Estudo da substituição de agregados miúdos naturais por agregados miúdos britados em concretos de cimento Portland

Abstract

Resumo: Os agregados miúdos naturais (AMN) são materiais utilizados na construção civil para a produção de argamassas e concretos. Em função das restrições legais impostas à extração de agregados miúdos naturais que incrementa a degradação ambiental, tem-se procurado pelo meio técnico substituir os agregados miúdos naturais. Uma possível alternativa para a sua substituição é o agregado miúdo resultante da britagem de rochas, considerado como rejeito industrial de pedreiras, também denominado de "bica corrida", que contém todas as frações menores descartadas na produção de pedra brita. Os agregados miúdos provenientes de britagem possuem diferentes características em relação aos agregados miúdos naturais, entre as quais, destaca-se a presença de grande concentração de material pulverulento (material passante na peneira #200, 0,075 mm). Assim, este trabalho analisa a influência da substituição de agregados miúdos naturais (AMN) por agregados miúdos britados (AMB) na produção de concretos de cimento Portland. Para tanto, o trabalho apresenta o estudo de concretos, com emprego de agregados miúdos de basalto e de calcário em substituição aos agregados miúdos naturais. A análise experimental buscou compreender a influência desta substituição, observando as propriedades do concreto fresco e endurecido. No concreto fresco analisou-se a massa específica, consistência e exsudação do concreto. No concreto endurecido analisou-se a resistência à compressão, à tração na flexão, à tração por compressão diametral e o módulo de elasticidade. A partir da análise do consumo de cimento em concretos, desenvolveu-se um estado complementar em argamassas com agregado composto granulometricamente, para avaliar melhor a influência da granulometria e do teor de materiais pulverulentos nas propriedades estudadas. Com as argamassas de traço 1:2,25 em massa de cimento e areia com consistência constante fixada, avaliou-se o consumo de água e a retração por secagem. Concluiu-se que é viável a substituição integral de AMN por AMB desde que seja controlado o teor de material pulverulento e otimizada a granulometria, já que estes dois fatores exercem as principais influências nas propriedades e no consumo de cimento em concretos de cimento Portland.

Abstract: The tiny natural aggregate (TNA) are materials used at the civil construction, in the mortar and concrete production. Considering the legal restrictions imposed to the tiny natural aggregate extraction that increases the ambient degradation, it has been tried to substitute the natural for crushed ones. A possible alternative for the substitution is the fine aggregate resulting from the rock crushing process, considered as stone pit industrial refuse also called "bica corrida" and that contains all the minor fractions discarded at the stone crushing production. The fine aggregates originating in the stone crushing, own different characteristics in relation with the tiny naturals aggregates, among them stands out the presence of a great concentration of a dusty material (material that passes through the sieve #200, 0,075 mm). Therefore, the goal of this work had been to analyze the influence of the fine crushed aggregates (FCA) in comparison to the tiny naturals aggregates (TNA) at the concrete production. Thus, the work presents the concrete study, using tiny basalt and limestone aggregates in tiny naturals aggregates substitution. The experimental analyze, seek to understand the influence of this substitution, observing the fresh and dry concrete proprieties. At the fresh concrete it had been analyzed the specific mass, consistency and concrete exudation. At the dry concrete the study had observed the compression resistance, the bend tension, the tension by diametrical compression and elasticity module. From the cement consume study, it was developed a complementary study with mortars, considering the analyze of the consistency, that had used mini-cone, following the proposed by GORISSE (1981), and the realization of retraction by drying tests in prismatic tests corps. It had been possible to conclude that it is viable the substitution of the TNA by FCA, since the dusty material tenor, existing at the fine crushed aggregates (FCA) are controlled, to minimize the unwanted effects in relation with the granulometry, bringing on variations at the water/ cement relations, increase of the specific area and as consequence contributing to elevated cement consumes.