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4.4.1- Absorção de água

Os concretos produzidos com agregados reciclados apresentaram uma maior taxa de absorção de água, este índice ganhou significância à medida que houve um incremento da porcentagem de agregados reciclados no traço. Vale salientar que os traços confeccionados com agregados reciclados saturados, houve uma maior absorção quando comparado aos traços com agregados secos, Figura 4.6. Os traços não apresentaram grandes diferenças de desvio padrão relativas à absorção, variando entre 0,05 a 0,07, Tabela 4.8.

Figura 4.6: Resultado do ensaio de absorção dos concretos em estudo. 0

5 10 15 20

TRS TS50 TS100 TRSa TSa50 TSa100

Tabela 4.8: Absorção dos concretos e desvio padrão. Traço Absorção (%) TRS 5,32± 0,06 TS50 8,9± 0,065 TS100 13,45± 0,07 TRSa 7,16± 0,07 TSa50 11,12± 0,06 TSa100 15,31± 0,05

Analisando os resultados observa-se que houve um aumento no valor da absorção do concreto com a utilização de agregados reciclados secos, 67,29% para o concreto com substituição parcial (TS50), e 152,81% para o concreto com substituição total (TS100).Para os concretos confeccionados com agregados reciclados saturados, também observa-se um aumento na absorção do concreto, 55,30% para o concreto com substituição parcial (TSa50), e 113,82% para os concretos com substituição total (TSa100).

Ainda em análise no ensaio de absorção de água, percebe-se que o concreto com agregados saturados obtiveram uma maior absorção quando comparado aos concretos com agregados secos, incremento de 34,58% para o concreto de referência com agregados saturados, 24,94% para o concreto com substituição parcial (TSa50) e 13,82% para o concreto com substituição total (TSa100).

Outros estudos chegaram aos mesmos resultados encontrados, Rodrigues (2011) encontrou valores de absorção de água de concreto reciclado até 45% superiores em relação ao concreto de referência, enquanto Buttler (2003) chegou ao valor de aproximadamente 50% superior. A alta absorção do agregado reciclado esta associada ao aumento da relação a/c, diminuição da densidade, aumento da porosidade e composição dos agregados reciclados (TENÓRIO, 2007; RODRIGUES 2011).

4.4.2- Resistência à compressão simples

O ensaio de resistência à compressão foi ensaiado nos concretos estudados nas idades de 7, 14 e 28 dias de acordo com a ABNT(2007). Os resultados de ensaio à compressão são apresentados na Figura 4.7 e os respectivos desvios padrões na Tabela 4.7.

Figura 4.7: Correlação entre as resistências nas idades de 7, 14 e 28 dias nos traços estudados.

Tabela 4.9: Desvio padrão da resistência dos concretos estudados. Traço Resistência à compressão simples (Mpa)7 dias Resistência à compressão simples (Mpa)7 dias Resistência à compressão simples (Mpa) 28 dias TRS 14,32 ± 0,77 19,07 ± 0,68 23,87 ± 0,54 TRSa 20,35 ± 0,68 23,15 ± 0,66 28,34± 0,62 TS50 12,91 ± 0,73 15,49 ± 0,60 21,87± 0,60 TSa50 14,01 ± 0,62 17,51 ± 0,62 17,38± 0,58 TS100 8,51 ± 0,65 11,69 ± 0,65 17,41± 0,55 TSa100 11,65 ± 0,60 16,75 ± 0,60 18,22± 0,59

Ao se comparar os concretos confeccionados com agregados no estado seco, observa-se que o aumento da substituição dos agregados reciclados na mistura gera um decréscimo da resistência em relação ao concreto de referência. Este comportamento também pode ser verificado nos concretos com agregados saturados de superfície seca.

Os concretos confeccionados com agregados na condição saturados de superfície seca apresentaram ganho de resistência à compressão em todas as idades, comparados aos concretos com agregados secos. A Tabela 4.9 apresenta uma relação de perda e ganho entre os concretos estudados, fazendo-se uma relação entre concretos com agregados secos e concretos com agregados saturados.

14,32 20,35 12,91 14,01 8,51 11,65 19,07 23,15 15,49 17,51 11,69 16,75 23,87 28,34 21,87 22,33 17,41 18,22

TRS TRSa TS50 TSa50 TS100 TSa100

Resistência MPa

7 dias 14 dias 28 dias

Tabela 4.10: Relação entre perda e ganho de resistência entre os concretos estudados. Traços Referência Redução/Ganho 7 dias (%) Redução/Ganho 14 dias (%) Redução/Ganho 28 dias (%) TRS/TS50 (-) 9,84 (-) 18,77 (-) 8,37 TRS/TS100 (-) 40,57 (-) 38,69 (-) 27,06 TRSa/TSa50 (-) 31,15 (-) 24,36 (-) 21,20 TRSa/TSa100 (-) 42,75 (-) 27,64 (-) 35,7 TRS/TRSa (+) 29,63 (+) 17,62 (+) 15,77 TS50/TSa50 (+) 11,53 (+) 11,53 (+) 2,06 TS100/TSa100 (+) 26,95 (+) 30,20 (+) 4,44 * (-) redução na resistência; (+) ganho na resistência.

Entre os traços com agregados saturados de superfície seca, há uma redução significativa da resistência aos 7 dias no concreto com substituição total dos agregados, que chega em torno de 42,75%. Já na relação entre os concretos com agregados saturados/secos, percebe-se que em todas as idades há um ganho de resistência, apresentando-se o concreto com agregados saturados uma resistência maior que o concreto com agregados secos.

As relações entre o ganho e perda da resistência entre os concretos de referência e reciclados são bastante diversas entre a literatura. Rodrigues (2011) encontrou valores próximos de resistência do concreto convencional comparado com o concreto com agregados reciclados, valores estes que não chegam a ultrapassar 2% de redução. Levy &Helene (2000) ao analisarem concretos fabricados com agregados reciclados de concreto, também obtiveram valores semelhantes ao concreto de referência.

Machado Jr. et al (2000), verificou um ganho de resistência para os concretos com agregados reciclados de 14% para substituição parcial de 50% e de 19% para substituição total de agregados reciclados. Este ganho na resistência pode ser atribuído à alta absorção dos agregados reciclados que não foi compensada na confecção do concreto, o que diminui a água livre do concreto, aumentando-se em consequência a resistência do mesmo.

O ganho na resistência do concreto dosado com agregados no estado saturado superfície seca é descrito por Colares et al (2011) devido ao fato de que nas dosagens em que o agregado é misturado anteriormente com

parte da água para depois ser adicionado à mistura, tem-se uma melhor aderência da pasta/agregado, pois o agregado se encontra na condição semi-saturada, em que a presença de água na superfície faz com que o agregado retenha maior quantidade de cimento. Neste caso, por não estar saturado, o agregado absorve água da mistura ate ficar saturado, já no estado endurecido, a água absorvida vai para a matriz de cimento, o que gera a cura interna do mesmo, hidratando assim as partículas de cimento ainda não hidratadas.

4.4.3- Ultrassom

Segundo a norma ABNT 8802 (1994), o ensaio não destrutivo de ultrassom determina a velocidade de propagação de ondas longitudinais, obtidas por pulsos ultra-sônicos, através de um componente de concreto, e tem com o aplicação a verificação da homogeneidade do concreto e a detecção de eventuais falhas internas de concretagem, profundidade de fissuras e outras imperfeições. Fatores como densidade do concreto, que depende do traço e das condições de concretagem; tipo, densidade e outras características dos agregados; tipo de adensamento do concreto e idade do concreto podem influenciar os resultados do ensaio.

O ensaio foi realizado nos corpos de prova na idade de 28 dias, e os resultados sãoapresentados na Tabela 4.11.

A relação entre velocidade da onda ultra-sônica, absorção e resistência à compressão permitem analisar a homogeinedade da mistura do compósito, como também avaliar o potencial do ultrassom em ponderar as propriedades do concretos com agregados de RCD por meio de ensaios não destrutivos (MOREIRA, 2010).

Tabela 4.11: Correlação entre velocidade da onda ultra-sônica, absorção e resistência dos traços TRS; TRSa; TS50; TSa50; TS100; TSa100.

Traço Velocidade Ultrassônica

(Km/s)

Absorção (%) Resistência à compressão simples (Mpa) TRS 4,44 ± 0,51 5,32 ± 0,06 23,87 ± 0,54 TRSa 5,19 ± 1,5 8,9 ± 0,065 28,34 ± 0,62 TS50 4,95 ± 1,47 13,45 ± 0,07 21,87 ± 0,60 TSa50 5,21 ± 0,80 7,16 ± 0,07 22,33 ± 0,58 TS100 5,87 ± 0,52 11,12 ± 0,06 17,41 ± 0,55 TSa100 5,61 ± 1,16 15,31 ± 0,05 18,22 ± 0,59

As dosagens com agregados secos e dosagens com agregados na condição saturado de superfície seca, observa-se que o traços com agregados saturados, obteve-se concretos com uma maior resistência, maior velocidade da onda ultra-sônica, como também uma maior absorção. Nestes casos, acontece que as dosagens com agregados saturados de superfície seca, melhoram a trabalhabilidade do concreto no estado fresco, diminuindo a porosidade do mesmo, gerando assim uma melhor compacidade do concreto, o que é comprovada pela maior velocidade de propagação da onda. Porém, a maior absorção do concreto com agregados saturados, não é devido aos vazios do meio, mas sim pela porosidade dos agregados, que ao passar do tempo a água retida nos mesmos passam para a matriz do concreto, hidratando a pasta de cimento, porém esta perda de água gera agregados menos saturados, gerando agregados com um maior poder de absorção.

O desvio padrão da velocidade ultra-sônica dos concretos com agregados saturados de superfície seca, apresentaram valores mais expressivos, o que indica ser um meio de composicão mais variável.

Nota-se que o incremento de agregados secos reciclados nas dosagens conduz a um aumento da absorção e da velocidade da onda ultra-sônica, e uma redução na resistência dos concretos. Neste caso ocorre que o traço com agregados reciclados apresentam uma maior concentração de agregados frágeis, como mateiral cerâmico, o que diminui a resistência do concreto, pois a zona de fratura desses concretos se apresentam nos agregados, já nos concretos sem agregados reciclados, a zona de fratura se apresenta na zona de transição, o que gera uma maior resistência do mesmo. Em relação a absorção, é visivel que aumentando-se a concentração de agregados com maior absorção (reciclados), consequentemente, aumenta-se a absorção do material no estado seco. Porém o aumento na velocidade da onda ultra-sônica se deve ao fato da maior facilidade da mesma atravessar agregados mais frágeis, no caso dos concretos reciclados.

A mesma relação encontrada nas dosagens com agregados secos, foi observada nas dosagens com agregados saturados, revelando que, o aumento da proporção de agregados reciclados na dosagem, gera uma redução na resistência, aumento da absorção e da velocidade da onda ultra-sônica.

4.4.4- Módulos de elasticidades dinâmicos (tangente) por Método Sônico

De modo geral, o módulo de elasticidade dos concretos reciclados apresentou-se inferior ao de referência na medida do aumento do teor de substituição do agregado natural peloreciclado, podendo-se observar também que os concretos saturados apresentaram menores módulos de elasticidade, conforme pode ser observado na Figura 4.8.

Figura 4.8: Módulos de elasticidadeaos 28 dias.

Verifica-se que houve uma queda do módulo de elasticidade à medida que se incrementa agregado reciclado na mistura. Esta redução ficou em torno de 2,18% para os concretos com 50% de substituição de agregados secos e 5,19% para os concretos com substituição total de agregados secos reciclados. Já para os concretos com agregados saturados, a redução ficou de 4,88% e 10,0% para concretos com agregados saturados com substituição parcial (50%) e total (100%), respectivamente. Este comportamento pode ser atribuído à menor massa específica do agregado reciclado.

Rodrigues (2011) encontrou valores de redução em torno de 5% para os concretos com 50% de teor de agregado miúdo reciclado e 15% para os concretos com 100% de agregado miúdo reciclado.

A relação entre massa específica e porosidade é inversamente proporcional. De acordo com Mehta& Monteiro (1994), os fatores que afetam a porosidade do agregado exercem relevante influência no módulo de elasticidade do concreto. 22,00 24,00 26,00 28,00 30,00

TRS TRSa TS50 TSa50 TS100 TSa100

Módulo de Elasticidade em GPa

5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS

A amostra de resíduo da construção civil utilizada apresentou variabilidade em seus constituintes, evidenciando predominância de concreto em sua composição (37,0%), apresentando também grande concentração de material miúdo (27,19%) e argamassa (22,33%).

A composição granulométrica dos agregados graúdos reciclados bem como dos agregados miúdos reciclados, revelaram ser materiais de granulometria contínua eapresentaram as curvas granulométricas semelhantes aos agregados naturais.

A massa específica e a massa unitária do agregado miúdo reciclado foi2,0% e 25,85% menor do que os valores encontrados para o agregado miúdo natural. Já para a fração graúda, a massa específica e a massa unitária do agregado graúdo reciclado são 25,0% e 24,0% inferiores que as encontradas para o agregado graúdo natural.

A taxa de absorção dos agregados graúdos e miúdos reciclados apresentaram valores elevados 7,29% e 7,0% respectivamente, o que acarreta o aumento do consumo de água na mistura.

Os teores de materiais pulverulentos verificados nos agregados reciclados graúdos e miúdos apresentaram-se aproximadamente oito e quinze vezes maiores quando comparados aos agregados naturais graúdos e miúdos, respectivamente. Uma grande quantidade de finos na mistura pode ser prejudicial às propriedades do concreto, pois aumenta a área específica e consequentemente o consumo de água na mistura.

O aumento do consumo de cimento com o acréscimo da quantidade de agregados reciclados na mistura revelou-se tanto para os traços dosados com agregados secos, como na dosagem com agregados saturados de superfície seca. A maior capacidade de absorção dos agregados reciclados ocasiona um aumento no consumo de cimento na dosagem do concreto.

A dificuldade de se atingir a trabalhabilidade e abatimento do concreto reciclado apresentou-se proporcional ao aumento dos teores de substituição de agregados graúdos e miúdos nas dosagens. Nas dosagens com agregados na condição saturados de superfície seca, verificou-se um

ganho no abatimento à medida que se aumentava o percentual de agregados na mistura. Nas dosagens com agregados na condição seca, verificou-se que o aumento do percentual de agregados reciclados na mistura, ocorria uma diminuição no abatimento.

A massa específica do concreto reciclado no estado fresco diminui com o aumento da porcentagem de agregados reciclados na mistura, de 13,15% para TS100 e 13,24% para TSa100. A absorção de água e consumo de cimento são propriedades diretamente ligadas à massa específica do concreto e apresentaram índices maiores à medida que houve incremento de agregado reciclado na dosagem.

A resistência à compressão dos concretos com agregados reciclados secos e saturados de superfície seca apresenta inferior ao concreto (com agregado natural) de referência. Os concretos dosados com agregados na condição saturados de superfície seca apresentaram valores de resistência à compressão superiores aos concretos com agregados secos.

Verificou-se que nos concretos com agregados reciclados a superfície de fratura ocorre entre os agregados e no concreto convencional se dá na pasta, o que indica que a resistência do concreto está limitada pela resistência do agregado reciclado.

O módulo de elasticidade, no concreto com agregado reciclado apresenta valor inferior ao de referência, chegando a uma redução de até 5,19%para TS100 e 10,0% para TSa100, sendo este comportamento atribuído à menor massa específica do agregado reciclado.Menores módulos de elasticidade implicam em concretos maisdeformáveis, acarretandodeformabilidade das estruturas.

Embora o concreto com agregado de RCC tenha apresentado menor resistência à compressão e maior consumo de cimento, o que o torna mais oneroso que o concreto convencional, pode-se afirmar que é possível o uso de agregados reciclados para a produção de concretos para obras de pequeno porte; pavimentação de calçadas e pré-moldados.