Os concretos autoadensáveis confeccionados com argila expandida (CAAAE)
foram amassados no mesmo equipamento de mistura (betoneira estacionária – capacidade efetiva de mistura de 120 litros) utilizando procedimentos similares aos usados na produção do concreto de referência (CAAREF). A diferenciação nos
procedimentos de mistura entre os dois tipos de concreto ocorre no tempo estimado para a absorção de água por parte dos agregados. (Figura 3.12).
No caso dos CAAAE, o tempo destinado à absorção de água por parte dos
agregados na etapa de mistura foi estimado em 10 minutos, considerando os resultados dos ensaios de absorção de água feitos nas amostras da argila expandida apresentado no ANEXO 1, Tabela AN-1.5.
Aqueles ensaios indicam que a argila expandida é a responsável pelas maiores taxas de absorção de água entre os agregados que compõem o traço do concreto, nos instantes iniciais da etapa da mistura. Por conta disso, adotou-se os seguintes procedimentos para a mistura dos concretos produzidos com argila expandida:
1º. Lubrificar a cuba da betoneira com água;
2º. Fazer a pesagem dos materiais que compõem o traço de concreto (materiais secos e na condição solta);
3º. Colocar na cuba a porção dos agregados miúdos, a composição de agregados graúdos (brita de basalto + argila expandida AE-1506) e a fração de água correspondente à porcentagem de absorção de água determinada nos ensaios de caracterização dos agregados;
4º. Misturar os componentes por 3 minutos para em seguida, deixar os materiais em repouso por 7 minutos, totalizando 10 minutos. A Figura 3.13 ilustra esta etapa da mistura para o CAAAE e o CAAREF (tempo de
mistura e repouso igual a 5 minutos);
5º. Adicionar a fração de finos do traço (cimento Portland + a sílica ativa). Com a cuba da betoneira em movimento, adicionar à mistura o equivalente a 80% dos volumes da água e do aditivo superplastificante,
misturados previamente. Proceder a mistura dos componentes do traço por 5 minutos;
6º. Finalmente, adicionar o restante da água e o aditivo superplastificante (20%) e misturar os materiais por mais 5 minutos, totalizando 10 minutos de mistura dos componentes do concreto.
FIGURA 3.12 Mistura de agregados e água de absorção: CAAREF (a) e CAAAE (b)
(a) CAAREF– Tempo de repouso = 3 minutos (b)CAAAE– Tempo de repouso = 7 minutos
Fonte: O autor (2015)
3.5 Ensaios de caracterização física e mecânica dos concretos
autoadensáveis
Os ensaios utilizados para avaliar as características físicas e mecânicas dos concretos autoadensáveis gerados nesta pesquisa foram aqueles identificados na Tabela 3.7, cujos procedimentos são os preconizados pelas normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).
3.5.1 Caracterização física dos concretos no estado fresco
Na condição fresca os concretos foram avaliados por meio do ensaio de massa específica do concreto fresco (cf) e os ensaios que determinam as
características de autoadensabilidade dos concretos autoadensáveis propostos pela norma ABNT NBR 15823-1 (2010), relacionados na Tabela 3.7.
estimativa do consumo de materiais/m³ e o teor de ar incorporado pelo concreto no instante da homogeneização dos componentes no equipamento de mistura (betoneira estacionária - capacidade 120 litros).
As características de autoadensabilidade das misturas foram determinadas utilizando-se os ensaios de espalhamento pelo tronco de cone (Slump Flow), escoamento pelo funil-V, escoamento pela caixa-L e resistência à segregação pelo método da coluna de segregação.
3.5.2 Caracterização do concreto no estado endurecido
Na condição endurecida as misturas foram avaliadas por meio dos ensaios convencionais utilizados na caracterização física, mecânica e durabilidade do concreto. Sob o aspecto físico foram realizados ensaios para determinar a massa específica seca (s), absorção de água por imersão (Ab24h) e índice de vazios (Iv).
A caracterização mecânica foi realizada por meio dos ensaios de resistência à compressão axial (fcj), resistência à tração por compressão diametral (ftcj), módulo
de elasticidade estático (Ecs) e determinação do coeficiente de Poisson (). Além
desses ensaios foram feitos ensaios de carbonatação em câmara de carbonatação acelerada, e avaliação da condutividade térmica.
Os parâmetros da resistência à compressão e massa específica seca foram utilizados para a determinação do fator de eficiência estrutural (FEE) dos concretos.
Os procedimentos de ensaios foram aqueles preconizados pelas normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) relacionados na Tabela 3.7 à exceção dos ensaios de carbonatação e condutividade térmica. A seguir serão detalhados alguns dos principais procedimentos feitos nestas etapas da pesquisa.
3.5.2.1 Moldagem, preparação e cura dos corpos de prova cilíndricos
Os ensaios de caracterização do concreto endurecido, identificados na Tabela 3.7, foram realizados em corpos de prova cilíndricos (100 mm x 200mm) coletados e moldados de uma única betonada, constituindo naquilo que a norma ABNT NBR 12655 (2015) identifica como exemplar12.
Os corpos de prova que compõem os exemplares foram moldados à sombra, com as formas assentadas e nivelados em uma camada de areia. O preenchimento das fôrmas foi feito em duas etapas, como se segue:
Colocação do concreto, em uma única porção, até o terço médio do corpo de prova;
Preenchimento total e acabamento dos topos dos corpos de prova com colher de pedreiro.
Durante as etapas de preenchimento o concreto não sofreu qualquer espécie de adensamento. Após o preenchimento foram dados 3 golpes suaves, com a colher de pedreiro na face externa nas formas, a fim de prevenir o surgimento de vazios (bolhas de ar aprisionado) nas superfícies externas dos corpos de prova.
A quantidade de corpos de prova que constituem os exemplares variou ao longo da pesquisa. Nas fases de definições dos traços (FASE 1 e FASE 2), foram moldados corpos de prova somente para os ensaios de resistência à compressão. Nestas etapas os exemplares foram compostos por, pelo menos, 9 corpos de prova, cujo plano de ruptura adotado foi 3/3; 3/7 e 3/28 (quantidade de corpo de prova / idade de rompimento, em dia).
Na FASE 3 os exemplares foram compostos por até 16 corpos de prova cilíndricos (100 mm x 200 mm) e 6 corpos de prova (50 mm x 100 mm). Os corpos de prova (50mm x 100mm) foram utilizados nos ensaios para avaliar a condutividade térmica do concreto. A Figura 3.13 ilustra os corpos de provas moldados e identificados. A desforma dos corpos de prova ocorreu 24 horas após a moldagem.
12 áà o aà áBNTà NBRà à à defi eà e e pla à o oà ele e toà daà a ost aà ouà daà populaçãoà lote à constituído por dois corpos de prova da mesma betonada, moldados no mesmo ato, para cada idade de e saio .
Fonte: O autor (2015)
3.5.2.2 – Preparação dos topos e cura dos corpos de prova
A preparação dos corpos de prova para os ensaios de caracterização de suas propriedades físicas e mecânicas foi feita em duas etapas: o corte com disco diamantado e a regularização com pasta de enxofre.