, e traduz o grau de hidratação da
argamassa. Ainda, enfatiza que apenas valores de resistência não são suficientes para
determinar a eficiência da argamassa. Carneiro (1993) cita que quanto menor a porosidade da
argamassa, maior a resistência mecânica. Isto é, quanto menor o teor de ar incorporado,
menor a resistência.
Segundo Carasek (2007), resistência mecânica é a propriedade dos revestimentos
possuírem um estado de consolidação interna que seja capaz de suportar esforços de diversas
origens e que se refletem por tensões simultâneas de tração, compressão e cisalhamento.
Bahia e Sabbatini (2008) afirmam que a resistência dependa da natureza dos agregados
e aglomerantes da argamassa e da técnica de execução. Ainda, dizem que a resistência
mecânica se eleva com a redução do agregado na argamassa e varia inversamente com a
relação água/cimento. Barbosa (2013) cita que há influência da temperatura e umidade na
vida útil das argamassas.
2.2.7.5. Resistência potencial de aderência à tração
A aderência exerce grande influência na qualidade final do revestimento executado.
De acordo com Maciel et al. (1998) a aderência é a capacidade do revestimento se manter fixo
ao substrato, resistindo às tensões que surgem na interface. Cincotto (1995) afirma que a
aderência da argamassa é propriedade mais relevantes ao se analisar um sistema de
revestimento. Bahia e Sabbatini (2008) citam que a aderência depende das propriedades da
argamassa no estado fresco, execução, natureza e características da base e limpeza superficial.
Selmo (1989) afirma que a avaliação de aderência de revestimentos em argamassa
pode ter muitas finalidades como comparar composições ou traços, controlar execução de
serviços ou realizar diagnósticos de revestimentos com patologias. Carasek (2007) aponta que
entre os fatores que exercem influência na aderência sobre bases porosas, estão características
das argamassas (reologia, adesão inicial e retenção de água), do substrato (sucção de água,
rugosidade e porosidade), condições climáticas e forma de execução.
Gonçalves (2004) afirma que a variabilidade dos resultados num ensaio de aderência à
tração é alta, pois existem muitas variáveis. Segundo a NBR 13528 (ABNT, 2010) o
lançamento da argamassa no substrato interfere no comportamento do revestimento,
especialmente no que se refere à aderência. Ainda, as projeções mecânicas podem apresentar
valores de resistência de aderência maiores e coeficiente de variação menores em relação a
projeção manual, uma vez que a projeção mecânica possibilita maior superfície de contato e
compacidade, o que reduz a porosidade e permeabilidade.
2.2.7.6. Variação dimensional
Para Kopschitz et al. (1997) a retração ocorre em argamassas nas primeiras idades, do
ponto de vista da variação dimensional. Isso acontece pela perda de água da argamassa para o
ambiente e para a base. Cincotto et al. (1995) afirma que a argamassa endurecida, quando
exposta a um ambiente de umidade baixa, tende a perder água para o ambiente, contraindo-se
pela aproximação das paredes dos poros capilares pela saída de água, este fenômeno é
conhecido por retração hidráulica.
Fiorito (2009) cita que a o endurecimento de revestimentos está aliado a uma
diminuição de volume, seja pela perda de água por evaporação ou devido a relações de
hidratação. Ainda, a retração evolui durante a pega e após o endurecimento, em exposição ao
ar em condições normais. A retração que ocorre com a argamassa ainda fresca é relacionada a
saída de água da mistura.
Mehta e Monteiro (2008) afirmam que na argamassa endurecida, após a saída de água
presente nos vazios capilares, a retração ocorre pela perda de água adsorvida, ou seja, perda
que está aderida à parede dos vazios capilares da pasta. Já nas primeiras horas ocorre o
aparecimento de esforços de tração e, por consequência, um estado de tensões interno. Em
corpos de prova não aplicados a nenhum tipo de base, o agregado se torna responsável pela
restrição. Em argamassas aplicadas em tijolos e concreto, a restrição da retração pode ocorrer
pela aderência da argamassa à base. Ainda, a retração por secagem é reversível, enquanto que
a argamassa endurecida por se movimentar quando sujeita à molhagem.
Fiorito (2009) cita que a espessura de emboços e revestimentos são limitados pela sua
retração. Argamassas ricas e espessas estão mais sujeitas a fissuras, enquanto argamassas
mais plásticas, estão menos sujeitas.
2.2.7.7. Módulo de elasticidade dinâmico
O módulo de elasticidade é uma propriedade de grande importância para argamassas,
uma vez que avalia a resistência do material quanto à deformação elástica. O desempenho de
39
uma argamassa está diretamente ligado à capacidade de absorver deformações, medidas pelo
módulo de elasticidade. Silva e Campiteli (2008) afirmam que o módulo de elasticidade é
relacionado ao comportamento elástico no revestimento. A rigidez de um revestimento está
ligada a patologias, especialmente, a fissuras. Fiorito (2009) enfatiza que revestimentos são
constituída de camadas de materiais diferentes, intimamente ligadas, de modo que a
deformação em uma delas, resultará em todo o conjunto.
A passagem de uma onda ultrassônica por um sólido baseia-se no princípio da
propagação das ondas elásticas, segundo a qual a velocidade de propagação (v) depende das
propriedades elásticas do meio e está relacionada com o módulo de elasticidade dinâmico.
Cicotto et al. (1995) afirmam que elasticidade é a capacidade do material se deformar
conforme imposição de solicitações e retornar às suas dimensões iniciais quando cessadas as
solicitações impostas. Silva (2011) afirma que quanto menor o módulo de deformação da
argamassa (menor teor de cimento), maior sua deformabilidade, e maior a capacidade de
absorver deformações. Assim, Nakakura e Cincotto (2004) consideram que o módulo de
deformação é uma das mais importantes características a serem exigidas das argamassas, uma
vez que auxilia na estanqueidade da edificação.
2.2.7.8. Absorção de água por capilaridade
A passagem de água no estado líquido ou gasoso através da argamassa endurecida é
denominada permeabilidade. Quanto mais interligados os poros capilares, maior e mais rápida
será a absorção capilar, fenômeno que retém água nos poros capilares do material cimentício.
Barbosa (2013) afirma que essa característica é importante, pois permite a adequada
hidratação do cimento e endurecimento gradativo. Segundo Nakakura e Cincotto (2004), se a
porosidade for elevada, com interligação dos poros, eles contribuem para o deslocamento de
fluidos, de modo que a permeabilidade pode ser alta. Assim, se os poros forem descontínuos
ou ineficazes, a permeabilidade será baixa, mesmo com porosidade alta.
De acordo com Mehta e Monteiro (2008), a água tem capacidade para criar e degradar
materiais naturais e artificiais, como o concreto e a argamassa, sendo esse um fator essencial
por trás da maioria dos problemas de durabilidade das matrizes cimentícias, já que a água é
um agente de transporte para íons agressivos. Por isso, é importante definir a absorção da
argamassa para conferir a sua durabilidade, levando-se em consideração que valores baixos de
absorção sugerem argamassas melhores.
2.2.8. Influência do teor de finos em propriedades das argamassas
A definição das dimensões para especificação de material fino varia na literatura,
porém, em geral os limites estão próximos de 75μm. Nascimento (2007) denomina que
partículas abaixo de 75μm, removidas pela lavagem do material reciclado, como “finos”. Isso
se deve pelas características como grande área específica e efeito coesivo desse material. Este
trabalho assim como o de Oliveira (2015) utilizou o mesmo termo, no entanto, a remoção das
partículas foi realizada por peneiramento a seco, evitando a formação de lodo, desperdício de
água e possibilitando a utilização do material passante em outras aplicações.
Miranda (2005) destaca como um problema de areias recicladas o fato de em geral
apresentarem teor de finos menor que 0,075mm e absorção de água elevados, influenciando
nas propriedades do estado fresco e endurecido das argamassas, assim como desempenho dos
revestimentos, especialmente quanto a fissuras, permeabilidade e aderência. Westerhol et al.
(2008) mostraram que as propriedades e quantidade de agregado fino influenciam muito no
consumo de água e na trabalhabilidade da argamassa. Ainda, grandes quantidades de finos
podem alterar o módulo de elasticidade da argamassa.
Silva et al. (2009) garantem que a fissuração é a patologia de maior incidência em
revestimentos de argamassa. A retração no estado fresco de uma argamassa é resultado de
contração volumétrica por perda de água, e é uma das principais causas da fissuração nas
primeiras horas do revestimento. Oliveira e Cabral (2011) afirmam que a incorporação de
agregado reciclado exige maior presença de água para atingir a consistência desejada, pela
quantidade de partículas finas existentes.
Para Silva et al. (2010) afirma que a retenção de água elevada em argamassas com
RCD é favorável para a absorção rápida por parte do substrato e evaporação, assim, evita a
hidratação completa do cimento, fazendo com que parte deste, funcione como filler.
Miranda (2000) sugere, para a reciclagem de entulho em usinas visando à produção de
argamassas, que se faça um controle da granulometria do entulho entre as dimensões de
2,4mm até 0,15mm, descartando o material passante nessa abertura de malha e utilizando
outro tipo de material como plastificante. Lima (1999) e Oliveira (2015) constataram em suas
pesquisas a superioridade na resistência mecânica por parte de argamassas com agregados
reciclados em relação as com agregado natural. Lima (1999) atribui esse comportamento à
pozolanicidade e ao efeito filler dos finos do agregado reciclado, contribuindo para a melhoria
das propriedades mecânicas das argamassas. Já Oliveira (2015) acredita que seja pela
composição dos finos.
41
2.2.8.1. Influência do teor de finos na fissuração das argamassas
A fissuração é um dos mais frequentes problemas de argamassas. Cincotto (1997)
afirma que a fissuração e o deslocamento são os problemas mais frequentes no país. Bahia e
Sabbatini (2008) concordam que fissuras e trincas estão entre as principais patologias,
juntamente ao descolamento e manchas de umidade.
Silva e Bauer (2009) destacam a falta de controle de qualidade e técnicas de aplicação
como refletores do índice de manifestações de patologias relacionadas à materiais e execução
de revestimento. A NBR 13749 (ABNT, 2013) cita que as causas de fissuras podem ser
retração da argamassa, excesso de finos ou excesso de desempenamento.
Miranda (2000) constatou que o teor de finos e a execução influenciam na fissuração
de revestimentos de argamassa. O limite máximo de finos <75μm, para evitar fissuração, deve
ser 25%. Miranda e Selmo (2003) concluem que os revestimentos de argamassa feitos com
agregado reciclado podem fissurar mais, pela presença de material cerâmico, e ao elevado teor
de finos. Cincotto (1995) destaca que a ocorrência de fissuras num revestimento de argamassa
decorre da elasticidade e das resistências à tração inadequadas diante das tensões de tração
resultantes da retração por secagem, retração térmica ou ações externas ao revestimento.
Miranda (2000) sugere a fixação de um tempo de moagem para redução do risco de
fissuração. Ainda, recomenda que seja feita uma mistura prévia de todo o material reciclado
antes de sua utilização, produzindo assim argamassas com mais homogeneidade. O mesmo
autor afirma que as fissuras podem surgir na fase plástica ou endurecida.
Kovler e Frostig (1998) concluíram que a melhor forma de reduzir os riscos de
fissuração é pela redução do módulo de elasticidade e da redução da deformação por retração.
Sabbatini (1985) ressalta que o revestimento pode ou não ter a capacidade de resistir
aos esforços a que é submetido e, quando não resiste muitas vezes, ocorre a fissuração. Entre
as alternativas para reduzir a fissuração, o autor indica:
aglomerantes de baixa a média reatividade, pois, nos revestimentos endurecidos, a
resistência à tração, sendo elevada, diminui sua capacidade de deformação;
agregados de granulometria contínua e com o teor adequado de finos, uma vez que o
excesso destes irá aumentar o consumo de água de amassamento e, com isso, induzir a
uma maior retração de secagem do revestimento. A recomendação da granulometria
contínua deve-se ao fato de que, gerando um menor volume de vazios no agregado,
menor será o volume de pasta e, por consequência, menor a retração;
técnica de execução seja levada em conta, porque ela estabelece o grau de
compactação do revestimento e os momentos de sarrafeamento e desempeno.
43
3 METODOLOGIA
Para o desenvolvimento das etapas da pesquisa, foi utilizada a infraestrutura dos
laboratórios do LMCC (Laboratório de Materiais de Construção Civil), da Universidade
Federal de Santa Maria. Os ensaios de laboratório foram conduzidos de forma a investigar a
influência do teor de substituição de agregado natural por reciclado misto e do teor de finos de
diferentes agregados nas propriedades das argamassas moldadas com diferentes tipos de
cimento.
O procedimento experimental foi realizado nas seguintes etapas:
Definição e caracterização dos materiais;
Preparo dos agregados reciclados;
Definição das argamassas;
Análise das propriedades das argamassas no estado fresco;
Análise das propriedades das argamassas no estado endurecido;
Análise de propriedades higrotérmicas;
Análise da influência do teor de finos na argamassa compondo um sistema de
revestimento.
Como o intuito dessa pesquisa é avaliar influência do teor de finos dos agregados
reciclados mistos nas propriedades das argamassas moldadas com diferentes tipos de cimento,
forão utilizados para essa comparação os resultados obtidos por Oliveira (2015), que utilizou
o Cimento Portland composto com escória de alto forno – CP II E – 32. Nessa pesquisa se
utilizou Cimento Portland composto com pozolana – CP II Z – 32. Portanto, também foram
apresentadas as principais características dos materiais utilizados por Oliveira (2015), bem
como sua metodologia.
3.1. DEFINIÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS EMPREGADOS NAS
ARGAMASSAS
3.1.1. Cimento
O cimento utilizado no experimento foi o Cimento Portland composto com pozolana –
CP II Z – 32, cujas características estão apresentadas na Tabela 11, em conformidade com os
valores mínimos normatizados pela NBR 11578 (2014).
Tabela 11 - Características físicas e mecânicas do CP II Z – 32
Características físicas e mecânicas
Ensaio Valores
Massa específica (kg/dm³) 3,08 NBR NM 23/2001
Massa unitária (kg/dm³) 1,20
Resistência 3 dias (MPa) 20,85 (NBR11578) ≥ 10
Resistência 7 dias (MPa) 28,34 (NBR11578) ≥ 20
Resistência 28 dias (MPa) 32,09 (NBR11578) ≥ 32
As características apresentadas por Oliveira (2015) para o CP II E – 32 estão
apresentados na Tabela 12.
Tabela 12 - Características físicas e mecânicas do CP II E - 32
Características físicas e mecânicas
Ensaio Valores
Massa específica (kg/dm³) 3,01 NBR NM 23/2001
Massa unitária (kg/dm³) 1,00 -
Resistência 3 dias (MPa) 23,9 (NBR11578) ≥ 10
Resistência 7 dias (MPa) 31,5 (NBR11578) ≥ 20
Resistência 28 dias (MPa) 41,3 (NBR11578) ≥ 32
3.1.2. Cal
Foi utilizada a cal hidratada especial CH-II. É uma cal dolomítica com altos teores de
cálcio e magnésio e foi obtida através da calcinação do calcário em fornos com temperaturas
entre 900°C e 1000°C. As características fornecidas pelo fabricante estão apresentadas na
Tabela 13, em conformidade com a NBR 7175 (2011).
Tabela 13 - Características da cal hidratada especial CH-II
Características da Cal Hidratada Especial CH II
Valores Limites de norma (%)
Umidade (%) 0,60
#200 (%) 6,77 ≤ 15
Massa unitária g/cm³ 0,59
Capacidade de
incorporação de areia 1,00:4,80
45
3.1.3. Água
A água utilizada na moldagem dos corpos de prova foi proveniente da rede de
abastecimento, fornecida pela CORSAN.
3.1.4. Agregados
Nesta pesquisa, foram utilizados dois tipos de agregados: o agregado natural e o
agregado reciclado de RCD.
Agregado natural: O agregado natural trata-se de um material obtido através da
extração em leito de rio, encontrada na região de Santa Maria/RS, previamente lavado
e seco em estufa a 105 - 110ºC;
Agregado reciclado (RCD): O Resíduo de construção e demolição a ser utilizado foi
proveniente da reciclagem da parte mineral do RCD (proveniente de tijolos, blocos
cerâmicos, telhas, argamassas endurecidas, resíduos de concreto, rochas e piso
cerâmico), fornecido pela empresa GR 2, empresa de gestão de resíduos de Santa
Maria. Foi previamente lavado, seco em estufa a 105 - 110ºC e usado em duas formas:
somente britado / britado e peneirado a seco. Ver Tabelas 14 e 15.
Tabela 14 - Características físicas dos agregados natural e reciclado
Ensaios realizados
Unidade
Norma
Resultado médio
Areia natural Areia reciclada britada
Módulo de finura - NM 248/2003 2,10 2,10
Diâmetro Máx. (mm) NM 248/2003 1,2 4,75
Massa unitária (g/cm³) NM 45/2006 1,60 1,47
Massa específica (g/cm³) NM 52/2009 2,64 2,58
Teor de material
pulverulento % NM 46/ 2003 0,6 9,60
Impurezas orgânicas - NM 49/2001
Coloração mais clara que a solução padrão
Coloração mais clara que a solução padrão
Tabela 15 - Características físicas dos agregados natural e reciclado de Oliveira (2015)
Ensaios realizados
Unidade
Norma
Resultado médio
Areia natural Areia reciclada
britada
Módulo de finura - NM 248/2003 1,96 2,21
Diâmetro Máx. (mm) NM 248/2003 2,36 4,75
Massa unitária (g/cm³) NM 45/2006 1,70 1,41
Massa específica (g/cm³) NM 52/2009 2,66 2,51
Teor de material
pulverulento % NM 46/ 2003 0,3 24,9
Impurezas orgânicas - NM 49/2001
Coloração mais
clara que a
solução padrão
Coloração mais
clara que a
solução padrão
3.2 PREPARO DOS AGREGADOS RECICLADOS
Na primeira parte da pesquisa, foi realizada a caracterização dos materiais referente às
suas propriedades físicas, com a finalidade de verificar a composição granular do agregado
gerado a partir do resíduo de construção e do agregado natural com o intuito de deixar os
agregados com granulometria semelhante. As propriedades físicas avaliadas foram a
granulometria, o teor de material pulverulento, a massa específica e a massa unitária. A
metodologia de preparação do agregado reciclado utilizada para essa pesquisa foi baseada na
utilizada por Oliveira (2015).
O material utilizado foi proveniente de uma mesma carga de 3m³ de resíduos,
fornecida pela usina de Santa Maria. Após passar pelo processo de reciclagem e separação, o
material foi levado pela usina de reciclagem, em um caminhão caçamba e depositado próximo
ao Laboratório de Materiais de Construção Civil (LMCC) da Universidade Federal de Santa
Maria (UFSM). Os resíduos de construção e demolição são mistos, tendo em vista que a
empresa não possui equipamentos de separação, tampouco separação manual, apresentando,
como materiais principais, cerâmica, argamassas e concretos.
Para a caracterização do material a ser utilizado nesta pesquisa, foram selecionadas
duas amostras retiradas de diferentes locais da carga total, e determinada a sua composição
gravimétrica, metodologia semelhante à adotada por Malta et al. (2013), por Lima e Cabral
(2013) e Oliveira (2015).
Cada amostra, após ser lavada e seca em estufa, foi pesada, contendo
aproximadamente 25 kg (Figura 9) e passou por um processo de triagem, que consistia na
simples averiguação visual e retirada de materiais provenientes de classe B, tais como
47
madeira, vidro, metais e plásticos, além de gesso e materiais não caracterizados como RCD.
Foi então realizada a separação manual dos materiais (Figura 10), em que foram pesadas as
frações constituintes e determinada a composição em percentuais. A composição desta
pesquisa é representada na Tabela 16 e os valores encontrados por Oliveira (2015) na Tabela
17.
Figura 9 - Amostras 1 e 2 antes da separação manual
Figura 10 - Amostras 1 e 2 após separação manual
Tabela 16 - Composição gravimétrica do RCD
Material
Amostra 1 Amostra 2 Média
kg % kg %
Tijolo/ bloco
cerâmico/ telha 5,44 kg 20,22% 4,56kg 18,25% 19,24%
Argamassas
endurecidas 12,08kg 44,91% 11,94kg 47,81% 46,35%
Concretos rochas
e britas 7,44kg 27,66% 6,82kg 27,30% 27,48%
Outros 1,94kg 7,21% 1,66kg 6,64% 6,93%
Total 26,90kg 24,98kg 100%
Tabela 17 - Composição gravimétrica do RCD de Oliveira (2015)
Material
Amostra 1 Amostra 2 Média
kg % kg %
Tijolo/ bloco
cerâmico/ telha 10,26 kg 41% 10,28kg 41,1% 41,1%
Argamassas
endurecidas 7,44 kg 29,7% 6,85kg 27,4% 28,5%
Concretos rochas
e britas 5,14kg 20,56% 5,5kg 22% 21,28%
Outros 2,16kg 8,74% 2,37kg 9,5% 9,12%
Total 25kg 25kg 100%
Na análise gravimétrica, percebe-se que o material de ambas as cargas e pesquisas são
homogêneos, visto que, ao selecionar duas amostras de locais diferentes, obtiveram-se
resultados com percentuais muito semelhantes para cada RCD. Na Figura 11 podem-se
comparar os percentuais médios encontrados pelos dois autores.
49
Figura 11 - Comparação entre percentuais médios desta pesquisa e Oliveira (2015)
Devido ao fato de a usina ainda não possuir peneiras, os resíduos vêm com grande
quantidade de solo e presença de alguns materiais não caracterizados como RCD. O material
utilizado, neste estudo, foi inicialmente peneirado em peneira 4,75mm, para a retirada do solo
que pode ser usado para aterros, depois lavado (materiais ainda inteiros), foram retirados
gesso e materiais não classificados como resíduos classe A e, finalmente, foi seco em estufa.
A areia também foi lavada e seca em estufa. Os RCD foram cominuídos em britador tipo
mandíbula, (Figura 12), com abertura pré-definida, através de testes, fixada em uma volta,
aproximando ao máximo à granulometria da areia, depois, homogeneizados, a fim de obter-se
um material com características uniformes para a realização dos ensaios. Oliveira (2015)
fixou a abertura do britador em meia volta, nessa pesquisa optou-se por fixar em uma volta
reduzindo o número de vezes em que o resíduo passa pelo britador, consequentemente,
reduzindo a produção de finos.
Realizou-se o ensaio de composição granulométrica de acordo com a norma da ABNT
NM 248 de 2003 e o RCD ficou dentro do teor aceitável da areia (Figura 13). O material de
Oliveira (2015) também ficou dentro do teor aceitável de utilização (Figura 14). As Tabelas
com os percentuais retidos em cada peneira desta pesquisa e de Oliveira (2015) encontram-se,
respectivamente, no apêndice A e no anexo A. Conforme o esperado, e, já constatado por
outros autores, como Miranda (2000), Ângulo (2005) e Oliveira (2015) notou-se que o RCD
possui um teor elevado de finos, quando comparado ao agregado natural.
19,24
46,35
27,48
6,93
41,1
28,5
21,28
9,12
0
10
20
30
40
50
Tijolo/ bloco cerâmico/
telha
Argamassas endurecidas
Concretos rochas e
britas
Outros
Pe
rce
ntu
ais
mé
dio
s m
ate
riai
s (%
)
Materiais constituintes das amostras
Ruviaro(2017)
Oliveira(2015)
Figura 12 - (a) britador tipo mandíbula utilizado; (b) material resultante do processo
a) b)
Figura 13 - Curvas granulométricas da areia e do RCD britado
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
9,5 6,3 4,75 2,36 1,2 0,6 0,3 0,15 0
AREIA
UTI_INF
OT_INF
OT_SUP
UTI_SUP
RCD
51
Figura 14 - Curvas granulométricas da areia e do RCD britado Oliveira (2015)
3.3 PREPARO DAS ARGAMASSAS ESTUDADAS
Para a realização dos ensaios, foram preparadas três argamassas, sendo uma argamassa
de cal, cimento e agregado miúdo natural, a ser utilizada como referência, uma argamassa
com substituição parcial do agregado natural por agregado reciclado, provenientes de RCD
britado (ARB), em porcentagem de 30% e uma argamassa com substituição parcial da areia
por agregado reciclado, provenientes de RCD britado e peneirado a seco (ARBP), também em
percentual de 30% (Tabela 18). Todas as argamassas foram produzidas com Cimento CP II –
Z 32 e Cal Hidratada Especial CH II.
Nesta pesquisa, foram utilizadas as siglas:
AN para agregado natural;
ARB para agregado reciclado britado;
ARBP para agregado reciclado britado e peneirado;
CF-Z para as argamassas com substituição de 30% de areia por agregado reciclado
britado com utilização de cimento CPII-Z;
SF-Z (sem finos) para as argamassas com substituição de 30% de areia por agregado
reciclado britado peneirado com utilização de cimento CPII-Z.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
9,5 6,3 4,75 2,36 1,2 0,6 0,3 0,15 0
AREIA
UTI_INF
OT_INF
OT_SUP
UTI_SUP
RCD
Tabela 16 - Argamassas de revestimento produzidas
ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO
Nomenclatura
utilizada Descrição
Percentual de agregado (%)
AN ARB
(com finos)
ARBP
(sem finos)
REF-Z Argamassa referência com cimento cal e
areia natural 100 - -
SF-Z Argamassa com 30% de agregado reciclado
britado e peneirado em substituição à areia 70 - 30
CF-Z Argamassa com 30% de agregado reciclado
britado em substituição à areia 70 30 -
As argamassas foram preparadas de acordo com as diretrizes da NBR 13276 (ABNT,
2005), pois a versão atualizada NBR 13276 (ABNT, 2016), não trata mais do preparo,
atualmente a norma vigente é a NBR 16541 (ABNT, 2016) que modificou o processo de
preparação das argamassas. Como o intuito da pesquisa é de comparação de resultados, optou-
se por manter o preparo utilizado por Oliveira (2015) baseado nas diretrizes da NBR 13276
(ABNT, 2005).
Os pesos dos constituintes foram definidos pelo traço 1:2:8 (cimento:cal:agregado
miúdo) e as substituições do agregado natural por agregado reciclado foram feitas em massa,
considerando os coeficientes de inchamento médio de cada material e suas respectivas massas
unitárias (ver apêndice A). Já Oliveira (2015) e Jochem (2012) fizeram as substituições do
agregado natural por agregado reciclado, considerando as diferentes massas específicas dos
materiais.
3.3.1 Método de mistura das argamassas
O procedimento utilizado para a mistura das argamassas foi realizado com base na
pesquisa de Oliveira (2015) com algumas adaptações, de acordo com a sequência a seguir:
Homogeneizar os materiais secos (cal hidratada e areia para a argamassa de referência
e cal hidratada, areia e RCD, para as demais argamassas) em um saco plástico;
Colocar na argamassadeira (Figura 15);
Adicionar 75% da água total em 30 segundos na velocidade lenta;
Seguir batendo a mistura até 4 minutos;
Guardar o material em um saco plástico bem fechado por um período de 16 a 24
horas;
53
Decorrido esse tempo, colocar o material na argamassadeira;
Adicionar o cimento e o restante da água (25%);
Misturar em velocidade lenta por 4 minutos;
Deixar a argamassa descansar por 10 minutos (para permitir a absorção do restante da
água adicionada pelos agregados reciclados), colocando-se um pano úmido na
superfície para evitar a perda de água. Com uma espátula misturar todo o material
levemente antes da utilização.
Figura 15 - a) argamassadeira utilizada; b) detalhes do modelo da argamassadeira
a) b)
Considerando-se que o tempo de espera para adicionar o cimento (16h a 24h) faz com
que o agregado absorva água, optou-se por não saturar o material previamente à sua
utilização. Oliveira (2015) utilizou 50% da água no dia anterior, já nessa pesquisa optou-se
por 75% no dia anterior para aumentar a retenção de água na argamassa e melhorar a
hidratação do cimento.
Para preparação das argamassas, foi utilizado misturador mecânico com uma bacia de
aço inoxidável de capacidade de aproximadamente três litros (Figura 15).
3.4 ENSAIOS REALIZADOS
Para que os revestimentos de argamassas possam cumprir suas funções
adequadamente, eles precisam apresentar um conjunto de propriedades específicas, tanto no
estado fresco quanto no estado endurecido. Para avaliar a influência dos finos dos agregados
reciclados provenientes de RCD e do teor de substituição de agregado natural por agregado
reciclado, foram preparadas as argamassas e analisadas as propriedades no estado fresco:
índice de consistência, densidade de massa, teor de ar incorporado, retenção de água; e no
estado endurecido: resistência à tração na flexão, resistência à compressão axial, resistência
potencial de aderência à tração, densidade aparente no estado endurecido, variação
dimensional e módulo de elasticidade dinâmico e absorção de água por capilaridade. Foi
realizado ainda um ensaio complementar para análise da influência do teor de finos na
argamassa, compondo um sistema de revestimento. Esse sistema de revestimento, foi avaliado
quanto à permeabilidade através do Método do Cachimbo e quanto ao potencial de aderência
à tração. Os ensaios para determinação das propriedades das argamassas foram executados
segundo as normas vigentes.
3.4.1 Ensaios para análise das propriedades das argamassas no estado fresco
3.4.1.1 Índice de consistência e percentual de água
O ensaio foi realizado de acordo com a NBR 13276 (ABNT, 2016) para determinar o
índice de consistência das argamassas a serem utilizadas na realização dos ensaios. As
misturas foram preparadas e aguardou-se 10 minutos para a utilização inicial das mesmas,
para melhor absorção da água. Nesse ensaio, a argamassa preparada preencheu o molde
tronco-cônico, colocado no centro da mesa de consistência (flow-table), representado na
Figura 16. Através desse ensaio, foram determinadas as porcentagens de água para cada traço
de argamassa.
Figura 16 - Ensaio de índice de consistência (a) equipamentos utilizados (b) medição do
espalhamento com o paquímetro.
(a) (b)
55
3.4.1.2 Retenção da água
O método para esse ensaio (Figura 18) foi realizado, baseado na norma NBR 13277
(ABNT, 2005), possuindo como aparelhagem um Funil Buchner ligado a uma bomba de
vácuo, ilustrado na Figura 17.
Figura 17 - Funil Buchner, equipamento utilizado no ensaio de retenção de água
A retenção de água foi encontrada através de uma relação entre as massas do conjunto
vazio, conjunto com argamassa, conjunto após sucção e a relação água/argamassa fresca. A
retenção de água foi calculada através das equações:
(1)
Onde:
Ra = retenção de água (%);
ma = massa do conjunto com argamassa (g);
ms = massa do conjunto após sucção (g);
mv = massa do conjunto vazio (g).
AF é representado pela equação 2.
(2)
Onde:
AF = fator água/ argamassa fresca;
mw = massa total de água acrescentada à mistura (g);
m = soma das massas dos componentes anidros (g).
Figura 18 - Ensaio de retenção de água (a) prato com filtro (b) golpes na argamassa (c)
argamassa rasada
a) b) c)
3.4.1.3 Densidade de massa e teor de ar incorporado
Esse ensaio foi realizado de acordo com as diretrizes da norma NBR 13278 (ABNT,
2005) (Figura 19). O método é baseado na medição da massa de um recipiente, de volume
conhecido, antes e depois da colocação da argamassa a ser analisada.
Com as massas do recipiente vazio e do recipiente com a argamassa ensaiada, as
massas secas e as massas específicas de cada componente da argamassa (inclusive a água) e o
volume do recipiente, calcula-se a densidade de massa da argamassa através da equação 3.
(3)
Onde:
d = massa específica da argamassa (kg/m³);
57
mc = massa do recipiente cilíndrico com a argamassa (g);
mv = massa do recipiente cilíndrico vazio (g);
Vr = volume do recipiente cilíndrico (cm³).
Figura 19 - Ensaio de densidade aparente e teor de ar incorporado (a) recipiente cilíndrico (b)
golpeamento com a espátula (c) pesagem da argamassa
(a) (b) (c)
Para calcular o teor de ar incorporado na argamassa, utilizam-se as equações 4 e 5.
(4)
Onde:
A é o teor de ar incorporado na argamassa (%);
d é a massa específica da argamassa no estado fresco (g/cm³);
E dt é representado pela equação 6.
(5)
Onde:
dt é massa específica teórica da argamassa, sem vazios (g/cm³);
mi é a massa de cada componente da argamassa;
i é a massa específica de cada material.
3.4.2 Ensaios para análise das propriedades das argamassas no estado endurecido
As propriedades da argamassa no estado endurecido se relacionam com as
propriedades do próprio revestimento. O nível de exigência dessas propriedades varia de
acordo com a exposição do revestimento.
Para a realização dos ensaios foram preparadas as argamassas de acordo com a NBR
13276 (ABNT, 2005). Para cada argamassa, foram moldados corpos de prova prismáticos
para ensaios de resistência, módulo de elasticidade e densidade aparente. Para a avaliação da
resistência de aderência, foi realizada a aplicação em placas normalizadas (substrato padrão) e
para a avaliação complementar foi realizada a aplicação em uma parede externa construída no
LMCC.
3.4.2.1 Moldagem dos corpos de prova
Os corpos de prova para os ensaios mecânicos foram moldados conforme a NBR
13279 (ABNT, 2005), com dimensões de 4x4x16cm cada, e foram desmoldados após 48
horas. Já os corpos de prova para o ensaio de variação dimensional, com dimensões de
2,5x2,5x28,5cm cada, foram moldados conforme a NBR 15261 (ABNT, 2005) e desmoldados
também após 48 horas.
Após a moldagem, os corpos de prova permaneceram em ambiente laboratorial com
temperatura e umidade controlada até a desmoldagem. Após, os corpos de prova foram
armazenados em câmara climatizada, com umidade relativa de 60 ± 5% e temperatura de
23±2ºC e permaneceram nesse local até a idade de 28 dias.
3.4.2.2 Resistência à tração na flexão
Após o preparo de cada mistura, foram moldados corpos de prova prismáticos, de
tamanho 4x4x16cm, seguindo a NBR 13279 (ABNT, 2005), nove para cada mistura, três para
cada idade a ser posteriormente ensaiados. (Figura 20). Nesse ensaio, as rupturas dos corpos
de prova prismáticos foram realizadas, nas idades de 7, 14 e 28 dias.
59
Figura 20 - Ensaio de resistência à tração na flexão - (a) corpos de prova; (b) ruptura à tração
na flexão
(a) (b)
Ressalta-se que a norma estabelece que nenhum valor individual se afaste mais de
0,3MPa da média, caso isso ocorra, o valor deve ser desconsiderado e deverá ser feita a média
dos outros corpos de prova. Deve haver, no mínimo, dois corpos de prova para o resultado ser
considerado válido. A resistência à tração na flexão é calculada pela equação 6:
(6)
Onde:
Rf = resistência à tração na flexão (MPa);
Ff = carga aplicada verticalmente no centro do prisma (N);
L = distância entre os suportes (mm);
A = área da seção, considerada quadrada 40mm x 40mm (mm2).
3.4.2.3 Resistência à compressão axial
Em conformidade com a norma NBR 13279 (ABNT, 2005), com as metades obtidas
na ruptura à tração, na flexão de cada corpo de prova prismático, totalizando seis corpos de
prova, realizou-se a ruptura à compressão nas mesmas idades ensaiadas à flexão (Figura 21).
Figura 21 - Ensaio de resistência à compressão axial - (a) metades (b) ruptura à compressão
axial
a) b)
A norma estabelece que nenhum valor individual se afaste mais de 0,5MPa da média.
Caso ocorra, o valor deve ser desconsiderado e deverá ser feita a média dos outros corpos de
prova. Deve haver, no mínimo, quatro corpos de prova para o resultado ser considerado
válido. A resistência à compressão é dada pela Equação 7:
(7)
Onde:
Rc = resistência à compressão (MPa);
Fc = carga máxima aplicada (N).
3.4.2.4 Resistência potencial de aderência à tração: ensaio em substratos padrão
Para verificar a resistência de aderência à tração nas argamassas, foi realizado o ensaio
em conformidade com a NBR 15258 (ABNT, 2005) (Figura 22), cujo revestimento foi
aplicado nos substratos padrões de concreto.
61
Figura 22 - Moldagem das argamassas sobre substratos de concreto - (a) substrato padrão (b)
primeira camada de argamassa (c) segunda camada de argamassa
a) b) c)
A argamassa recém-moldada foi aplicada sobre um substrato devidamente limpo, em
duas camadas. A primeira, com aproximadamente 5mm de espessura e a segunda, totalizando
2,5cm (Figura 22). Por fim, a superfície foi rasada com régua metálica para obtenção de um
acabamento uniforme (Figura 23). O ensaio de arrancamento foi realizado aos 28 dias após a
moldagem das argamassas (Figura 24).
Figura 23 - Argamassa rasada sobre o substrato padrão
Figura 24 - Ensaio de potencial de aderência à tração – (a) furação dos corpos de prova (b)
arrancamento com dinamômetro
a) b)
A resistência potencial de aderência à tração foi determinada por meio da equação 8.
(8)
Onde:
R = resistência potencial de aderência à tração (MPa);
P = carga de ruptura (N);
A = área do corpo de prova (mm²).
O cálculo da resistência potencial média de aderência à tração, expresso com duas
casas decimais, deve ser realizado descartando-se os valores que se afastem ±30% da média.
O ensaio deve ser refeito caso não haja o mínimo de cinco valores válidos.
3.4.2.5 Variação dimensional (retração ou expansão linear) e variação de massa
Esses ensaios foram realizados em conformidade com a NBR 15261 (ABNT, 2005).
Os moldes utilizados, nesse ensaio são de aço e são moldados corpos de prova prismáticos de
2,5cmx2,5cmx28,5 cm com comprimento efetivo de 25cm. O comprimento efetivo é a
medida entre as extremidades internas dos pinos colocados nas extremidades dos corpos de
prova.
A moldagem desse ensaio é realizada em duas camadas, aplicando-se 25 golpes em
cada camada com o soquete. Após a moldagem os moldes com argamassa permaneceram em
63
ambiente de laboratório cobertos com plástico filme por 48h. Então foram armazenados em
câmara climatizada, com temperatura de 23±2ºC e umidade de 50±5%.
Os corpos de prova foram pesados e medidos com o relógio comparador (Figura 25),
imediatamente após a desforma, com 1 dia, 7 dias e 28 dias a contar da leitura inicial (Figura
26).
A variação dimensional foi determinada pela equação 9:
(9)
Onde:
εi = variação dimensional;
Li = comprimento nas idades determinadas;
Lo = comprimento inicial.
E variação de massa foi determinada pela equação 10:
(11)
Onde:
Δmi = variação de massa;
mi = massa nas idades determinadas;
mo = massa inicial.
Figura 25 - Ensaio de variação dimensional – (a) molde com pinos (b) moldagem (c) câmara
climatizada
Figura 26 - Relógio comparador de comprimento
3.4.2.6 Densidade aparente no estado endurecido
65
Esse ensaio, realizado em conformidade com a norma NBR 13280 (ABNT, 2005),
obedeceu a estes procedimentos: primeiramente foram moldados e curados três corpos de
prova para cada idade, conforme a NBR 13279 (ABNT, 2005). Aos 28 dias, com o auxílio do
paquímetro, foi determinada a altura, a largura e o comprimento de cada corpo de prova em
duas posições, em centímetros, arredondando ao décimo mais próximo. Depois, determinou-
se a massa em gramas em uma balança com resolução de 0,1g, arredondando ao décimo mais
próximo (Figura 27).
A densidade aparente foi calculada através da relação entre a massa e o volume das
argamassas pelas equações 11 e 12:
(11)
Onde:
d = densidade aparente;
m = massa da argamassa;
v = volume da argamassa.
O volume é encontrado multiplicando-se as três dimensões de cada corpo de prova.
(12)
Onde:
v = volume;
l = largura;
h = altura;
c = comprimento.
Figura 27 - Ensaio de densidade aparente no estado endurecido - (a) medição com o
paquímetro (b) pesagem
(a) (b)
3.4.2.7 Módulo de elasticidade dinâmico através de propagação de onda ultrassônica
Esse ensaio foi realizado em conformidade com a NBR 15630 (ABNT, 2009), foram
moldados corpos de prova prismáticos, de tamanho 4x4x16cm, seguindo a NBR 13279
(ABNT, 2005), permanecendo em câmara climatizada, com temperatura de 23ºC±2 e umidade
relativa do ar de 60%±5 até a idade de 28 dias. Antes de realizar o ensaio, foi feito o ensaio de
densidade de massa aparente das argamassas.
Nesse ensaio primeiramente se verifica a regulagem do tempo medido no
equipamento, utilizando a barra de referência (de material com tempo conhecido) e é feita a
leitura de tempo que a onda leva para passar pelo corpo de prova (Figura 28). Devem ser
registradas três leituras em cada corpo de prova e considerado o menor valor. Com isso, pode-
se calcular a velocidade de propagação das ondas e o módulo de elasticidade dinâmico
conforme Equações 13 e 14.
67
Figura 28 - Ensaio de módulo de elasticidade dinâmico - (a) regulagem com barra de
referência (b) ensaio na argamassa
(a) (b)
(13)
Onde:
V = velocidade de propagação de onda ultra-sônica (mm/µs);
L = distância entre os transdutores (mm);
t = tempo mostrado pelo mostrador digital (µs).
(14)
Onde:
Ed = módulo de elasticidade dinâmico (MPa);
V = velocidade de propagação da onda (mm/µs);
ρ = densidade de massa aparente do corpo de prova (kg/m³);
µ = coeficiente de Poisson = 0,2.
3.4.2.8 Absorção de água por capilaridade e coeficiente de capilaridade
Esse ensaio foi realizado em conformidade com norma NBR 15259 (ABNT, 2005),
conforme Figuras 29 e 30. Foram moldados e curados três corpos de prova para cada idade
conforme a NBR 13279 (ABNT, 2005d), que permaneceram em ambiente de laboratório com
temperatura de 23ºC±2 e umidade relativa do ar de 60%±5 até a idade de 28 dias.
A absorção de água por capilaridade calculada para cada tempo é expressa em g/cm²,
dividindo a variação de massa pela área da seção transversal do corpo de prova em contato
com a água, de acordo com a equação 16.
(16)
Onde:
At = absorção de água por capilaridade (g/cm³);
mt = massa do CP em cada tempo (g);
mo = massa inicial do corpo de prova (g);
t = tempo = 10min e 90min;
Acp = área do CP = 16 (cm²).
Figura 29 - Ensaio de absorção de água por capilaridade (a) lixamento dos cps (b) altura de
5mm de água (c) cps em contato com a água
(a) (b) (c)
O coeficiente de capilaridade é obtido pela equação 16:
(16)
Onde:
C = coeficiente de capilaridade (g/dm².min1/2
).
69
Figura 30 - Corpos de prova após o ensaio de absorção por capilaridade
3.4.3 Ensaio complementar para análise da influência do teor de finos na argamassa
compondo um sistema de revestimento
Após os ensaios de aderência à tração sobre os substratos padrão, optou-se pela
realização do ensaio em um sistema de revestimento, para isso foi construída uma parede de
alvenaria no LMCC, medindo 420cm de largura por 160cm de altura. Foram utilizados tijolos
cerâmicos seis furos, por ser um material comumente utilizado nas cidades do interior do Rio
Grande do Sul, executada em área externa, exposta à chuva, ventos e à insolação direta (de
orientação solar oeste). Para a execução do revestimento, seguiu-se o cronograma em dias,
apresentado na Figura 31, indicado pela NBR 7200 (ABNT, 1998).
Após 14 dias, a parede foi chapiscada com argamassa de cimento e areia no traço 1:3
(cimento: areia grossa), em volume. O chapisco foi curado por três dias antes da execução da
camada de revestimento, para a hidratação dos grãos de cimento.
Optou-se pela realização do chapisco devido aos resultados encontrados por
pesquisadores como Morais e Selmo (1999), e Miranda (2000), que constataram ter o
chapisco assegurado um melhor desempenho do revestimento, diminuindo o número de
fissuras, possivelmente por propiciar uma maior área de contato e uma melhor distribuição
das tensões internas, atuantes no revestimento, desde a sua aplicação.
Figura 31 - Cronograma de execução das camadas de revestimento
Foram revestidos três painéis, um para cada argamassa ensaiada. Um com a argamassa
de referência REF-Z, um com a argamassa SF-Z e um com a argamassa CF-Z, para
possibilitar a comparação com os resultados de Oliveira (2015). Cada argamassa foi preparada
em betoneira, da mesma forma que as argamassas produzidas na argamassadeira para os
ensaios anteriores. Os agregados e a cal hidratada foram misturados com parte da água (75%)
24 horas antes da sua utilização. A aplicação da argamassa foi realizada após a limpeza da
superfície. A parede foi molhada meia hora antes da execução do revestimento e foram
revestidos os painéis de 96x100cm e espessura de 2,5cm. (Figura 32). O lançamento foi feito
de baixo para cima, logo após, fez-se o sarrafeamento e esperou-se 10 minutos para a
execução do desempeno.
Figura 32 - Execução das argamassas (a) parede executada com tijolo cerâmico (b) painéis
chapiscados (c) revestimento executado
71
Decorridos 28 dias, foram realizados os ensaios de: Resistência potencial de aderência
à tração, realizado em conformidade com a NBR 13528 (2010) e permeabilidade a água
líquida pelo método do cachimbo. O ensaio de resistência potencial de aderência à tração foi
realizado em 12 corpos de prova, distribuídos aleatoriamente, espaçados entre si,
contemplando arrancamentos em juntas e tijolos. No ensaio de permeabilidade de água líquida
pelo Método do Cachimbo foram utilizados 5 cachimbos para cada revestimento, adotando
como resultado a média dos três cachimbos com as leituras mais próximas entre eles,
descartando os outros dois resultados.
3.4.3.1 Permeabilidade de água líquida pelo método do cachimbo
O ensaio de permeabilidade a água líquida foi realizado através do Método do
Cachimbo, que consiste em determinar a capacidade de absorção de água de um revestimento
durante um período de tempo, e pode ser realizado in loco ou em laboratório. No Brasil, este
ensaio ainda não é normatizado, mas pode ser executado segundo normas internacionais,
como a NIT No. 140 - Methode a La Pipe (CSTC,1982) e o Test Method No. 11.4 -
Measurement of Water Absorption Under Low Pressure (RILEM,1980).
Utiliza-se o tubo de Karsten para aferição da absorção de água, que possibilita uma
pressão inicial de água de 92 mm e representa uma ação estática de vento com velocidade de
aproximadamente 140 km/h, sendo que a altura da coluna d’água corresponde à pressão
exercida de maneira que 1 mm corresponda a 10 Pa (CARASEK, 2007). A Figura 33 ilustra o
tubo de Karsten que deve ser fixado sobre o revestimento a ser ensaiado.
Figura 33 - Tubo de Karsten
Fonte: CSTC (1982 in HATTGE, 2004).
Para realização do ensaio são necessários os seguintes aparelhos e materiais: tubo de
Karsten (cachimbo de vidro graduado em décimos de ml com volume de 4 cm³ e em formato
de “L”), material vedante (massa de calafetar, silicone, massa de modelar, etc.), pisseta
plástica, pipeta e cronômetro.
O revestimento a ser ensaiado deve estar limpo e isento de pó para a fixação do tubo
de Karsten (mínimo três tubos). Utiliza-se o material vedante para fixar o tubo que deve ser
pressionado levemente, bem como garantir a vedação dos bordos. Após a secagem do material
de vedação, preenche-se o tubo com água até atingir o nível de 0cm³ com o auxílio da pisseta
plástica e da pipeta. Por conseguinte, se observa a absorção da água efetuando a leitura da
diminuição do nível da água com o auxílio do cronômetro.
A leitura deve ser realizada a cada minuto durante 15 min ou até atingir o nível de
4cm³ conforme determina o CSTC. Para a RILEM, as leituras podem ser efetuadas em 5, 10,
15, 30 e 60min ou até a água atingir o nível de 4cm³, e para ensaio realizado in loco este
tempo pode ser reduzido para 5, 10 e 15min (SERAFIM, 2012).
Para este trabalho, determinou-se a utilização de cinco tubos para cada revestimento
avaliado, os quais foram fixados e vedados com silicone. As leituras foram efetuadas em 5,
10, 15, 30 e 60min ou até a água atingir o nível de 4cm³. Para apresentação dos resultados,
dos cinco tubos, foram assumidos os 3 resultados mais próximos entre eles, descartando os
dois outros resultados.
73
4 RESULTADOS
Este capítulo apresenta os resultados obtidos nos ensaios realizados para a
caracterização dos agregados e das propriedades das argamassas no estado fresco e
endurecido, seguindo os procedimentos experimentais descritos no capítulo anterior. Os dados
e os resultados individuais de cada ensaio desta pesquisa estão nos apêndices A, B, C e D. Já
os resultados de Oliveira (2015) estão nos anexos A, B, C, D.
Para facilitar a apresentação dos resultados adotou-se as seguintes siglas:
REF-E: argamassa de referência moldada com cimento Portland CPII-E;
SF-E: argamassa com substituição de 30% do agregado natural por agregado reciclado
misto sem finos moldada com cimento Portland CPII-E;
CF-E: argamassa com substituição de 30% do agregado natural por agregado reciclado
misto com finos moldada com cimento Portland CPII-E;
REF-Z: argamassa de referência moldada com cimento Portland CPII-Z;
SF-Z: argamassa com substituição de 30% do agregado natural por agregado reciclado
sem finos moldada com cimento Portland CPII-Z;
CF-Z: argamassa com substituição de 30% do agregado natural por agregado reciclado
misto com finos moldada com cimento Portland CPII-Z.
4.1 CARACTERIZAÇÃO E TEOR DE FINOS DOS AGREGADOS
Em ensaio de determinação do material fino que passa através da peneira 0,075 mm
por lavagem NM 46 (2003), constatou-se um teor de finos de aproximadamente 9,6% no RCD
e 0,6% na areia. Neste trabalho, conforme já mencionado, visando a avaliar a influência do
teor de finos nas argamassas moldadas com diferentes tipos de cimento, o RCD foi todo
britado, homogeneizado e parte dele foi submetida a peneiramento com peneira 75 µm. O
peneiramento alterou a cor do material (Figura 34) e algumas de suas características. As
características dos três agregados utilizados na produção das argamassas encontram-se na
Tabela 19.
Figura 34 - RCD britado, peneirado e passante
Tabela 17 - Características dos agregados
Ensaios realizados
Unid
Norma
Resultado médio
Agregado
natural
(AN)
Agregado
reciclado britado
(ARB)
Agregado reciclado
britado e peneirado
(ARBP)
Módulo de finura - NM 248/2003 2,10 2,10 2,10
Dim.Máx.
característica (mm) NM 248/2003 1,20 4,75 4,75
Massa unitária (g/cm³) NM 45/2006 1,60 1,47 1,45
Massa específica (g/cm³) NM 52/2009 2,64 2,58 2,55
Teor de material
pulverulento % NM 46/ 2003 0,6 9,6 0,9
Através da granulometria de cada agregado, do ensaio de determinação de material
pulverulento e das quantidades de materiais secos utilizados para produção das diferentes
argamassas, foi determinado o teor de finos, cujos valores encontrados podem ser observados
na Tabela 20.
Tabela 18 - Teor de finos para as argamassas
Argamassas Teor de finos total
(%)
Teor de finos dos
agregados (%)
REF-E 18 < 1
REF - Z 20 < 1
SF-E 18 < 1
SF - Z 20 < 1
CF-E 24 6
CF - Z 22 3
75
Os percentuais totais de finos foram obtidos somando a quantidade de agregado
passante na peneira de abertura de malha 75 µm, com a quantidade de cimento e cal,
dividindo esse resultado pela quantidade total de materiais secos usados para produção de
cada argamassa e multiplicando esse valor por 100. Essa metodologia, para determinação do
teor de finos, foi adotada por outros autores, como Bavaresco (2001). Os percentuais de finos
dos agregados foram obtidos dividindo a quantidade de agregado passante na peneira de
abertura de malha 75µm, pela quantidade total de materiais secos usados para produção de
cada argamassa e multiplicando por 100.
Analisando a Tabela 20, percebe-se que todas as argamassas com agregado reciclado
britado peneirado possuem o mesmo teor de finos da argamassa referência, as argamassas
com agregado britado, argamassas CF, possuem maior número de finos.
O percentual total de finos, que tem relação com a plasticidade das argamassas, foi
classificado por Carasek (2007) em plasticidade pobre, média e rica (Tabela 21).
Tabela 19 - Influência do teor de finos da mistura seca na plasticidade das argamassas
Plasticidade % mínima de finos na argamassa
Sem aditivo incorporador de ar Com aditivo incorporador de ar
Pobre (magra) < 15 < 10
Média (plástica) 15 a 25 10 a 20
Rica (gorda) > 25 > 20
Fonte: Adaptado de Carasek (2007).
Quanto à plasticidade, analisando a tabela 21, todas as argamassas produzidas
apresentadas na Tabela 20, classificam-se como plásticas ou médias.
4.2 ARGAMASSAS PRODUZIDAS
As argamassas, para análise das propriedades, foram misturadas conforme 3.3.1. Na
Tabela 22, estão apresentados os dados das argamassas produzidas. As argamassas foram
denominadas de acordo com a presença ou não de finos do agregado, sendo chamadas SF
(sem finos), as argamassas com menos de 1% de finos provenientes dos agregados reciclados,
nas quais o agregado foi britado e peneirado, e CF (com finos), as argamassas com agregado
britado e de acordo com o tipo de cimento, sendo chamadas E argamassas produzidas com o
cimento Portland CPII-E e Z argamassas produzidas com cimento Portland CPII-Z.
Tabela 20 - Argamassas produzidas
4.3 CARACTERIZAÇÃO DE ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO
A Tabela 23 apresenta, de forma resumida, os valores resultantes dos ensaios
realizados nas argamassas no estado fresco para essa pesquisa e para Oliveira (2015). Na
sequência, são apresentadas as análises desses resultados. As leituras e os dados dos ensaios
encontram-se no apêndice B e os de Oliveira (2015) no Anexo B.
Tabela 21 - Resumo das propriedades das argamassas no estado fresco
4.3.1 Índice de consistência e teor de água
A consistência, conforme já descrito em 2.2.7.1, é a propriedade da argamassa,
relacionada à trabalhabilidade que pode ser definida através de um índice. A trabalhabilidade
é uma das mais relevantes propriedades das argamassas no estado fresco, visto que é a
propriedade da argamassa recém-misturada que determina a facilidade com a qual pode ser
misturada, lançada, adensada e acabada.
Argamassas Traço (massa seca)
(cim: cal: AN: AR) Água/cimento Água /agregados
Teor de água
(%)
Teor de
finos (%)
REF-E 1:1,18:10,32 2,25 0,22 18 18
REF-Z 1:0,98:8,08 1,76 0,22 17,5 20
SF-E 1:1,18:7,22:2,87 2,43 0,24 19,7 18
SF-Z 1:0,98:5,66:2,61 1,95 0,24 19,0 20
CF-E 1:1,18:7,22:2,92 2,48 0,24 20 24
CF-Z 1:0,98:5,66:2,53 2,00 0,24 19,7 22
Argamassas Índice de
consistência
(mm)
Teor de
água (%)
Retenção
de água
(%)
Densidade de
massa no
estado fresco
(kg/m³)
Teor de ar
incorporado
(%)
REF-E 243 18 85 2.006 5,2
REF-Z 240 17,53 93 2.026 4,7
SF-E 243 19,7 87 1.961 4,7
SF-Z 243 19,04 95 1.989 4,6
CF-E 247 20 88 1.946 5,4
CF-Z 242 19,71 96 1977 4,8
77
O ensaio foi realizado na mesa de consistência “flow table” e o índice de consistência
foi fixado em 240±10. Ao fixar o índice de consistência, têm-se diferentes relações
água/cimento, bem como água/agregados.
As argamassas foram misturadas conforme 3.3.1 e notou-se que quantidade de água,
adicionada à mistura no dia anterior, influencia na consistência da argamassa devido à
absorção do agregado, por isso, optou-se por colocar 75% da água no dia anterior e 25%
juntamente com o cimento, em todas as argamassas produzidas. Os resultados médios obtidos
no ensaio de índice de consistência e a relação água/cimento das argamassas podem ser
observados na Figura 35 e Tabela 24.
Figura 35 - Relação água/cimento e índice de consistência
Tabela 22 - Relação água/cimento e médias de Índice de consistência
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Água/cimento 2,25 1,76 2,43 1,95 2,48 2,00
Índice de consistência
(mm) 243 240 243 243 247 242
Da análise dos resultados do ensaio de consistência, verifica-se que as argamassas com
RCD necessitaram de maior teor de água que a argamassa de referência para alcançar um
mesmo índice de consistência. Quanto aos finos, para alcançar a consistência desejada, as
argamassas com finos precisaram de um pouco mais de água que as argamassas
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,75
índ
ice
de
co
nsi
stê
nci
a (m
m)
Relação água/cimento
REF-E
SF-E
CF-E
REF-Z
SF-Z
CF-Z
correspondentes sem finos. Isso se deve, provavelmente, à maior superfície específica do
material com finos.
Esses resultados estão de acordo com o obtido por Bavaresco (2001, p. 74), que
relatou um maior consumo de água para argamassas com agregado reciclado em relação às
argamassas com agregado natural.
As argamassas moldadas com o cimento CPII-Z apresentaram relações a/c menores
que as argamassas moldadas com CPII-E, isso é decorrente de um consumo maior de cimento
e de menor porcentagem de finos nas argamassas com CPII-Z.
Em uma análise empírica, as argamassas sem finos apresentaram-se um pouco mais
plásticas que as argamassas com finos, embora apresentem índice de consistência semelhante.
Para Oliveira (2015) ocorreu ao contrário, as argamassas com finos apresentaram-se mais
plásticas que as argamassas sem finos. A causa pode ter sido o elevado teor de finos presente
no RCD britado da autora.
4.3.2 Retenção de água
A retenção de água, já definida em 2.2.7.2, é a capacidade da argamassa de reter a
água de amassamento contra a sucção da base ou contra a evaporação e permite que as
reações de endurecimento da argamassa se tornem mais gradativas, promovendo a adequada
hidratação do cimento e consequente ganho de resistência. Os resultados obtidos no ensaio de
retenção de água podem ser observados na Figura 36.
Figura 36 - Retenção de água das argamassas
85
87 88
93
95 96
78
80
82
84
86
88
90
92
94
96
98
REF SF CF
Re
ten
ção
de
águ
a (%
)
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
79
Pela análise da Figura 36 observa-se que todas as argamassas, contendo agregados
reciclados, retêm mais água que a argamassa de referência, sendo considerada alta, de acordo
com a NBR 13281 (1995), somente as argamassas moldadas com CPII-Z. Isso se deve a
quantidade de água maior adicionada no dia anterior para as argamassas com CPII-Z (75%),
pois as argamassas com CPII-E tiveram apenas 50% da água adicionada anteriormente a sua
utilização. As argamassas CF apresentaram maior retenção que as SF. Esse comportamento se
deve a presença dos finos que possuem maior superfície específica. De acordo com a ASTM
C 270-07, todas as argamassas produzidas com entulho reciclado apresentaram uma boa
capacidade de retenção, superior a 75%.
4.3.3 Densidade de massa no estado fresco e teor de ar incorporado
Conforme já definidas em 2.2.7.3, essas duas propriedades interferem em outras
propriedades das argamassas no estado fresco, por exemplo, uma argamassa com menor
densidade de massa e maior teor de ar incorporado, em geral, apresenta melhor
trabalhabilidade. Os resultados médios obtidos nos ensaios de densidade de massa no estado
fresco podem ser observados na Figura 37 e Tabela 18.
Tabela 23 - Densidade de massa e teor de ar incorporado
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Densidade
de massa
(kg/m³)
2.006 2.026 1.961 1.989 1.946 1.977
Teor de ar
(%) 5,2% 4,7% 4,7% 4,6% 5,4% 4,8%
Figura 37 - Densidade de massa no estado fresco
Na análise da Figura 37, percebe-se que as densidades de massa de todas as
argamassas com agregado reciclado, são menores que a argamassa referência. Isso se dá,
possivelmente devido à menor massa específica do material e relações a/c maiores nas
argamassas com RCD.
Dando sequência à análise, percebe-se que as argamassas moldadas com CPII-Z
possuem densidades de massa superiores as moldadas com CPII-E. Isso se deve, as massas
específicas de todos os materiais utilizados nas moldagens das argamassas com CPII-Z, serem
maiores das moldadas com CPII-E e também a relação água/cimento que é significativamente
menor nas argamassas com cimento Portland composto com pozolana.
Na Tabela 26, é apresentada a classificação das argamassas em leve, normal e pesada,
de acordo com o valor de densidade de massa.
Tabela 24 - Classificação das argamassas quanto à densidade de massa
Argamassa Densidade de massa A
(g/cm³) Principais agregados empregados Usos/ observações
Leve <1,40 Vermiculita, perlita, argila
expandida
Isolamento térmico e
acústico
Normal 2,30 ≤ a ≤ 1,40 Areia de rio (quartzo) e calcário
britado
Aplicações
convencionais
Pesada >2,30 Barita (sulfato de bário) Blindagem e radiação
Fonte: Carasek (2007).
1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040
REF
SF
CF
Densidade (Kg/m³)
Arg
amas
sas
CPII-Z
CPII-E
81
Segundo a classificação de Carasek (2007), todas as argamassas produzidas neste
trabalho são classificadas como argamassas normais, pois as massas específicas ficaram entre
1400 e 2300 kg/m³.
Quanto ao teor de ar incorporado nas argamassas, os resultados médios obtidos nos
ensaios podem ser observados na Figura 38.
Figura 38 - Teor de ar incorporado das argamassas
Pela análise, percebe-se que a presença de finos tem influência no teor de ar
incorporado das argamassas, sendo que as argamassas com agregado reciclado britado
possuem maior teor de ar incorporado que as argamassas com ARBP. Observa-se que as
argamassas moldadas com CPII-Z tiveram pequenas variações nos resultados de teor de ar
incorporado, já as moldadas com cimento Portland composto com escória de alto forno
tiveram variações ligeiramente superiores. Isso se dá, possivelmente, pelo maior consumo de
cal nas argamassas moldadas com CPII-E, já que a cal é um plastificante nas argamassas
elevando o teor de ar incorporado e consequentemente melhorando a trabalhabilidade.
Comparam-se as argamassas CF, observa-se a maior diferença nos valores de teor de ar
incorporado dentre as argamassas produzidas, isso se deve ao elevado teor de finos do RCD
utilizado por Oliveira (2015). Esses finos, provavelmente acabam atuando na argamassa como
um plastificante.
5,2
4,7
5,4
4,7 4,6 4,8
0
1
2
3
4
5
6
REF-E SF CF
Teo
r d
e a
r in
corp
ora
do
(%
)
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
4.4 CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO
Na Tabela 27, são apresentados, de forma resumida, os resultados médios dos ensaios
realizados nas argamassas no estado endurecido. Na sequência, encontram-se as análises dos
resultados. Os dados dos ensaios, bem como valores individuais e desvios padrão,
estabelecidos pelas normas, encontram-se no apêndice C.
Tabela 25 - Resumo das propriedades das argamassas no estado endurecido
4.4.1 Resistência à tração na flexão
Conforme exposto em 2.2.7.4, a resistência é a propriedade dos revestimentos de
suportarem as ações mecânicas de diferentes naturezas devido à ação superficial, ao impacto e
à contração termo higroscópica.
A resistência à tração na flexão foi determinada de acordo com o prescrito na NBR
13279 (ABNT, 2005). Os valores médios obtidos para cada argamassa podem ser observados
na Figura 39 e na Tabela 28.
Arg. Resistência à
tração na
flexão 28d.
(MPa)
Resistência
à
compressão
28d. (MPa)
Resistência
potencial de
aderência
28d. (MPa)
Variação
dimens.
28d.
(mm/m)
Variação
de massa
28d. (%)
Densidade
aparente no
estado
endurecido
28d. (kg/m³)
Módulo de
elasticidade
dinâmico
28d. (MPa)
Absorção por
capilaridade
90min
(g/cm²)
REF-E 1,3 2,5 0,30 -0,81 -8,25 1945 8404 2,26
REF-Z 2,0 5,9 0,57 -0,87 -9,00 1855 10096 1,16
SF-E 1,3 4,0 0,31 -1,06 -10,54 1865 5644 2,30
SF-Z 1,8 5,0 0,58 -1,15 -9,95 1772 8368 1,29
CF-E 1,2 2,8 0,28 -1,37 -11,89 1891 7844 2,60
CF-Z 1,7 4,5 0,54 -1,46 -10,36 1802 7125 1,39
83
Figura 39 - Resistência à tração na flexão 7, 14 e 28 dias
Tabela 26 - Médias de resistência à tração na flexão
Idade REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
7 d 0,8 1,6 0,8 1,3 0,8 1,2
14 d 1,2 1,6 1,0 1,45 0,9 1,4
28 d 1,3 2,0 1,2 1,80 1,2 1,7
Pela análise da Figura 39, percebe-se que todas as argamassas com agregado reciclado
moldadas com CPII-E apresentam resistência à tração na flexão muito semelhantes à
argamassa de referência aos 7 dias. Aos 28 dias, as argamassas “CF” apresentam resistências
menores. Observa-se ainda que todas as argamassas moldadas com CPII-Z apresentam
valores superiores a qualquer argamassa moldada com o CPII-E de resistência à tração na
flexão. Isso se deve a massa unitária do CPII-Z ser maior que a do CPII-E aumentando assim
o consumo de cimento e como consequência, ganho de resistência tanto à tração na flexão,
compressão axial e potencial de aderência à tração.
Ainda analisando a Figura 39, as argamassas moldadas com CPII-E tem ganho de
resistência mais acentuados de 7 a 14 dias e as moldadas com CPII-Z possuem acréscimos de
resistências maiores no intervalo de 14 a 28 dias.
Na Figura 40, apresenta-se os valores médios de resistência à tração na flexão aos 28
dias, comparando as argamassas moldadas com os dois tipos de cimento.
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,7
1,9
2,1
7 14 28
Re
sist
ên
cia
à tr
ação
na
fle
xão
(M
pa)
dias
REF-E
REF-Z
SF-E
SF-Z
CF-E
CF-Z
Figura 40 - Resistência à tração na flexão aos 28 dias
Ao analisar a Figura 40, percebe-se que, as argamassas com agregado reciclado sem
finos apresentaram valores maiores ou iguais às argamassas correspondentes com finos.
Ainda, todas as argamassas com agregados reciclados britados peneirados ou não,
independentes do tipo de cimento apresentaram resistências inferiores às argamassas de
referência.
4.4.2 Resistência à compressão axial
A resistência à compressão axial também foi determinada de acordo com o prescrito
na NBR 13279 (ABNT, 2005). Os valores médios obtidos para cada argamassa podem ser
observados nas Figuras 41 e 42 e na Tabela 29.
1,3 1,2 1,2
2
1,8 1,7
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
REF SF CF
Re
sist
ên
cia
à tr
ação
na
fle
xão
(M
pa)
28
d
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
85
Figura 41 - Resistência à compressão axial aos 7, 14 e 28 dias
Tabela 27 - Médias de resistência à compressão axial (MPa)
Idade REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
7 d 2,0 3,8 2,3 3,7 2,5 3,6
14d 2,1 4,4 3,2 3,7 2,6 3,8
28d 2,4 5,9 4,0 5,0 2,8 4,5
Analisando a Figura 41, nota-se que todas as argamassas com agregado reciclado
moldadas com CPII-E possuem maiores valores de resistência à compressão que a argamassa
de referência, esse comportamento se mantém até os 28 dias, mesmo possuindo maior relação
água/cimento e maior porcentagem de finos. Já as argamassas moldadas com CPII-Z
apresentaram comportamento inverso em que o traço REF-Z apresentou resultados maiores
em relação aos traços moldados com agregados reciclados (SF-Z e CF-Z). A ASTM C-270
(1999) fixa o valor mínimo de resistência à compressão em 2,5 MPa. A argamassa REF-E não
alcançou esse valor e todas as demais argamassas tiveram valores superiores.
Miranda, (2000, p. 90), utilizando o traço 1:9 (cimento:agregado), obteve valores entre
2,5 e 4,5 MPa, para traços com substituição parcial da areia por agregado reciclado misto.
Lima e Leite (2012), em seu estudo, utilizando o traço 1:8 (cimento agregado),
observaram um ganho de resistência à compressão quando substituídos 50% de agregado
natural por agregado reciclado misto.
Ao analisar a Figura 42, percebe-se que, em geral, as argamassas com agregado
reciclado sem finos apresentaram valores maiores que as argamassas correspondentes com
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
7 14 28
Re
sist
ên
cia
à co
mp
ress
ão a
xial
(M
pa)
dias
REF-E
REF-Z
SF-E
SF-Z
CF-E
CF-Z
finos. Alguns autores associam a pozolanicidade aos finos presentes nos agregados reciclados,
no entanto, neste trabalho, percebe-se que as argamassas com agregados peneirados atingiram
maiores valores de resistência à compressão axial, que as argamassas com finos. Sendo assim,
acredita-se que a pozolanicidade está mais associada ao tipo de material constituinte dos
agregados reciclados que à finura do material.
Figura 42 - Resistência à compressão axial aos 28dias
4.4.3 Resistência potencial de aderência à tração
Os resultados médios obtidos nos ensaios de resistência potencial de aderência à
tração, realizados em substratos padrão, em conformidade com a NBR 15258 (ABNT, 2005),
podem ser observados na Tabela 30 e na Figura 43.
Após as placas serem rasadas, passados dez minutos da execução, percebeu-se
exsudação da água, formando uma fina película de água sobre as argamassas. Partindo disso,
as argamassas foram novamente rasadas e, após 4 horas, foram envelopadas com saco
plástico, para evitar a rápida perda d’água e permaneceram por dois dias. Após esse
procedimento, foram retiradas dos sacos e colocadas em câmara climatizada, com temperatura
e umidade controlada, para descartar a fissuração devido às variações termo- higrométricas.
2,4
4
2,8
5,9
5
4,5
0
1
2
3
4
5
6
REF SF CF
Re
sist
ên
cia
à co
mp
ress
ão a
xial
(M
pa)
28
d
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
87
Tabela 28 - Valores médios da resistência potencial de aderência à tração aos 28 dias
Argamassa REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Resistência (MPa) 0,3 0,57 0,31 0,58 0,28 0,54
Forma de ruptura
predominante A A A A A* A
O resultado final foram placas sem nenhuma fissura (Figura 43), apresentando
resultados satisfatórios em termo de potencial de aderência para uso interno para as
argamassas moldadas com CPII-E e excelentes resultados para uso interno e externo para as
argamassas moldadas com CPII-Z.
Figura 43 - Argamassas produzidas: todas sem fissuras
Na Figura 44, pode-se observar a comparação dos valores médios de potencial de
aderência à tração das argamassas com mesmo percentual de substituição, com teores de finos
diferentes. As linhas tracejadas representam o valor mínimo estabelecido pela NBR 13749
(ABNT, 2013) para revestimentos internos (0,2 MPa) e externos (0,3 MPa).
Figura 44 - Resistência potencial de aderência à tração
Analisando a forma de ruptura das argamassas, constata-se que todas as argamassas
tiveram ruptura na argamassa, no entanto a argamassa CF-E teve ruptura superficial, além de
ser a única a não atingir o limite mínimo de aceitação para revestimento externo.
Os valores elevados de potencial de aderência à tração para as argamassas com CPII-Z
são devido ao consumo maior de cimento nessas argamassas e não por características e nem
pela quantidade de finos presentes nos agregados reciclados mistos. Essa afirmação pode ser
comprovada pela comparação e análise dos resultados da Figura 44, uma vez que as variações
nos resultados das argamassas moldadas com ambos os cimentos são iguais ou muito
próximas.
Verifica-se, que as argamassas SF tiveram valores superiores de potencial de aderência
à tração se comparadas às argamassas de referência e as CF.
4.4.4 Variação dimensional e variação de massa
O endurecimento dos revestimentos é acompanhado por uma diminuição de volume,
quer devido à perda de água evaporável, quer devido às reações de hidratação. De acordo com
o que foi descrito em 2.2.7.6, a retração, em geral, evolui durante a pega e após o
endurecimento das argamassas, em condições normais de exposição ao ar.
0,3
0,57
0,31
0,58
0,28
0,54
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0,55
0,6
0,65
0,7
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Re
sist
ên
cia
de
po
ten
cial
de
ad
erê
nci
a à
traç
ão
(MP
a)
Argamassas
Limite de aceitação
para revestimento
externo
Limite de aceitação
para revestimento
interno
89
Na Tabela 31 e nas Figuras 45 e 46, são apresentados os resultados médios de variação
dimensional e a variação de massa, obtidos nas idades ensaiadas.
Tabela 29 - Médias da variação dimensional e variação de massa, 1, 7 e 28 dias
0 A 1 DIA 0 A 7 DIAS 0 A 28 DIAS
Argamassa v. dimen.
mm/m
v. massa
%
v. dimen.
mm/m
v. massa
%
v. dimen.
mm/m
v. massa
%
REF-E -0,28 -6,79 -0,72 -8,16 -0,81 -8,25
REF-Z -0,21 -5,67 -0,52 -8,53 -0,87 -9,00
SF-E -0,28 -8,59 -0,98 -10,41 -1,06 -10,54
SF-Z -0,24 -5,90 -0,68 -9,38 -1,15 -9,95
CF-E -0,36 -9,78 -1,19 -11,76 -1,37 -11,89
CF-Z -0,28 -6,03 -0,80 -9,68 -1,46 -10,36
Analisando a Tabela 31 e a Figura 45, constata-se que as argamassas com agregado
reciclado apresentam maior retração que a argamassa referência. Quanto ao teor de finos, as
argamassas CF tiveram uma maior retração em relação às argamassas com o mesmo teor de
agregado reciclado sem finos.
Figura 45 - Retração das argamassas 1, 7 e 28 dias
Comportamentos semelhantes foram encontrados por Vegas et al. (2009, p. 14), que
também obtiveram o mesmo resultado ao substituírem agregado natural por agregado
-1,5 -1,3 -1,1 -0,9 -0,7 -0,5 -0,3 -0,1
REF-E
REF-Z
SF-E
SF-Z
CF-E
CF-Z
Retração das argamassas (mm/m)
Arg
amas
sas
0-28 dias
0-7 dias
0-1 dias
reciclado de concreto, percebendo, após isso, que a retração livre é maior nas argamassas com
agregado reciclado.
Para Hamassaki et al. (1996, p. 115), essa maior retração nas argamassas recicladas
pode ser atribuída à excessiva quantidade de finos presentes no agregado reciclado. No
entanto, ao utilizar o agregado reciclado peneirado, a retração das argamassas foi, em geral,
maior que com o agregado natural, o que sugere que a retração depende mais das
características do material que dos finos.
Avaliando a Tabela 31 e a Figura 45, as argamassas moldadas com os dois cimentos
tiveram uma pequena retração entre 0 e 1 dia, sendo menor nas com CPII-Z. Já no intervalo
de 1 a 7 dias uma retração maior nas com CPII-E e uma pequena nas com CPII-Z e entre 7 e
28 dias uma retração maior nas com CPII-Z e uma pequena nas com CPII-E. Essa maior
retração nas idades mais avançadas (0 a 28 dias) nas argamassas moldadas com CPII-Z pode
ter sido causada pelo consumo maior de cimento que aumentou às reações de hidratação,
elevando a retração.
Em relação à variação de massa, analisando a Figura 46, conclui-se que todas as
argamassas apresentaram redução de suas massas, sendo as argamassas de referência as que
apresentaram menor perda de massa em todas as idades de ensaio. A variação de massa tem
relação com a retração das argamassas e também com a retenção de água, tendo em vista que,
à medida que as argamassas retraem, perdem massa.
Figura 46 - Variação de massa 1d, 7d e 28d
-12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
REF-E
REF-Z
SF-E
SF-Z
CF-E
CF-Z
Perda de massa (%)
Arg
amas
sas
0-28 dias
0-7 dias
0-1 dias
91
Diferente da variação dimensional, na variação de massa, a maior perda de massa se
dá no intervalo 0 a 1 dia, provavelmente devido à perda de água e percebe-se também que há
pouca variação entre 7 e 28 dias, indicando a estabilização da massa. Observa-se, que as
argamassas com CPII-Z tiveram uma variação significativa de 0 a 7 dias.
4.4.5 Densidade aparente no estado endurecido
Os resultados médios obtidos nos ensaios de densidade aparente no estado endurecido
podem ser observados na Figura 47.
Figura 47 - Densidade de massa no estado endurecido
Da análise da Figura 47, observa-se que as argamassas de referência são mais densas
que as argamassas com agregados reciclados em sua composição. As argamassas com finos
são mais densas que as argamassas sem finos. Essas observações são justificadas pelas massas
específicas dos materiais, sendo a areia a mais densa, na sequência o RCD britado e por
último o RCD britado e peneirado.
Ainda avaliando a Figura 47, observa-se que as argamassas moldadas com CPII-E
possuem densidades maiores que as argamassas com CPII-Z. Isso se dá, provavelmente, a
maior massa específica da areia que é o material de maior porcentagem na composição das
argamassas, e/ou ainda possuírem um melhor arranjo entre as partículas.
1945
1865 1891
1855
1772
1802
1650
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
REF SF CF
De
nsi
dad
e d
e m
assa
(kg
/m³)
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
4.4.6 Módulo de elasticidade dinâmico
O módulo de elasticidade é uma propriedade importante para as argamassas, porque
avalia a resistência do material à deformação elástica, ou seja, quanto maior o módulo, maior
a rigidez do material. Os resultados médios obtidos nos ensaios de módulo de elasticidade
dinâmico podem ser observados na Figura 48 e Tabela 32.
Figura 48 - Médias do módulo de elasticidade dinâmico aos 28 dias
Tabela 30 - Valores médios de módulo de elasticidade dinâmico (MPa)
CP REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Média 8404 10096 5644 8368 7844 7125
Analisando a Figura 49, verifica-se que os menores valores médios de módulos de
elasticidade dinâmico foram obtidos nas argamassas SF-E 5,6 GPa e CF-Z 7,1 GPa. Menores
módulos de elasticidade dinâmico indicam argamassas mais elásticas e de melhor utilização
(mais difícil fissuração).
Neste trabalho, os finos não foram determinantes no módulo de elasticidade, uma vez
que as argamassas CF e SF moldadas com ambos os cimentos apresentaram comportamentos
diferentes. As SF-Z tiveram decréscimos em relação as CF-Z e as SF-E acréscimos em
relação as CF-E.
8404
5644
7844
10096
8368
7125
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
REF SF CF
Mó
du
lo d
e e
last
icid
ade
din
âmic
o
(Mp
a)
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
93
4.4.7 Absorção e coeficiente de capilaridade
A absorção de água por capilaridade, já descrita em 2.2.7.8, é o processo físico pelo
qual o material cimentício retém água nos poros capilares. Quanto mais interligados os poros
capilares, maior e mais rápida será a absorção. A água tem capacidade para degradar materiais
como a argamassa, já que é agente de transporte para íons agressivos. Por isso, é importante
definir a absorção da argamassa para conferir a sua durabilidade. Valores baixos de absorção
sugerem argamassas melhores. Na Figura 49 e Tabela 33, apresentam-se as médias da
absorção de água por capilaridade aos 10 min e 90 min.
Figura 49 - Absorção de água
Tabela 31 - Médias de Absorção de água (g/cm³)
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
10min 0,86 0,37 0,92 0,38 1,07 0,45
90min 2,26 1,16 2,3 1,29 2,6 1,39
Analisando a Figura 49, pode-se perceber que, as argamassas com agregado reciclado
possuem uma maior absorção de água que a argamassa de referência e as argamassas
moldadas com CPII-Z apresentaram valores melhores em relação às com CPII-E. Isso se dá,
provavelmente pela maior quantidade de cimento por unidade de volume nessas argamassas
e/ou ainda por uma menor interligação dos poros capilares.
0
0,25
0,5
0,75
1
1,25
1,5
1,75
2
2,25
2,5
2,75
10min 90min
Ab
sorç
ão d
e á
gua
po
r ca
pila
rid
ade
(g/
cm²)
Tempo
REF-E
REF-Z
SF-E
SF-Z
CF-E
CF-Z
Esses resultados são semelhantes aos encontrados por Pinto (1986, p. 61 a 64), que
observou uma maior absorção dos traços com agregados miúdos reciclados, possivelmente
por uma maior porosidade das partículas do agregado.
Na Figura 50 e na Tabela 34, são apresentadas as médias encontradas para o
coeficiente de capilaridade.
Tabela 32 - Médias Coeficiente de capilaridade (g/dm².min1/2
)
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Média 22,4 12,7 22,0 14,5 24,4 15,0
Figura 50 - Coeficiente de capilaridade
Analisando os resultados, percebe-se que todas as argamassas com ARB (com finos)
possuem coeficientes de capilaridade maiores que as demais argamassas, sendo essa diferença
maior nas argamassas com CPII-E devido ao elevado teor de finos do ARB.
4.5 AVALIAÇÃO COMPLEMENTAR DE ARGAMASSAS COMPONDO UM SISTEMA
DE REVESTIMENTO
Conforme descrito em 3.4.3 foram revestidos três painéis: um com a argamassa de
referência 100% areia natural (REF-Z), um com a argamassa com substituição de 30% do
22,4 22
24,4
12,7
14,5 15
0
5
10
15
20
25
REF SF CF
Co
efi
cie
nte
de
cap
ilaid
ade
(g/
dm
².m
in1
/2 )
Argamassas
CPII-E
CPII-Z
95
agregado natural por ARBP (SF-Z) e um com a argamassa com substituição de 30% do
agregado natural por ARB (CF-Z), para a análise do comportamento quando utilizadas em um
sistema de revestimento (Figura 51).
Segundo Carasek (1997), o tipo de substrato, o tipo de argamassa e o teor de umidade
do substrato exercem influência na resistência de aderência, contudo o fator individual de
maior influência é o tipo de argamassa. Em seu trabalho, em geral, os substratos secos
resultaram nos mais altos valores de resistência de aderência, tendo tais valores decrescido à
medida que foi aumentado o teor de umidade.
Conforme já descrito em 2.2.7, autores como Miranda (2000) observaram menor
fissuração quando a argamassa foi aplicada com chapisco que quando aplicado sobre o
substrato sem chapisco.
Ainda, segundo a NBR 13529 (ABNT,2013), o chapisco é uma camada de preparo da
base, aplicada de forma contínua ou descontínua, com a finalidade de uniformizar a superfície
quanto à absorção e melhorar a aderência do revestimento. Assim, concluí-se que o chapisco é
importante para melhorar os três requesitos analisados nas argamassas testadas: fissuração,
potencial de aderência à tração e permeabilidade.
Figura 51 - Argamassa referência, SF e CF logo após o desempeno
Sendo assim, neste trabalho, optou-se pela aplicação de chapisco, pela molhagem do
substrato com trincha 30 minutos antes da aplicação, por se tratar de um substrato poroso
(alvenaria de tijolo de seis furos). Vale ressaltar que se optou pelo sarrafeamento precoce com
o intuito de evitar a fissuração. O desempeno foi realizado após 30 minutos do sarrafeamento.
REF-Z SF-Z CF-Z
4.5.1 Quanto ao potencial de aderência à tração
O ensaio foi realizado de acordo com a NBR 13528 (2010) e as argamassas
apresentaram os valores e tipos de ruptura predominante apresentados na Tabela 36 para essa
pesquisa e para Oliveira (2015) na Tabela 35. Os dados e resultados individuais do ensaio
dessa pesquisa estão apresentados no Apêndice D e os de Oliveira (2015) no Anexo D.
Tabela 33 - Resultados de potencial de aderência à tração Oliveira (2015)
Potencial de aderência à tração (MPa)
CP REF - E SF - E CF - E
Valor Forma de
Ruptura Valor
Forma de
Ruptura Valor
Forma de
Ruptura
1 0,22* 40A 60D 0,43 D >0,37 A
2 0,68 D 0,45 20B 80D 0,49 20D 80E
3 >0,45 A 0,41 B 0,16* D
4 0,85 40A 60D 0,33 30B 70D 0,46 D
5 0,25* D >0,51 A 0,71 B
6 >0,44 A 0,31 D 0,39 D
7 >0,40 A 0,32 D >0,53 A
8 0,54 80A 20D 0,33 70A 30D 0,91 40B 60D
9 0,32 50A 50D 0,18* D 0,62 D
10 0,38 80A 20D 0,78 D 0,41 D
11 >0,42 A 0,43 D 0,76 D
12 0,44 D 0,29* D 0,73 30B 70D
*Valores inferiores ao limite de 0,30MPa, estabelecido pela NBR 13749 (ABNT, 2013) para
argamassas de revestimento externo.
97
Tabela 34 - Resultados de potencial de aderência à tração
Potencial de aderência à tração (MPa)
CP REF - Z SF - Z CF - Z
Valor Forma de
Ruptura Valor
Forma de
Ruptura Valor
Forma de
Ruptura
1 >0,66 E >0,82 E >0,45 E
2 >0,52 80F 20G >0,41 E >0,47 E
3 >0,56 E 0,21* D >0,59 E
4 0,57 60D 40E 0,46 D 0,14* D
5 0,47 30D 70E >0,20* 15F 85G >0,55 E
6 >0,24* D 0,42 60D 40E >0,42 E
7 >0,31 D 0,42 50D 50E 0,14* D
8 >0,46 D 0,31 50D 50E 0,41 50D 50E
9 0,50 B 0,26* D >0,42 E
10 >0,53 E >0,33 E >0,38 E
11 >0,45 60F 40G >0,56 A >0,61 E
12 >0,22* E >0,47 E >0,60 E
*Valores inferiores ao limite de 0,30MPa, estabelecido pela NBR 13749 (ABNT, 2013) para
argamassas de revestimento externo.
Na Figura 52, são apresentados os tipos de ruptura quando o sistema é composto por
argamassa + chapisco + substrato, conforme a NBR 13528 (ABNT, 2010).
Figura 52 - Formas de ruptura no ensaio de potencial de aderência à tração
Pela análise das Tabelas 35 e 36 constata-se que, quanto à resistência de aderência à
tração (Ra), todas as argamassas poderiam ser usadas para revestimento interno e externo,
pois os limites mínimos, segundo a NBR 13749 (ABNT, 2013), são de 0,2 MPa para
revestimento interno e 0,30 MPa para revestimento externo. A norma estabelece que o
revestimento é aceito se pelo menos 8 valores forem iguais ou superiores aos limites
indicados.
Quanto à forma de ruptura, a NBR 13528 (ABNT, 2010) determina que quando a
ruptura é na interface substrato/chapisco (B) e chapisco/argamassa (D) o valor da resistência
de aderência é o valor obtido no ensaio. No caso das demais rupturas o valor de aderência não
é determinado e é maior que o valor obtido no ensaio. Nas Figuras 53, 54 e 55 apresentam-se
as argamassas após o arrancamento.
Figura 53 - Argamassa de referência, rupturas predominantes do tipo D e E
99
Figura 54 - Argamassa SF-Z rupturas predominantes do tipo D e E
Figura 55 - Argamassa CF-Z, todas as rupturas do tipo D e E
Oliveira (2015) em seu sistema de revestimento em que as argamassas foram
moldadas com CPII-E, teve algumas formas diferentes de ruptura no ensaio de potencial de
aderência à tração: rupturas do tipo A e D na argamassa REF-E e nas argamassas SF-E e CF-
E as rupturas predominantes foram do tipo B e D. Independente das características dos
materiais que compõem a argamassa, os seis traços ensaiados tiveram rupturas na interface
chapisco/argamassa (tipo D). Ver Figura 56.
Figura 56 - Tipos de rupturas nas argamassas produzidas por Oliveira (2015)
4.5.2 Quanto à fissuração
Os três traços de revestimentos moldados com CPII-Z ensaiados, não apresentaram
fissuras, nem superficiais quanto profundas. Já os revestimentos moldados com CPII-E, no
primeiro dia a argamassa CF-E apresentou três pequenas fissuras, finas e superficiais,
distantes entre si, enquanto as outras não apresentaram.
São muitos os fatores intervenientes na fissuração das argamassas quando aplicados a
paredes, a começar pelas condições climáticas do local, insolação, incidência de ventos.
Outros fatores como preparo da base (com ou sem chapisco), molhagem prévia ou aplicação
da argamassa no substrato seco, forma de execução, lançamento, tempo de sarrafeamento e
desempeno também podem ser apontados como causas de fissuração dos revestimentos.
Por ter sido molhado meia hora antes, o conjunto substrato + chapisco pode ter
absorvido parte da água da argamassa e, como a argamassa com finos necessita mais água
para envolver a superfície específica do material fino, isso pode ter gerado pequenas fissuras.
A ausência de fissuras no traço CF-Z pode ter sido causada pelo menor teor de finos nos
agregados se comparado com o traço CF-E.
4.5.3 Quanto à permeabilidade
Para avaliar essa propriedade utilizamos o ensaio do Método do Cachimbo já descrito
em 3.4.3.1. O ensaio foi realizado 28 dias após a execução dos revestimentos. Os cachimbos
foram numerados de 1 a 5 em cada revestimento ensaiado e dispostos de maneira aleatória
sobre o revestimento não foi verificado se eles contemplavam juntas ou blocos (Ver posição e
101
numeração dos cachimbos nas Figuras 53, 54 e 55). As leituras individuais dos ensaios se
encontram no apêndice D e anexo D (Oliveira 2015).
As juntas de assentamento da alvenaria possuem características diferentes dos blocos,
como estrutura e tamanho dos poros, o que influi nas características de absorção de água do
substrato, principalmente quando o substrato não é tratado. Assim, a utilização do chapisco
ajuda parcialmente na homogeneização, diminuindo as diferenças de absorção entre blocos e
juntas.
Os resultados médios dos ensaios estão representados na Figura 57 e na Tabela 37, em
que no eixo vertical são representados os volumes médios de água absorvidos pelo
revestimento em um determinado período de tempo, indicado no eixo horizontal. O ensaio
termina no tempo em que o volume de 4,0 cm³ é atingido.
Tabela 35 - Leituras médias Método do Cachimbo
Leituras Médias Método do Cachimbo
REF-E REF-Z SF-E SF-Z CF-E CF-Z
Tempo
(min)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
5 0,40 0,23 0,50 0,22 0,48 0,37
10 0,80 0,50 0,90 0,43 0,90 0,62
15 1,18 0,70 1,32 0,60 1,30 0,87
30 2,28 1,23 2,60 0,97 2,52 1,50
60 x 2,12 x 1,72 x 2,63
Tmédio
4,00 cm³ 54 min 136 min 48 min 182 min 55 min 101 min
Figura 57 - Representação gráfica das leituras médias no Método do Cachimbo nos
revestimentos ensaiados
Na Figura 58, para uma melhor análise da permeabilidade nos tempos iniciais de
ensaio, observa-se o comportamento da permeabilidade nos revestimentos até o período de 30
minutos.
103
Figura 58 - Representação gráfica das leituras médias no Método do Cachimbo nos
revestimentos ensaiados até o período de 30 minutos
Analisando as Figuras 57 e 58 e Tabela 37, observa-se que os revestimentos moldados
com CPII-Z tiveram resultados melhores que os revestimentos moldados com o CPII-E.
Dentre as argamassas com CPII-Z, destaca-se o traço SF-Z, que tem substituição de 30% do
agregado natural por agregado reciclado britado peneirado que obteve a menor
permeabilidade dos 6 revestimentos ensaiados. Já com relação às argamassas moldadas com
CPII-E, elas tiveram comportamentos muito próximos quanto à permeabilidade sendo o traço
CF-E o que apresentou o resultado mais satisfatório.
Nos revestimentos ensaiados por Oliveira (2015), há uma relação entre o potencial de
aderência à tração e a permeabilidade. Quanto menor a permeabilidade do revestimento,
maiores os resultados de aderência desse revestimento. Já nessa pesquisa, em que as
argamassas foram moldadas com CPII-Z não se observou relação com o potencial de
aderência realizado no próprio revestimento, mas sim com os resultados encontrados no
potencial de aderência à tração realizados em substratos padrão. Quanto menor à
permeabilidade, maiores as resistências no ensaio de potencial de aderência à tração nos
substratos padrão.
Comparando os valores de permeabilidade dos revestimentos moldados com os dois
tipos de cimento, os melhores resultados foram encontrados nas argamassas com CPII-Z,
possivelmente pela menor relação água cimento que reduz a porosidade da argamassa e
também pela menor quantidade de finos nos agregados reciclados utilizados nessas
argamassas.
105
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este trabalho permitiu avaliar não só a influência que os cimentos têm nas
propriedades das argamassas com agregados reciclados britados peneirados ou não como
também à influência de diferentes resíduos e dos finos provenientes exclusivamente dos
agregados reciclados mistos, nas propriedades das argamassas. Oliveira (2015) utilizou o
cimento Portland composto com escória de alto forno (CPII-E) para realização de sua
pesquisa. Para esta pesquisa foi necessário coletar uma nova carga de RCD e prepará-lo para
utilização em argamassas que foram moldadas com cimento Portland composto com pozolana
(CPII-Z). Como já foi mencionado, os resíduos reciclados mistos são muito heterogêneos, isso
foi comprovado no item 4.2 em que é apresentado a análise gravimétrica das amostras das
duas cargas de resíduos utilizados pelos autores. Alguns autores atribuem algumas
características das argamassas com agregado reciclado, como por exemplo, a maior retração, à
excessiva quantidade de finos. No entanto, ao produzir argamassas com agregado reciclado
peneirado percebeu-se que elas também têm uma maior retração que a argamassa com
agregado natural, evidenciando que essa propriedade está ligada à composição dos agregados
reciclados não só a sua finura.
Com base na revisão da literatura, pode concluir-se que a incorporação de agregados
reciclados em argamassas para substituir agregados convencionais (areia) em pequenas
proporções (entre 10% e 30%) pode melhorar as suas propriedades. Essa incorporação de
agregados reciclados mistos nas argamassas demonstrou ser uma possível solução para a
minimização de impactos ambientais, com grande potencial para uso na indústria da
construção uma vez que quase à totalidade das argamassas estudadas neste trabalho tiveram
um bom desempenho se comparadas às argamassas de referência.
Verificou-se também a influência da quantidade e possivelmente composição desses
finos nas propriedades das argamassas, uma vez que se obtiveram bons resultados até mesmo
com um elevado teor de finos nos agregados. O traço CF-E foi o único a não atingir o limite
mínimo de resistência potencial de aderência à tração em substratos padrão para
revestimentos externos. Assim, entre as argamassas avaliadas neste trabalho, todas poderão
ser utilizadas para revestimentos internos e apenas a argamassa CF-E não poderá ser utilizada
em revestimentos externos. As conclusões deste trabalho são referentes ao agregado reciclado
produzido e utilizado nesta pesquisa e na de Oliveira (2015).
As características físicas das partículas da areia reciclada são fatores que influenciam
significativamente nas propriedades das argamassas. A forma e a textura dos agregados de
RCD reciclados são diferentes dos agregados naturais, tendo em vista que são irregulares,
contêm superfície mais porosa e apresentam textura mais áspera. Sendo assim, as argamassas
com areia reciclada exigiram maior quantidade de água para obter e mesma trabalhabilidade
das argamassas de referência. Essas comprovações, embora tenham apresentado resultados
previsíveis, tornaram mais evidente que as argamassas com ARB necessitam de mais água
que as argamassas com ARBP em sua confecção, o que também já era esperado, devido à
maior superfície específica dos agregados com finos.
Entre as argamassas moldadas com CPII-E e CPII-Z, as com ARB apresentaram
algumas propriedades semelhantes e algumas melhores em relação à argamassa de referência,
como menores módulos de elasticidade dinâmico (SF-E, CF-E, SF-Z e CF-Z), maiores
resistências de aderência (SF-E, SF-Z) e maiores resistências mecânica à compressão axial
(SF-E e CF-E). No ensaio de potencial de aderência à tração em substratos padrão, todas as
argamassas tiveram ruptura na argamassa, enquanto que o traço CF-E teve ruptura superficial.
Ao analisar argamassas compostas por agregado reciclado com a mesma distribuição
granulométrica dos materiais maiores que 0,075mm, com o mesmo traço, relação
água/cimento muito semelhantes e teor de finos diferentes, é possível perceber a influência
exclusiva dos finos do agregado nas propriedades das argamassas.
O teor de material pulverulento no agregado reciclado de Oliveira (2015) é de 25% e
dessa pesquisa 10%, enquanto que, na areia é de 1% para ambos os autores, por isso, optou-se
pelo peneiramento para retirada dos finos para a comparação de argamassas iguais com e sem
finos, provenientes do agregado.
Após a análise dos resultados deste trabalho, percebe-se que mesmo com dois tipos de
resíduos e cimentos as argamassas apresentaram comportamentos semelhantes nas
propriedades do estado fresco. Considerando as argamassas REF, SF e CF, nessa ordem, a
retenção de água aumentou, a densidade de massa diminuiu e o teor de ar incorporado reduziu
nas argamassas SF e nas CF teve um acréscimo superando o traço de referência.
No estado endurecido, as argamassas com finos apresentaram maior retração livre e
maior variação de massa que as argamassas correspondentes sem finos.
A recomendação de se ter baixo módulo de elasticidade em argamassas para evitar o
surgimento de fissuras de retração por secagem não foi isoladamente determinante na
fissuração dos revestimentos, já que a argamassa de referência apresentou maior módulo que
a argamassa 30% CF e não fissurou.
Alguns autores atribuem algumas características das argamassas com agregado
reciclado, como por exemplo, a maior retração, à excessiva quantidade de finos. No entanto,
107
ao produzir argamassas com agregado reciclado peneirado percebeu-se que elas também têm
uma maior retração que a argamassa com agregado natural, evidenciando que essa
propriedade está ligada à composição dos agregados reciclados não só a sua finura.
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SILVA, N. G.; CAMPITELI, V. C. Correlação entre módulo de elasticidade dinâmico e
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ZORDAN, S. E. A utilização do entulho como agregado na confecção do concreto. 1997.
140 f. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Engenharia Civil – FEC, Universidade Estadual
de Campinas, Campinas, 1997.
APÊNDICE
115
APÊNDICE A - Caracterização dos agregados
A.1. Traço utilizado
Traço: 1:2:8 em volume
Cracterísticas físicas dos materiais:
Material Massa unitária kg/dm³ Coef. Inchamento.
Cimento CPII-Z 32 1,2 ---
Cal 0,59 ---
Areia 1,60 1,32
RCD britado peneirado 1,45 1,11
RCD britado não peneirado 1,47 1,16
Para os traços com 30% de substituição de agregado natural por reciclado:
Granulometria do agregado natural
COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA
Peneiras 1ª Determinação 2ª Determinação
% Retida Média % Retida Acumulada nº mm Peso Retido (g) % Retida Peso Retido (g) % Retida
3/8" 9,5 0% 0% 0% 0%
1/4" 6,3 0% 0% 0% 0%
4 4,8 0,5 0% 0,5 0% 0% 0%
8 2,4 4,5 1% 7 1% 1% 1%
16 1,2 24,5 4% 25,5 4% 4% 5%
30 0,6 119 19% 124 20% 20% 25%
50 0,3 354,5 58% 349,5 57% 58% 83%
100 0,15 81 13% 81 13% 13% 96%
Fundo <0,15 26,5 4% 23 4% 4%
TOTAL 610,5 100% 610,5 100% 100% 210%
Diâmetro Maximo: 1,2 Módulo de Finura: 2,10
Granulometria do agregado reciclado britado não peneirado
COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA
Peneiras 1ª Determinação 2ª Determinação % Retida
Média
% Retida
Acumulada nº mm Peso Retido
(g) % Retida
Peso Retido
(g) % Retida
3/8" 9,5 0% 0% 0% 0%
1/4" 6,3 0% 0% 0% 0%
4 4,8 0 0% 0 0% 0% 0%
8 2,4 51,78 7% 54,06 8% 7% 7%
16 1,2 105,77 15% 102,09 14% 15% 22%
30 0,6 99,45 14% 96,92 14% 14% 36%
50 0,3 182,49 25% 183,54 26% 26% 61%
100 0,15 164,04 23% 149,62 21% 22% 84%
Fundo <0,15 112,32 16% 122,49 17% 16%
TOTAL 715,85 100% 708,72 100% 100% 210%
Diâmetro Maximo: 4,8 Módulo de Finura: 2,10
117
APÊNDICE B - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado fresco
B.2. Índice de Consistência
Índice de consistência – Dados das
leituras com paquímetro
REF-Z SF-Z CF-Z
1 240 244 243
2 242 243 241
3 238 242 242
Média 240 243 242
B.3. Retenção de água
Retenção de água - Dados coletados no ensaio em gramas (g) e resultados
REF-Z SF-Z CF-Z
Prato +
papel-filtro (mv) 595,2 594,96 595,82
Prato + papel-filtro+argamassa (ma) 1870,4 1834,7 1848,4
Após 15 minutos (ms) 1855 1825,5 1839,9
Água adicionada na argamassa (mw) 501 441 488
(m) 2542,5 2515 2562,5
Retenção (%) 93 95 96
B.4. Densidade de massa e teor de ar incorporado
*Volume : 400cm³
*Massa do recipiente vazio: 859,5g
*Massa específica da cal: 2,38 kg/dm³
Densidade de massa e teor de ar
incorporado – Dados do ensaio e
resultados
Ref. 30%SF 30%CF
Leitura
mc (g) 1669,86 1654,99 1650,15
Densidade
de massa
(kg/m³)
2.026 1.989 1.977
Teor de
ar (%) 4,7% 4,6% 4,8%
APÊNDICE C - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado endurecido
C.1. Resistência à tração na flexão e compressão axial 7, 14 e 28 dias
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF-Z 7 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 42 630 1,48 1a 5.900 3,69
1b 5.800 3,63
2 46 685 1,60 2a 6.200 3,88
2b 6.200 3,88
3 47 698 1,64 3a 6.400 4,00
3b 6.300 3,94
Média 1,57
3,83
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,06
0,17
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF-Z 14 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 42 630 1,48 1a 6.600 4,13
1b 6.800 4,25
2 47 698 1,64 2a 7.400 4,63
2b 7.500 4,69
3 48 712 1,67 3a 7.100 4,44
3b 7.300 4,56
Média 1,59
4,45
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,08
0,24
119
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF-Z 28 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 61 891 2,09 1a 9.400 5,88
1b 9.600 6,00
2 54 795 1,86 2a 8.800 5,50
2b 9.300 5,81
3 63 918 2,15 3a 9.600 6,00
3b 9.500 5,94
Média 2,03
5,85
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,12
0,15
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: SF-Z 7 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 35 534 1,25 1a 5.500 3,44
1b 5.800 3,63
2 36 548 1,28 2a 5.800 3,63
2b 6.000 3,75
3 36 548 1,28 3a 6.100 3,81
3b 6.000 3,75
Média 1,27
3,67
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,01
0,15
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: SF-Z 14 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 40 602 1,41 1a 5.900 3,69
1b 5.500 3,44
2 46 685 1,60 2a 6.500 4,06
2b 6.400 4,00
3 38 575 1,35 3a 6.000 3,75
3b 5.500 3,44
Média 1,45
3,73
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,04
0,33
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: SF-Z 28 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 53 781 1,83 1a 7.500 4,69
1b 7.800 4,88
2 51 753 1,77 2a 8.400 5,25
2b 8.600 5,38
3 52 767 1,80 3a 7.600 4,75
3b 8.000 5,00
Média 1,80
4,99
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,03
0,39
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: CF-Z 7 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 36 548 1,28 1a 5.600 3,50
1b 5.800 3,63
2 37 561 1,32 2a 5.800 3,63
2b 5.700 3,56
3 31 479 1,12 3a 5.900 3,69
3b 6.100 3,81
Média 1,24
3,64
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,08
0,18
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: CF-Z 14 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 42 630 1,48 1a 6.200 3,88
1b 5.900 3,69
2 42 630 1,48 2a 6.400 4,00
2b 6.600 4,13
3 39 589 1,38 3a 5.600 3,50
3b 6.000 3,75
Média 1,44
3,82
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,03
0,30
121
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: CF-Z 28 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa) CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 48 712 1,67 1a 7.100 4,44
1b 6.900 4,31
2 47 698 1,64 2a 7.400 4,63
2b 7.500 4,69
3 50 740 1,73 3a 7.400 4,63
3b 7.300 4,56
Média 1,68
4,54
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,05
0,15
C.2. Potencial de aderência à tração em substratos padrão
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa: REF-Z
CP CARGA
(N) D (mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 1304 50 1963,5 0,66
100
22
2 1218 50 1963,5 0,62
100*
22
3 1030 50 1963,5 0,52
100*
21
4 848 50 1963,5 0,43
100*
21
5 1434 50 1963,5 0,73
100
21
6 1147 50 1963,5 0,58
100*
22
7 957 50 1963,5 0,49
100
23
8 1045 50 1963,5 0,53
100
22
9 898 50 1963,5 0,46
100
20
10 1318 50 1963,5 0,67
100
22
MÉDIA
0,57
S é a ruptura no substrato - S/A é a ruptura na interface substrato argamassa - A é a ruptura na argamassa
F é a falha na colagem da peça metálica - * ruptura na argamassa superficial
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa: SF-Z
CP CARGA
(N) D (mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 1390 50 1963,5 0,71
100
20
2 1093 50 1963,5 0,56
100
21
3 1203 50 1963,5 0,61
100
21
4 1184 50 1963,5 0,60
100
21
5 1231 50 1963,5 0,63
100*
22
6 1006 50 1963,5 0,51
100
21
7 1144 50 1963,5 0,58
100
21
8 1040 50 1963,5 0,53
100
20
9 1170 50 1963,5 0,60
100
21
10 984 50 1963,5 0,50
100
22
MÉDIA
0,58
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa: CF-Z
CP CARGA
(N) D (mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 939 50 1963,5 0,48
100
20
2 1256 50 1963,5 0,64
100
20
3 951 50 1963,5 0,48
100
22
4 1245 50 1963,5 0,63
100
20
5 1129 50 1963,5 0,57
100
22
6 1017 50 1963,5 0,52
100
21
7 1012 50 1963,5 0,52
100
21
8 1275 50 1963,5 0,65
100*
21
9 1034 50 1963,5 0,53
100
22
10 818 50 1963,5 0,42
100
22
MÉDIA
0,54
123
C.3. Densidade aparente no estado endurecido
Argamassa CP Medida 1
(cm)
Medida 2
(cm)
Medida 3
(cm)
Massa
(g)
Densidade
Kg/m³
REF-Z
1 15,64 4,10 4,08 494,5 1892
2 16,16 4,08 4,15 502,8 1838
3 16,16 4,13 4,12 504,2 1834
Média 1855
SF-Z
1 16,13 4,08 4,12 482,2 1778
2 16,18 4,09 4,15 484,3 1765
3 16,09 4,10 4,14 483,5 1772
Média 1772
CF-Z
1 16,14 4,08 4,07 481,3 1795
2 16,18 4,10 4,07 486,5 1800
3 16,21 4,08 4,04 483,3 1810
Média 1802
C.4. Determinação do módulo de elasticidade dinâmico
Módulo de elasticidade dinâmico - Dados do ensaio
CP M (g) L t V
REF-Z
1 494,5 15,64 4,10 4,08 64,8 – 65,5 – 66,0 2,47
2 502,8 16,16 4,08 4,15 67,1 – 66,0 – 65,5 2,44
3 504,2 16,16 4,13 4,12 64,9 – 67,0– 65,4 2,47
SF-Z
1 482,2 16,13 4,08 4,12 70,0 – 69,5 – 71,3 2,30
2 484,3 16,18 4,09 4,15 71,1 – 71,6 – 72,2 2,25
3 483,5 16,09 4,10 4,14 69,0 – 69,7 – 70,9 2,32
CF-Z
1 481,3 16,14 4,08 4,07 79,0 – 79,4 – 78,0 2,05
2 486,5 16,18 4,10 4,07 78,0 – 76,1 – 77,3 2,10
3 483,3 16,21 4,08 4,04 76,6 – 75,0 – 75,5 2,13
Resultados de Módulo de elasticidade dinâmico (MPa)
CP REF-Z SF-Z CF-Z
Cp1 10178 8452 6824
Cp2 9962 8076 7169
Cp3 10147 8575 7381
Média 10096 8368 7125
C.5. Variação dimensional e variação de massa
Variação dimensional e variação de massa – Resultados
0 A 1 DIA 0 A 7 DIAS 0 A 28 DIAS
Argamassa CP
Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
REF-Z
1 -0,23 -6,01 -0,59 -8,56 -0,92 -8,96
2 -0,25 -5,82 -0,65 -8,66 -0,92 -9,11
3 -0,19 -5,51 -0,44 -8,56 -0,83 -9,06
4 -0,16 -5,33 -0,41 -8,36 -0,80 -8,87
Média -0,21 -5,67 -0,52 -8,53 -0,87 -9,00
SF-Z
1 -0,22 -5,96 -0,67 -9,31 -1,16 -9,82
2 -0,26 -5,92 -0,66 -9,43 -1,13 -10,00
3 -0,28 -5,99 -0,79 -9,47 -1,14 -10,05
4 -0,21 -5,72 -0,60 -9,30 -1,15 -9,92
Média -0,24 -5,90 -0,68 -9,38 -1,15 -9,95
CF-Z
1 -0,23 -5,61 -0,63 -9,50 -1,31 -10,26
2 -0,26 -5,80 -0,81 -9,66 -1,37 -10,37
3 -0,29 -6,00 -0,84 -9,75 -1,57 -10,44
4 -0,34 -6,72 -0,94 -9,83 -1,58 -10,37
Média -0,28 -6,03 -0,80 -9,68 -1,46 -10,36
C.6. Absorção de água por Capilaridade e coeficiente de capilaridade
Absorção de água por Capilaridade e coeficiente de capilaridade - Dados e resultados
Argamassa CP M0 (g) M10 (g) M90 (g) Absorção
10min
Absorção
90min
Coef. De
capilaridade
REF
1 504,50 510,50 522,90 0,38 1,15 12,40
2 506,00 512,20 524,40 0,39 1,15 12,20
3 503,72 509,16 522,53 0,34 1,18 13,37
Média 0,37 1,16 12,7
30% SF
1 482,40 488,80 503,10 0,40 1,29 14,30
2 487,70 494,60 508,70 0,43 1,31 14,10
3 482,76 487,80 502,80 0,32 1,25 15,00
Média 0,38 1,29 14,5
30%CF
1 483,80 490,70 506,20 0,43 1,40 15,50
2 486,20 493,50 508,10 0,46 1,37 14,60
3 485,60 493,00 507,80 0,46 1,39 14,80
Média 0,45 1,39 15,0
125
APÊNDICE D – Avaliação de argamassas em um sistema de revestimento
D.1. Ensaio de potencial de aderência à tração em argamassa aplicada à parede de
alvenaria
Corte a seco, colando as pastilhas e pastilhas coladas
Ensaio de potencial de aderência e argamassas após o ensaio
Pastilhas com as argamassas REF, SF e CF após o ensaio.
Dados e resultados do ensaio complementar de potencial de aderência à tração em paredes de
alvenaria
Argamassa REF-Z (28 dias)
Corpo de prova Local do ensaio Carga de ruptura
(N)
Tensão
Ra (MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp. d
mm
Área
mm² Bloco Junta A B C D E F G
1 23 50 1963,5 x
1288 >0,66
x
2 23 50 1963,5 x
1014 >0,52
80 20
3 26 50 1963,5
x 1092 >0,56
x
4 25 50 1963,5 x
1119 0,57
60 40
5 25 50 1963,5
x 931 0,47
30 70
6 26 50 1963,5
x 465 >0,24
x
7 25 50 1963,5 x
602 >0,31
x
8 24 50 1963,5
x 899 >0,46
x
9 24 50 1963,5
x 983 0,50
x
10 23 50 1963,5 x
1050 >0,53
x
11 25 50 1963,5
x 877 >0,45
60 40
12 24 50 1963,5 x
434 >0,22
x
Argamassa SF - Z (28 dias)
Corpo de prova Local do ensaio Carga de ruptura
(N)
Tensão
Ra (MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp. d
mm
Área
mm² Bloco Junta A B C D E F G
1 22 50 1963,5 x
1608 >0,82
x
2 24 50 1963,5 x
796 >0,41
x
3 25 50 1963,5
x 422 0,21
x
4 24 50 1963,5 x
898 0,46
x
5 28 50 1963,5
x 397 >0,20
15 85
6 27 50 1963,5 x
822 0,42
60 40
7 24 50 1963,5 x
825 0,42
50 50
8 22 50 1963,5
x 615 0,31
50 50
9 24 50 1963,5
x 501 0,26
x
10 22 50 1963,5
x 656 >0,33
x
11 24 50 1963,5 x
1098 >0,56 x
12 23 50 1963,5 x
926 >0,47
x
127
Argamassa CF-Z – 28 dias
Corpo de prova Local do ensaio
Carga de ruptura
(N)
Tensão
Ra (MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp. d
mm
Área
mm² Bloco Junta A B C D E F G
1 22 50 1963,5
x 883 >0,45
x
2 22 50 1963,5
x 925 >0,47
x
3 23 50 1963,5 x
1159 >0,59
x
4 24 50 1963,5
x 267 0,14
x
5 23 50 1963,5 x
1073 >0,55
x
6 23 50 1963,5
x 825 >0,42
x
7 25 50 1963,5 x
280 0,14
x
8 26 50 1963,5
x 811 0,41
50 50
9 28 50 1963,5
x 822 >0,42
x
10 25 50 1963,5 x
754 >0,38
x
11 23 50 1963,5
x 1194 >0,61
x
12 25 50 1963,5 x
1176 >0,60
x
D.2. Permeabilidade a água líquida pelo Método do Cachimbo in loco revestimento
externo
Condições climáticas no momento do ensaio:
Temperatura do ar
(°C)
Temperatura do
revestimento (°C)
Umidade relativa do ar
(%)
Inicial 24,8 19,5 62
Final 23,0 33,1 66
REF - Z SF - Z CF - Z
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: REF-Z
Cachimbo 3 Cachimbo 4 Cachimbo 5
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,25 0,2 0,25
10 0,5 0,5 0,5
15 0,65 0,7 0,75
30 1,2 1,1 1,4
60 2 1,9 2,45
Tmédio
4,00 cm³ 135min 158min 116min
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: SF-Z
Cachimbo 1 Cachimbo 4 Cachimbo 5
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,2 0,2 0,25
10 0,4 0,4 0,5
15 0,55 0,6 0,65
30 0,9 1 1
60 1,5 1,8 1,85
Tmédio
4,00 cm³ 215min 170min 160min
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: CF-Z
Cachimbo 1 Cachimbo 2 Cachimbo 3
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,4 0,35 0,35
10 0,6 0,6 0,65
15 0,85 0,95 0,8
30 1,5 1,6 1,4
60 2,6 2,9 2,4
Tmédio
4,00 cm³ 103min 90min 109min
129
Leituras Médias Método do Cachimbo
REF-Z SF-Z CF-Z
Tempo
(min)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
5 0,23 0,22 0,37
10 0,50 0,43 0,62
15 0,70 0,60 0,87
30 1,23 0,97 1,50
60 2,12 1,72 2,63
Tmédio
4,00 cm³ 136min 182min 101min
ANEXO
131
ANEXO A - Caracterização dos agregados
A.1. Traço utilizado
Traço: 1:2:8 em volume
Vareia úmida = (massa da areia / massa unitária) x Ci (coeficiente de inchamento)
Ci = 1,24 adimensional
8 dm3/1,24 = massa da areia/ massa unitária da areia
8/1,24 = 6,45dm3 então 6,45 x massa unitária (1,6 kg/dm
3) = 10,32kg
Traço em massa: 1: 1,18:10,32
A.2. Composição granulométrica dos agregados
Granulometria do agregado natural
Peneiras 1ª determinação 2ª determinação % retida
média
% retida
acumulada
peso retido % retida peso retido % retida
9,5 0 0,0 0 0,0
6,3 0 0,0 0 0,0
4,75 6,5 0,6 5,8 0,6 1 1
2,36 19,9 2,0 19 1,9 2 3
1,2 41,6 4,1 38,3 3,8 4 7
0,6 156,1 15,5 155,6 15,4 15 22
0,3 472,6 47,1 499,2 49,3 48 70
0,15 242,4 24,1 227,9 22,5 23 93
< 65,1 6,5 65,9 6,5
TOTAL 1004,20 100,0 1011,70 100,0
196
Diâmetro máximo: 2,36 Módulo de finura: 1,96
Granulometria do agregado reciclado
Peneiras 1ª determinação 2ª determinação
% retida
média
% retida
acumulada
peso retido % retida peso retido % retida
9,5 0 0 0
6,3 0 0 0
4,75 0,47 0% 0,35 0% 0% 0
2,36 23 8% 24,19 8% 8% 8
1,2 57,02 19% 51,3 17% 18% 26
0,6 43,9 15% 42,12 14% 14% 41
0,3 66,92 22% 66,14 22% 22% 63
0,15 60,3 20% 60,66 20% 20% 83
< 49,1 16% 51,42 17% 17% -
TOTAL 300,71 100% 296,18 100% 221
Diâmetro máximo: 4,75 Módulo de finura: 2,21
ANEXO B - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado fresco
B.2. Índice de Consistência
Índice de consistência – Dados das
leituras com paquímetro
Ref. 30%
SF
30%
CF
1 242 241 250
2 242 243 247
3 245 246 245
Média 243 243 247
B.3. Retenção de água
Retenção de água - Dados coletados no
ensaio em gramas (g) e resultados
Ref. 30%
SF
30%
CF
Prato +
papel-filtro
(mv)
598,1 597,4 598,5
Prato + papel-
filtro
+argamassa
(ma)
1874,6 1847,1 1838,9
Após 15
minutos (ms) 1845,1 1819,6 1816,0
Água
adicionada na
argamassa
(mw)
450
485
495
(m) 2500 2456,2 2456,2
Retenção (%) 85 87 88
B.4. Densidade de massa e teor de ar incorporado
*Volume : 400cm³
*Massa do recipiente vazio: 859,5g
*Massa específica da cal: 2,33 kg/dm³
Densidade de massa e teor de ar
incorporado – Dados do ensaio e
resultados
Ref. 30%SF 30%CF
Leitura
mc (g)
1661,8 1644,1 1637,8
Densidade
de massa
(kg/m³)
2.006 1.961
1.946
Teor de
ar (%)
5,2% 4,7% 5,4%
133
ANEXO C - Dados e resultados dos ensaios de argamassa no estado endurecido
C.1. Resistência à tração na flexão e compressão axial 7, 14 e 28 dias
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF 7 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 28 438 1,03 1a 3.300 2,06
1b 3.000 1,88
2 25 397 0,93 2a 3.200 2,00
2b 3.100 1,94
3 27 424 0,99 3a 3.300 2,06
3b 2.900 1,81
Média 1,0 2,0
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,05 0,15
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF 14 dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 36 548 1,28 1a 3.600 2,25
1b 3.700 2,31
2 35 534 1,25 2a 3.500 2,19
2b 3.900 2,44
3 33 506 1,19 3a 3.400 2,13
3b 4.000 2,50
Média 1,2 2,3
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,04 0,20
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: REF 28dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 36 548 1,28 1a 4.000 2,50
1b 4.300 2,69
2 35 534 1,25 2a 3.800 2,38
2b 3.900 2,44
3 35 534 1,25 3a 3.800 2,38
3b 3.900 2,44
Média 1,3 2,5
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,01 0,32
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%SF 7dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 23 369 0,87 1a 3.900 2,44
1b 3.900 2,44
2 21 342 0,80 2a 3.600 2,25
2b 3.600 2,25
3 22 355 0,83 3a 3.600 2,25
3b 3.700 2,31
Média 0,8 2,3
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,03 0,11
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%SF 14dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 36 548 1,28 1a 4.800 3,00
1b 5.300 3,31
2 31 479 1,12 2a 5.100 3,19
2b 5.400 3,38
3 38 575 1,35 3a 4.900 3,06
3b 4.900 3,06
Média 1,3 3,2
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,13 0,17
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%SF 28dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 35 534 1,25 1a 6.300 3,94
1b 6.000 3,75
2 43 644 1,51 2a 7.000 4,38
2b 6.300 3,94
3 35 534 1,25 3a 6.600 4,13
3b 6.600 4,13
Média 1,3 4,0
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,17 0,33
135
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%CF 7dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 21 342 0,80 1a 4.000 2,50
1b 4.200 2,63
2 19 314 0,74 2a 3.900 2,44
2b 4.100 2,56
3 25 397 0,93 3a 4.300 2,69
3b 3.900 2,44
Média 0,8 2,5
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,03 0,07
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%CF 14dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 24 383 0,90 1a 3.800 2,38
1b 4.300 2,69
2 25 397 0,93 2a 3.900 2,44
2b 4.600 2,88
3 20 328 0,77 3a 4.200 2,63
3b 4.500 2,81
Média 0,9 2,6
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,10 0,26
Resistência à tração na flexão e a compressão axial
Argamassa: 30%CF 28dias
CP Leitura
(mm)
Carga
Flexão
(N)
Tensão
(MPa)
CP
Carga
Compressão
(N)
Tensão
(MPa)
1 34 520 1,22 1a 4.400 2,75
1b 4.500 2,81
2 30 465 1,09 2a 4.500 2,81
2b 4.600 2,88
3 31 479 1,12 3a 4.300 2,69
3b 4.500 2,81
Média 1,1 2,8
Desvio Absoluto Máximo (MPa) 0,08 0,11
C.2. Potencial de aderência à tração em substratos padrão
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa:REF
CP CARGA D
(mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 525 50 1963,50 0,27 100 22
2 623 50 1963,50 0,32 100 23
3 624 50 1963,50 0,32 100 22
4 530 50 1963,50 0,27 100 23
5 545 50 1963,50 0,28 100 22
6 613 50 1963,50 0,31 100 22
7 684 50 1963,50 0,35 100 23
8 523 50 1963,50 0,27 100 22
9 560 50 1963,50 0,29 100 22
10 677 50 1963,50 0,34 100 22
MÉDIA 0,30
S é a ruptura no substrato - S/A é a ruptura na interface substrato argamassa - A é a ruptura na argamassa
F é a falha na colagem da peça metálica - * ruptura na argamassa superficial
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa: 30% SF
CP CARGA D
(mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 180 50 1963,50 0,09*1
100 22
2 222 50 1963,50 0,11*2
100 23
3 294 50 1963,50 0,15*4
100 22
4 490 50 1963,50 0,25 10 90 23
5 758 50 1963,50 0,39 100 22
6 282 50 1963,50 0,14*3
100 22
7 529 50 1963,50 0,27 50 50 23
8 697 50 1963,50 0,35 100 22
9 698 50 1963,50 0,36 100 22
10 544 50 1963,50 0,28 100 22
MÉDIA 0,31
Resistência potencial de aderência à tração - Ensaio de arrancamento
Argamassa: 30% CF
CP CARGA D
(mm)
SEÇÃO
(mm²)
TENSÃO
(MPa)
FORMA DE RUPTURA ESPESSURA
S S/A A F
1 330 50 1963,50 0,17*2
100 22
2 583 50 1963,50 0,30 100* 23
3 613 50 1963,50 0,31 100* 22
4 587 50 1963,50 0,30 100* 23
5 422 50 1963,50 0,21 100* 22
6 275 50 1963,50 0,14*1
100 22
7 490 50 1963,50 0,25 100* 23
8 684 50 1963,50 0,35 100* 22
9 433 50 1963,50 0,22 100* 22
10 617 50 1963,50 0,31 100* 22
MÉDIA 330 0,28
137
C.3. Densidade aparente no estado endurecido
Argamassa CP Medida 1
(cm)
Medida 2
(cm)
Medida 3
(cm)
Massa (g) Densidade
Kg/m³
REF 1 15,95 4,1 3,90 496,4g 1946
2 15,95 4,0 4,0 495,3g 1940
3 16,0 3,95 4,0 492,8g 1949
Média 1945
30% SF 1 15,95 4,00 4,00 474,4 1858
2 15,9 4,0 3,9 462,0 1862
3 15,95 4,00 3,95 472,9 1876
Média 1865
30%CF 1 16,0 3,95 3,95 478,7 1893
2 16,15 3,95 4,0 481,6 1887
3 16,05 4,0 3,95 480,3 1894
Média 1891
C.4. Determinação do módulo de elasticidade dinâmico
Módulo de elasticidade dinâmico - Dados do ensaio
CP M (g) L t V
Ref 1 496,4 15,95 4,1 3,90 70 - 71 – 71 2,28
2 495,3 15,95 4,0 4,0 72,8 – 73,1 – 73,1 2,19
3 492,8 16,0 4,0 3,95 76.2 – 76 – 76 2,10
30%SF 1 474,4 15,95 4,0 4,0 86,3 – 86 – 86,2 1,85
2 462,0 15,90 4,0 3,9 88,9 – 88,7 – 88,6 1,79
3 472,9 15,95 4,0 4,0 86,1 – 86,3 – 85,8 1,86
30%CF 1 478,7 16,0 4,0 3,95 75 – 75,1- 75,1 2,13
2 481,6 16,15 3,95 4,0 74 – 74,5 – 74,4 2,18
3 480,3 16,05 4,0 3,95 75,3 – 75,1 – 75,1 2,13
Resultados de Módulo de
elasticidade dinâmico (MPa)
CP Ref. 30%SF 30%CF
Cp1 9104 5723 7729
Cp2 8373 5369 7844
Cp3 7735 5841 7733
Média 8404 5644 7844
C.5. Variação dimensional e variação de massa
Variação dimensional e variação de massa – Resultados
0 A 1 DIA 0 A 7 DIAS 0 A 28 DIAS
Argamassa CP Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
Variação
dimensional
mm/m
Variação
de massa
%
Ref 1 -0,20 -6,91 -0,60 -8,28 -0,68 -8,36
2 -0,20 -6,92 -0,72 -8,32 -0,84 -8,45
3 -0,32 -6,44 -0,76 -7,80 -0,84 -7,91
4 -0,40 -6,89 -0,80 -8,24 -0,88 -8,32
Média -0,28 -6,79 -0,72 -8,16 -0,81 -8,26
Desvio
A. Max
0,12 -0,35 0,12 -0,36 0,13 -0,35
30%SF 1 -0,28 -7,87 -0,96 -9,56 -1,04 -9,69
2 -0,24 -8,60 -0,96 -10,42 -1,08 -10,57
3 -0,20 -8,86 -0,96 -10,75 -1,04 -10,91
4 -0,40 -9,04 -1,04 -10,90 -1,08 -11,01
Média -0,28 -8,59 -0,98 -10,69 -1,06 -10,54
Desvio
A. Max
0,12 -0,72 0,06 -0,27 -0,02 -0,85
30%CF 1 -0,48 -9,90 -1,40* -11,80 -1,52 -11,93
2 -0,32 -9,87 -1,16 -11,83 -1,32 -11,95
3 -0,32 -9,69 -1,08 -11,76 -1,44 -11,91
4 -0,32 -9,67 -1,12 -11,64 -1,20 -11,77
Média -0,36 -9,78 -1,12 -11,76 -1,37 -11,89
Desvio
A. Max
0,12 0,12 -0,04 -0,12 -0,17 -0,12
C.6. Absorção de água por Capilaridade e coeficiente de capilaridade
Absorção de água por Capilaridade e coeficiente de capilaridade - Dados e resultados
Argamassa CP M0 (g) M10 (g) M90 (g) Absorção
10min
Absorção
90min
Coef. De
capilaridade
REF 1 491,87 505,24 527,50 0,84 2,22 22,3
2 494,48 508,54 530,74 0,87 2,27 22,2
3 496,21 510,32 532,91 0,88 2,29 22,6
Média 0,86 2,26 22,4
30% SF 1 475,75 490 512 0,89 2,3 22
2 476,52 491,1 512,1 0,91 2,2 21
3 489,37 504,7 527,7 0,96 2,4 23
Média 0,92 2,3 22
30%CF 1 486.1 503.6 528,8 1,09 2,67 25,2
2 472.4 489.6 513,7 1,07 2,58 24,1
3 478.5 495.5 519,4 1,06 2,55 23,9
Média 1,07 2,6 24,4
139
ANEXO D – Avaliação de argamassas em um sistema de revestimento
D.1. Ensaio de potencial de aderência à tração em argamassa aplicada à parede de
alvenaria
Corte a seco, limpeza e pastilhas coladas
Ensaio de potencial de aderência e argamassas após o ensaio
Pastilhas com as argamassas REF, 30% SF e 30%CF após o ensaio.
Dados e resultados do ensaio complementar de potencial de aderência à tração em paredes de
alvenaria
Argamassa Referência – 28 dias
Corpo de prova Local do ensaio Carga
de
ruptura
(N)
Tensão
Ra
(MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp.
d
mm
Área
mm²
Bloco Junta A B C D E F G
1 31 50 1963,5 x 424 0,22 40 60
2 29 50 1963,5 x 1326 0,68 x
3 27 50 1963,5 x 885 >0,45 x
4 28 50 1963,5 x 1665 0,85 40 60
5 29 50 1963,5 x 484 0,25 x
6 29 50 1963,5 x 868 >0,44 x
7 29 50 1963,5 x 791 >0,40 x
8 29 50 1963,5 x 1053 0,54 80 20
9 28 50 1963,5 x 631 0,32 50 50
10 31 50 1963,5 x 752 0,38 80 20
11 31 50 1963,5 x 817 >0,42 x
12 29 50 1963,5 x 862 0,44 x
Argamassa 30%SF – 28 dias
Corpo de prova Local do ensaio Carga
de
ruptura
(N)
Tensão
Ra
(MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp.
d
mm
Área
mm²
Bloco Junta A B C D E F G
1 30 50 1963,5 x 849 0,43 x
2 31 50 1963,5 x 893 0,45 20 80
3 29 50 1963,5 x 814 0,41 x
4 30 50 1963,5 x 646 0,33 30 70
5 29 50 1963,5 x 995 >0,51 x
6 31 50 1963,5 x 603 0,31 x
7 27 50 1963,5 x 632 0,32 x
8 30 50 1963,5 x 644 0,33 70 30
9 29 50 1963,5 x 346 0,18 x
10 30 50 1963,5 x 1525 0,78 x
11 30 50 1963,5 x 838 0,43 x
12 29 50 1963,5 x 570 0,29 x
141
Argamassa 30%CF – 28 dias
Corpo de prova Local do ensaio Carga
de
ruptura
(N)
Tensão
Ra
(MPa)
Forma de ruptura (%)
Nº Esp.
d
mm
Área
mm²
Bloco Junta A B C D E F G
1 32 50 1963,5 x 727 >0,37 x
2 28 50 1963,5 x 963 0,49 20 80
3 27 50 1963,5 x 309 0,16 x
4 27 50 1963,5 x 903 0,46 x
5 28 50 1963,5 x 1389 0,71 x
6 29 50 1963,5 x 763 0,39 x
7 30 50 1963,5 x 1036 >0,53 x
8 30 50 1963,5 x 1788 0,91 40 60
9 30 50 1963,5 x 1218 0,62 x
10 29 50 1963,5 x 810 0,41 x
11 29 50 1963,5 x 1493 0,76 x
12 27 50 1963,5 x 1429 0,73 30 70
D.1. Permeabilidade a água líquida pelo Método do Cachimbo in loco revestimento
interno
Condições climáticas no momento do ensaio:
-Umidade relativa do ar: 65%
-Temperatura do ar: 27,5 °C
-Temperatura do revestimento: 25,8 °C
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: REF-E
Cachimbo 1 Cachimbo 2 Cachimbo 5
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,4 0,4 0,4
10 0,8 0,8 0,8
15 1,2 1,15 1,2
30 2,25 2,25 2,35
60 x x x
Tmédio
4,00 cm³ 57 min 55 min 55 min
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: SF-E
Cachimbo 1 Cachimbo 4 Cachimbo 5
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,55 0,5 0,45
10 1 0,9 0,8
15 1,4 1,25 1,3
30 2,65 2,65 2,5
60 x x x
Tmédio
4,00 cm³ 49min 47 min 48min
Leituras Método do Cachimbo
Revestimento: CF-E
Cachimbo 1 Cachimbo 3 Cachimbo 4
Tempo Volume Volume Volume
(min) (cm³) (cm³) (cm³)
5 0,5 0,5 0,45
10 0,85 1 0,85
15 1,25 1,35 1,3
30 2,5 2,55 2,5
60 x x x
Tmédio
4,00 cm³ 55min 55min 55min
143
Leituras Médias Método do Cachimbo
REF-E SF-E CF-E
Tempo
(min)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
Volume
(cm³)
5 0,40 0,50 0,48
10 0,80 0,90 0,90
15 1,18 1,32 1,30
30 2,28 2,60 2,52
60 x x x
Tmédio
4,00 cm³ 54 min 48 min 55 min
ANEXO E - Classificação das argamassas
E.1. Classificação das argamassas de acordo com a NBR 13281 (ABNT, 2005f).
145
E.2. Classificação MERUC de acordo com o CSTB (1993)
Fonte: Henz (2009)