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Uygunoglu e Topçu (2011) desenvolveram concretos leves autoadensáveis (CLAAs) utilizando como agregados leves pedra-pomes, turfas vulcânicas e diatomita com objetivo de avaliar a influência do tipo de agregado leve na trabalhabilidade do concreto leve autoadensável.

As misturas foram dimensionadas de tal forma que seus constituintes atingissem o máximo da compactação e, consequentemente, o mínimo de vazios. Ajustes na quantidade de água e aditivo permitiram a obtenção de misturas com diferentes características no estado fresco. Os concretos (15 misturas) foram produzidos com cimento Portland (CEM I 42.5R), adições de filer calcário e cinza volante (<125 m) e aditivo superplastificante à base de policarboxilatos. Utilizou-se areia natural como agregado miúdo, em todas as misturas. As características físicas dos agregados são mostradas na Tabela 2.14.

TABELA 2.14 Caracterização física dos agregados utilizados no CLAA

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS lavada, Areia natural

Agregado Graúdo (4mm / 16mm)

Pedra

Pome Vulcânicas Turfas Diatomita

Peneiras (mm) % de material passante Massa específica (kg/m³) 2590 1840 2040 2230

Massa Unitária seca e solta (kg/m³) - 739 762 435 16 100 Absorção de água (%) 3,73 28,75 23,82 94,24 8 59

Abrasão Los Angeles 4 46

Classe (Norma TS EN 1097-2) - AB53 AB50 AB65 2 39 Desgaste abrasivo (%) - 52,62 48,66 64,1 1 27

Módulo de Finura 2,07 0,5 17

0,25 9 Fonte: Adaptada e traduzida de e Uygunoglu e Topçu (2011)

Os concretos foram dosados com cimento e cinzas volantes, com diferentes relações água/materiais ligantes (0,28 _{– 0,31 – 0,34 -0,36). A dosagem do aditivo} superplastificante, em termos de massa de finos, foi de 1,7% a 2,6%. Para auxiliar na coesão da mistura utilizou-se adição mineral de filer calcário e cinza volante. O teor de finos (cimento = 450 kg/m³, cinza volante = 50 kg/m³ e filer calcário = 100 kg/m³) e a granulometria dos agregados foram mantidos constantes em todas as misturas. Obteve-se CLAAs com massas específicas secas que variaram de 1.640 kg/m³ (diatomita) a 1.814 kg/m³ (turfa vulcânica)

Os agregados foram utilizados na condição saturada superfície seca e ensaiados para atingir o máximo de compacidade das partículas. Os aditivos químicos superplastificantes e incorporadores de ar, dosados em função da massa de cimento, foram utilizados os para auxiliar na fluidez e prevenção contra a segregação das partículas. Os ensaios e os parâmetros para avaliação da trabalhabilidade (capacidade de preenchimento, habilidade passante e resistência à segregação) das misturas foram os estabelecidos pelas normas da EFNARC (2005).

A Figura 2.21 ilustra o desempenho dos concretos com relação à capacidade de preenchimento, avaliados por meio dos ensaios realizados com o cone de Abrams (tempo para atingir o espalhamento de 500 mm _{– T}500) e o tempo de escoamento no

Funil–V no instante to.

FIGURA 2.21 Relação entre os tempos de espalhamento (T500) e de escoamento da mistura

no funil–V no instante t0

autoadensável produzidas com pedra-pome, turfa vulcânica e diatomita na avaliação da habilidade passante pela caixa–L em função da relação água/materiais finos.

FIGURA 2.22 Habilidade passante do CLAA produzido com diatomita, pedra-pome e turfa

vulcânica pela caixa – L

Fonte: Adaptada e traduzida de Uygunoglu e Topçu (2011)

Em termos gerais, Uygunoglu e Topçu (2011) afirmam que as propriedades do CLAA são influenciadas pelas características do agregado leve tais como a massa unitária (solta – seca) e a forma e rugosidade da superfície da partícula. Segundo os pesquisadores, os experimentos indicaram que o aumento da relação água/finos (w/p) tem maior influência que as características do agregado leve.

Os concretos produzidos com pedra-pome tiveram elevada capacidade de preenchimento e habilidade passante com baixas relações w/p, muito em função das características (forma e baixa massa unitária seca) do agregado, enquanto que para relações w/p elevadas, a segregação das partículas pode ser prevenida com o uso de aditivos incorporadores de ar.

Uygunoglu e Topçu (2011) reconhecem que relações w/p superiores a 0,38 melhoram a capacidade de preenchimento e habilidade passante das misturas à medida que é aumentada a lubrificação entre as partículas dos agregados e, com isso diminui a viscosidade da mistura. No entanto, relações w/p elevadas diminuem a resistência a segregação. Uygunoglu e Topçu (2011) recomendam para concretos

leves autoadensáveis, confeccionados com pedra pome, turfas vulcânicas e diatomita, com trabalhabilidade adequada, relações água/finos (w/p) de 0,28 a 0,34.

 BORJA (2011)

Borja (2011) desenvolveu concretos leve autoadensáveis (CELA) a partir de traços de concreto leve estrutural (CLE) produzidos com areia natural e a argila expandida brasileira do tipo AE–0500 e AE–1506 como agregado leve.

Os concretos leves foram dosados e ajustados pelo método ACI 211.2-98 e foram utilizados para obter os CELAs, produzidos com adições minerais, aditivos plastificantes e superplastificantes, agregados naturais e argila expandida brasileira.

Definidas as composições do concreto leve estrutural (CLE) de referência foram feitas as substituições do cimento Portland por metacaulin e cinza de biomassa de cana-de-açúcar e, por tentativas (erros e acertos), fez-se incrementos nos teores de aditivo superplastificante até atingir o espalhamento (Slump Flow Test) mínimo de 500mm, fixado pelo pesquisador.

As adições minerais (metacaulin e cinza de biomassa de cana de açúcar) foram utilizadas em substituição à massa de cimento Portland (CP II Z 32 - RS) em teores que variaram de 0% a 20%. Tabela 2.15 mostra os valores obtidos nos ensaios de caracterização dos agregados utilizados nos experimentos.

TABELA 2.15 Caracterização física dos agregados utilizados no CLAA

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Areia lavada, natural AGREGADO LEVE (Argila expandida) AE-0500 AE-1506 Massa específica (kg/m³) 2640 1320 970

Massa Unitária seca e solta (kg/m³) 1570 815 544

Absorção de água (AB24h) (%) - 15,3 13,5

Dimensão máxima característica (mm) 0,600 4,76 19,0

Módulo de Finura 1,68 3,82 6,64

de AE-1506) foi o escolhido entre três traços para ser o traço base para a definição do concreto estrutural leve autoadensável (CELA) por apresentar melhor desempenho com relação à resistência a compressão, massa específica seca e durabilidade.

A Figura 2.23 ilustra os valores obtidos para o fator de eficiência estrutural para os concretos estrutural leve autoadensáveis pesquisados por Borja (2011).

FIGURA 2.23 Caracterização mecânica: Fator de eficiência estrutural do concreto estrutural

leve autoadensável produzido com argila expandida brasileira

Fonte: Adaptado de Borja (2011)

Na avaliação de Borja (2011), os concretos identificados por concreto estrutural leve autoadensável (CELA) atenderam aos requisitos de autoadensabilidade mínimos preconizados pela norma ABNT 15823 (2010) para classifica-los como concretos autoadensáveis, podendo se acrescentar o adjetivo leve, considerando-se que os valores da massa específica seca das misturas são inferiores a 2.000 kg/m³.