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COMPARAÇÃO DA CARBONATAÇÃO ACELERADA COM A NATURAL EM AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO RESÍDUOS
Autor: Tatiane Isabel Hentges Orientadora: Marlova Piva Kulakowski
Introdução: Carbonatação Segundo Salta (1996), Íons Cloreto
Altera a película passivadora
CARBONATAÇÃO
DIMINUI A ALCALINIDADE DO CONCRETO, REDUZINDO A ESTABILIDADE DA PELÍCULA PASSIVADORA
CORROSÃO DE ARMADURAS NO CONCRETO
• Cunha e Helene (2001): processo entre os produtos alcalinos hidratação
do cimento e os gases ácidos (CO2, SO3, H2S) • Consome o Ca(OH)2 do concreto, reduz o pH para em torno de 8, facilitando a despassivação da armadura (WERLE, 2010).
Concretos com ARC e CCA Fedumenti (2013): Resistência à compressão:
referência > com ARC e CCA
Absorção de água:
referência > com ARC e CCA
ASTM C 1202
referência > com ARC e CCA
NT Build 492
referência > com ARC e CCA
Sartori (2013): Resistência à tração
referência > com ARC e CCA
CARBONATAÇÃO
referência > com ARC e CCA
Porosidade total
referência > com ARC e CCA
Cecconello (2013): Retração
referência < com ARC e CCA
Objetivo Verificar a profundidade de carbonatação de CP’s expostos ao ambiente externo; Relacionar os resultados com o ensaio carbonatação contidos no trabalho de Sartori;
acelerado
de
Materiais
Cimento – CPII-F-32
CCA – M.E.: 2,12 kg/dm³
Agregado miúdo – M.E.:2,55 g/cm³; M.U.: 1,52 g/cm³
Agregado gradúdo natural –- M.E.: 2,67 g/cm³ M.U.: 1,40 g/cm³
Agregado reciclado de concreto – resíduo de laje pré-fabricada
(Roth) fck 35 Mpa; M.E.: 2,21 g/cm³; M.U.: 1,13 g/cm³
Aditivo – superplastificante de alto desempenho
Água – rede de abastecimento local.
Métodos Carbonatação acelerada: Cura: 28 dias Sazonamento: 106 dias com U=70% Carbonatação: 1, 3, 7, 28 e 64 dias
Fonte: Werle (2010)
Fonte: Sartori (2013)
Métodos Carbonatação Natural Condições de exposição: Sol, chuva, umidade, temperaturas da cidade de São Leopoldo – RS. Tempos de exposição: Traços sem ARC: 1 ano Traços com ARC: 1 ano e 4 meses
Resultados
0% ARC 0% ARC 0%CCA 20 15
0% ARC 10%CCA
y = 2,4087x + 0,9139
y = 2,2931x + 2,0864
y = 1,6864x + 2,3171
y = 1,9318x - 0,1522
10 y = 1,33x - 0,2767
y = 0,8954x + 1,8986
y = 0,1429x + 6E-16
y = 0,2061x
5 y = 0,1374x + 3E-16
0 0,00
y = 0,1047x + 3E-16 y = 0,0949x + 3E-16
y = 0,0656x + 2E-16 5,00
10,00 15,00 Tempo (dias) 25
Profundidade Carbonatada (mm)
Profundidade Carbonatada (mm)
25
20,00
25,000,00
5,00
10,00 15,00 Tempo (dias)
20,00
0% ARC 20%CCA
y = 2,6277x + 0,8745
20
15
0,42 - AC
y = 1,8662x + 0,5287
0,53 - AC 0,64 - AC 0,42 - NAT
y = 1,0484x + 0,6826
0,53 - NAT 0,64 - NAT Linear (0,42 - AC)
10
y = 0,2936x
5
Linear (0,53 - AC) Linear (0,64 - AC)
y = 0,0984x
0 0,00
y = 0,0692x + 2E-16 5,00
10,00 15,00 Tempo (dias)
20,00
25,00
Linear (0,42 - NAT) Linear (0,53 - NAT) Linear (0,64 - NAT)
25,00
Resultados
25% ARC 25% ARC 10%CCA
25% ARC 20%CCA
Profundidade Carbonatada (mm)
25 y = 2,3646x + 1,3374
20
y = 2,2388x + 1,1546
15
y = 1,3989x + 2,2658
y = 1,439x + 1,4076 10 y = 0,9852x + 1,479 y = 0,175x
5 0 0,00
y = 1,2559x + 0,258 y = 0,2162x y = 0,1654x + 5E-16 y = 0,0832x
y = 0,0986x + 5E-16 y = 0,0223x 5,00
10,00
15,00
Tempo (dias)
20,00
25,000,00
5,00
10,00
15,00
Tempo (dias)
20,00
25,00
Resultados
50% ARC
50% ARC 10%CCA
50% ARC 0%CCA
20
y = 2,1539x + 1,287
y = 2,1534x + 1,3082 y = 1,8562x - 0,0005
15
y = 1,8245x + 0,7162
y = 1,7672x - 1,558 10
y = 1,3808x + 0,1126
y = 0,3251x
y = 0,2019x - 9E-16
5
y = 0,1459x
y = 0,1426x y = 0,0226x 0 0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
y = 0,0798x 0,00 25,00
5,00
10,00
15,00
20,00
Tempo (dias)
Tempo (dias) 25
Profundidade Carbonatada (mm)
Profundidade Carbonatada (mm)
25
50% ARC 20%CCA 20
0,42 - AC
y = 2,1405x + 0,2963
0,53 - AC
15
0,64 - AC
y = 1,6822x + 0,9214
0,42 - NAT 10
0,53 - NAT
y = 1,4185x - 0,6018
0,64 - NAT
y = 0,2003x
5
Linear (0,42 - AC)
y = 0,181x 0 0,00
Linear (0,53 - AC)
y = 0,0358x
5,00
10,00
15,00
Tempo (dias)
20,00
Linear (0,64 - AC)
25,00
Linear (0,42 - NAT)
25,00
Resultados
20% CCA - 50% ARC tempo
3 dias
7 dias
64 dias
474 dias
a/agl
0,53
0,64
Carbonatação Natural
0,42
Resultados
4,5 4
0% ARC
25% ARC
3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0
a/agl 0,42 0,53 0,64 0%
-
0,42 0,53 0,64
10%
-
20%
0,42 0,53 0,64
0,42 0,53 0,64
78x maior
-
0,42 0,53 0,64
0%
Tero CCA Coeficiente de carbonatação (mm/√t)
Coeficiente de carbonatação (mm/√t)
Coeficiente k
10%
-
0,42 0,53 0,64
20%
Tero CCA
4,5
4
50% ARC
Média kAC 18x > kNAT
6,6x maior
3,5 3
2,5 Acelerada
2
Natural
1,5
1 0,5 0
a/agl 0,42 0,53 0,64 0%
-
0,42 0,53 0,64
10% Tero CCA
-
0,42 0,53 0,64
20%
Resultados Tempo que a carbonatação natural medida representa no ensaio de carbonatação acelerada (dias) CCA a/ag l (%)
0
10
20
0% ARC
25% ARC
50% ARC
Acelerada
Natural
Acelerada
Natural
Acelerada
Natural
0,42
0,51
369
-
509
1,36
488
0,53
0,04
369
-
509
2,88
488
0,64
1,60
369
-
509
2,14
488
0,42
2,53
376
0,99
502
1,41
481
0,53
1,28
376
0,31
502
1,85
481
0,64
0,09
376
1,53
502
7,36
481
0,42
0,38
369
1,61
495
0,95
474
0,53
0,53
369
1,02
495
3,22
474
0,64
3,29
369
2,16
495
3,60
474
Conclusões A maior influência foi exercida pela relação a/agl;
Em a/agl mais elevados, a CCA parece ser mais desfavorável para a carbonatação; Em relações a/agl 0,53 e 0,42 a CCA parece ser benéfica para diminuir o efeito do ARC; 1 dia de ensaio de carbonatação acelerada pode representar 1 ano de carbonatação natural.
Bibliografia
CUNHA, Q. C. A; HELENE, L. R. P. Despassivação das armaduras de concreto por ação da carbonatação. BT/PCC/283. ISSN 0103-9830. São Paulo. 2001 CECCONELLO, V. Avaliação de concretos produzidos com agregados graúdos reciclados de concreto e cinza de casca de arroz, com ênfase na retração. Dissertação de Mestrado. UNISINOS. São Leopoldo, 2013. FEDUMENTI, B. M. Avaliação da influência da cinza de casca de arroz na penetração de íons cloreto em concretos com agregado reciclado de concreto. Dissertação de Mestrado. UNISINOS. São Leopoldo, 2013. SALTA, M. M. Resistência dos betões à penetração de cloretos. Previsão do tempo de iniciação da corrosão nas estruturas. In: 6˚ Encontro Nacional sobre Estruturas Pré-Esforçadas, Betão Estrutural 1996, Lisboa, 1996. SARTORI, B. R. C. Estudo da carbonatação em concretos com agregado graúdo reciclado de concreto e cinza de casca de arroz. Dissertação de Mestrado. UNISINOS. São Leopoldo, 2013. WERLE, P. A. Determinação de propriedades de concretos com agregados reciclados de concreto, com ênfase na carbonatação. Dissertação de Mestrado. UNISINOS. São Leopoldo. 2010.
OBRIGADA! “COMPARAÇÃO DA CARBONATAÇÃO ACELERADA COM A NATURAL EM AMOSTRAS DE CONCRETO CONTENDO RESÍDUOS”
Tatiane Isabel Hentges
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