Section IV : Procédures de rectification
A. Première lecture
1. Assemblée nationale
O módulo de elasticidade proporciona a medida de rigidez de um material. Foram utilizados três corpos de prova após a cura e os procedimentos de ensaio foram feitos de acordo com a norma ABNT NBR 15630: Argamassa para assentamento e revestimento de
paredes e tetos – Determinação do módulo de elasticidade dinâmico através da propagação de onda ultra-sônica/2008.
O ensaio foi realizado com o instrumento ultrassônico (Figura 3.12), na qual é possível estimar a profundidade de fissuras e outras imperfeições e determinar o módulo de elasticidade por meio de ondas longitudinais e/ou transversais. Na figura 3.13 pode-se observar a realização do ensaio.
Figura 3.12 – Instrumento ultrassônico utilizado no ensaio de módulo de elasticidade
Fonte: Autora (2019)
Figura 3.13 – Ensaio de módulo de elasticidade
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4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Como explicado anteriormente, o ajuste da formulação constituiu no ajuste da quantidade de água para as formulações com substituição do agregado miúdo. Isto pois, a cinza do bagaço da cana-de-açúcar possui a granulometria de uma areia fina, portanto maior área específica de grãos, que consequentemente requer maiores quantidades de água para obter uma boa molhagem da mistura sem comprometer a consistência da argamassa produzida.
Os resultados do ensaio de mini espalhamento com a média dos diâmetros e a porcentagem de água necessária para que as pastas com cinza do bagaço da cana-de-açúcar tivessem a mesma abertura que a pasta referência estão apresentados na Tabela 4.1.
Tabela 4.1 – Resultados do ensaio de mini espalhamento Traço Média dos
diâmetros (mm) Porcentagem de água a ser adicionada (%) T0 100,46 - T15 87,01 13 T20 86,28 14 T25 79,02 21,3 T30 70,36 29,9 Fonte: Autora (2019)
Os resultados da porcentagem de água a ser adicionada às pastas com cinza são muito próximos aos teores de substituição de cinza do bagaço da cana-de-açúcar utilizados na pesquisa cujos teores de substituição são: 15%, 20%, 25% e 30%. Assim, a mesma porcentagem de cinza adicionada nas argamassas reduz a mesma porcentagem de consistência.
Na Tabela 4.2 estão apresentados os resultados do ensaio de resistência à compressão aos 28 dias.
Os resultados dos ensaios de resistência à compressão mostram que as argamassas confeccionadas com a cinza do bagaço da cana-de-açúcar apresentam resistências menores que a argamassa referência. O traço T15 alcançou o melhor resultado com 13,47 MPa, 16,9% a menos que a argamassa referência e o traço T25 apresentou o menor resultado com 12,66 MPa. Pode-se observar ainda que os traços T15 e T20 e os traços T25 e T30 obtiveram resultados próximos entre si.
Tabela 4.2 – Resistência à compressão Traço Resistência média (MPa) T0 16,21 T15 13,47 T20 13,10 T25 12,66 T30 12,76 Fonte: Autora (2019)
Para uma mesma formulação de argamassa em que a única variável seria a substituição de agregado miúdo, a resistência poderia aumentar devido ao empacotamento de partículas, conforme identificado por Cordeiro et al. (2008). A explicação é que a cinza do bagaço da cana-de-açúcar preenche os vazios da argamassa por possuir uma granulometria menor que a areia média, apresentando bons resultados de resistência à compressão.
Estão apresentados na Tabela 4.3 a quantidade de água sobre a massa seca (cimento, areia e cinza) da mistura e no Gráfico 4.1 a correlação entre a quantidade de água e a resistência.
Tabela 4.3 – Água/Massa seca Traço a/ms T0 0,013 T15 0,016 T20 0,017 T25 0,017 T30 0,018 Fonte: Autora (2019)
Gráfico 4.1 – Correlação Resistência à compressão x Água/massa seca
Fonte: Autora (2019) R² = 0,8791 12,00 12,50 13,00 13,50 14,00 14,50 15,00 15,50 16,00 16,50 17,00 0,013 0,015 0,017 0,019 R es is tê nc ia M ec ân ic a (M P a) Água/Massa seca
41 Este gráfico comprova que a quantidade de água colocada reduz a resistência, pois a partir dos dados verifica-se uma correlação de aproximadamente 88%, conforme valor do R². Isso pode ser explicado, pois apenas uma parte da água adicionada na mistura é utilizada na hidratação do cimento, o restante resulta em água livre gerando poros na microestrutura da argamassa e reduzindo a resistência à compressão (NEVILLE, 1997).
Os resultados dos ensaios de absorção por imersão aos 28 dias estão apresentados na Tabela 4.4.
Tabela 4.4 – Absorção por imersão Traço Absorção de água média
(%) T0 10,50 T15 13,87 T20 12,52 T25 14,53 T30 14,06 Fonte: Autora (2019)
A maior porcentagem de absorção de água por imersão ocorre nas argamassas com cinza do bagaço da cana-de-açúcar, já que a quantidade adicionada a mais de água aumentou a quantidade de poros na mistura e consequentemente a permeabilidade, pois é uma propriedade que depende da estrutura de poros. Assim uma estrutura de vazios mais densa representa uma maior permeabilidade.
O excesso de água adicionada para proporcionar boa trabalhabilidade na argamassa pode ter sido evaporado superficialmente causando aumento na porosidade e consequentemente na permeabilidade e resistência (SABBATINI, 1998).
No Gráfico 4.2 está apresentado a correlação entre a absorção de água e a água/massa seca. Este gráfico comprova que a quantidade de água inserida aumenta a absorção de água, pois a partir dos dados verifica-se uma correlação de aproximadamente 73%, conforme valor do R².
Gráfico 4.2 – Correlação Absorção de água x Água/massa seca
Fonte: Autora (2019)
Na Tabela 4.5 estão apresentados os resultados do ensaio de módulo de elasticidade.
Tabela 4.5 – Módulo de elasticidade Traço Módulo de Elasticidade (MPa) T0 18,30 T15 17,10 T20 15,35 T25 17,10 T30 18,16 Fonte: Autora (2019)
A partir desses resultados percebe-se que as argamassas confeccionadas com a cinza do bagaço da cana-de-açúcar apresentam módulos de elasticidade menores que a argamassa referência. O traço T30 obteve 18,16 MPa, o segundo melhor desempenho, apenas 0,77% menor que a argamassa referência e o traço T20, obteve o menor resultado com 15,35 MPa. Observa-se ainda que os traços T15 e T25 obtiveram o mesmo resultado de módulo de elasticidade.
O módulo de elasticidade possui relação direta com a porosidade e por consequência com a resistência à compressão e absorção de água. Quanto maior o módulo de elasticidade, maior sua resistência à compressão, porém menor absorção e porosidade. Pesquisas realizadas mostram que os resultados de módulo de elasticidade diminuem com a adição de resíduos, verificando uma maior porosidade, o que pode ser provocado pela influência da composição do agregado e seu formato.
R² = 0,7266 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 0,013 0,015 0,017 0,019 A bs or çã o (%)
43 Assim como a resistência mecânica diminuiu com o aumento da relação água cimento, o módulo de elasticidade também (NUNES E FIGUEIREDO, 2006), além de que inserir cinza pode aumentar o teor de ar na mistura fazendo com que haja redução do módulo de elasticidade.
5 CONCLUSÃO
Com base nos resultados apresentados pode-se concluir que:
• A substituição de cinza do bagaço da cana-de-açúcar como agregado miúdo em argamassas obteve resultados relevantes no que se refere a resistência à compressão, absorção de água por imersão e módulo de elasticidade.
• A resistência à compressão das argamassas com cinza do bagaço da cana-de- açúcar não apresentou resultados significativos, pois devido a adição de água para obter uma boa trabalhabilidade reduziu a resistência.
• A absorção de água por imersão das argamassas também não apresentou resultados significativos pelo mesmo motivo de que a adição de água nas argamassas aumentou o número de poros e a permeabilidade, que consequentemente aumentou a absorção.
• O módulo de elasticidade das argamassas com cinza do bagaço da cana-de- açúcar apresentou resultados coerentes com os de resistência à compressão. A argamassa cujo módulo de elasticidade apresentou o melhor desempenho, após a referência, também obteve um bom resultado de resistência à compressão. • Deve-se levar em conta que os resultados apresentados têm como referência os
materiais utilizados na pesquisa, como a areia e a cinza, as técnicas utilizadas e as condições do local.
• Para trabalhos futuros, sugere-se continuar com as proporções de substituição de cinza do bagaço da cana-de-açúcar e água, porém trocar o traço utilizado para o traço padrão de argamassas. Outra sugestão seria a utilização de aditivos ao invés de aumentar a quantidade de água, o que faria com que as argamassas tivessem uma melhor trabalhabilidade e resultados melhores já que a água foi um fator determinante para os resultados.
• Assim, a cinza do bagaço da cana-de-açúcar não melhorou as propriedades das argamassas, porém contribuiu para a redução do uso de matéria prima, dos resíduos gerados e da liberação de gás carbônico.
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