Mudanças nas propriedades microestruturais e mecânicas de pastas e argamassas dosadas com diferentes teores de contaminação por sulfetos

• Main Author: Capraro, Ana Paula Brandão
• Other Authors: Hoppe Filho, Juarez
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2017
• Subjects: Construção civil; Argamassa; Concreto armado - Corrosão; Sulfetos; Teses
• Online Access: http://hdl.handle.net/1884/45774

Orientador : Prof. Dr. Marcelo H. F. de Medeiros === Coorientador : Prof. Dr. Juarez Hoppe Filho === Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Construção Civil. Defesa: Curitiba, 29/06/2016 === Inclui referências : f. 147-153 === Area de concentração === Resumo: Sabe-se que, quando expostas ao ambiente, as estruturas em concreto armado estão sujeitas a diversos processos de deterioração. Dentro deste contexto, o ataque interno por sulfatos é um dos mecanismos mais nocivos ao concreto, alterando sua microestrutura e, consequentemente, danificando sua integridade física. Esse ataque ocorre em estruturas que foram contaminadas por sulfetos durante a execução, seja pela água de amassamento, cimento, adições, aditivos ou agregado contaminado. Já foram constatados, no Brasil, sítios geológicos que apresentam considerável contaminação por sulfetos, dessa forma, a utilização desses materiais contaminados merece atenção. Existem recomendações normativas, em sua grande maioria internacional, quanto ao uso de agregado contaminado por enxofre em estruturas de concreto. Entretanto, não há um consenso sobre um teor máximo de contaminação que não prejudique a integridade das estruturas de concreto. Sendo assim, este estudo experimental, tem por objetivo a avaliação das mudanças nas propriedades microestruturas e mecânicas, de pastas e argamassas, dosadas com diferentes teores de contaminação por pirita e expostas a diferentes condições de exposição ambiental: ciclo de molhagem e secagem e tanque aquoso aerado. Foram aplicadas técnicas para a identificação do ataque, difração de raios-X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), em pastas, contaminadas em laboratório, com diferentes teores de pirita, e MEV em argamassas, que contém em sua composição agregado contaminado naturalmente por sulfetos. A fim de verificar as propriedades mecânicas das pastas e argamassas, foram realizados ensaios de resistência à compressão, tração na flexão, variação dimensional e módulo de elasticidade dinâmico. Ao fim desse estudo é apresentada uma análise crítica dos teores empregados com os resultados obtidos em todos os ensaios. Percebeu-se que, até a idade estudada, 168 dias, alguns ensaios foram satisfatórios na diferenciação dos teores contaminantes, como DRX, MEV e variação dimensional. Já para os ensaios de resistência mecânica, à compressão e à tração na flexão, e de módulo de elasticidade dinâmico, observou-se a necessidade de um estudo mais longo, uma vez que não houve diferença entre os grupos estudados. Palavras-Chave: Ataque interno por sulfatos, pastas, argamassas, agregado contaminado, pirita. === Abstract: It is known that, when exposed to the environment, the reinforced concrete structures are subjected to different deterioration processes. In this context, the sulfate internal attack is one of the most harmful mechanisms to concrete, altering their microstructure and, consequently, damaging its physical integrity. This attack occurs in structures that were contaminated by sulphides during execution, by the water, cement, admixtures, additives or aggregate contaminated. Have been observed, in Brazil, geological sites that present considerable contamination of sulphides, in this way, the use of these contaminated materials deserves attention. There are standard recommendations, in its major international majority, on the use of aggregate contaminated with sulfur in concrete structures. However, there is no consensus on a maximum contamination level that does not harm the integrity of the concrete structures. Thus, this experimental study, aims to evaluate the changes in the microstructures and mechanical properties, on cement pastes and mortars, dosed with different contamination levels of pyrite, and exposed to different conditions of environmental exposure: wetting and drying cycle and oxygenated tank. Techniques were applied to identify the attack, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), in cement pastes, contaminated in the laboratory, with different amounts of pyrite, and (SEM) in mortars, containing in its composition aggregate naturally contaminated by sulphides. In order, to determine the mechanical properties of pastes and mortars, tests were performed, compressive strength and traction in flexion, dimensional variation and dynamic modulus of elasticity. At the end of this study it is presents a critical analysis of the levels employed with the results obtained in all the tests. It was noticed that, until the age studied, 168 days, some tests were satisfactory in the differentiation of contaminant levels, such as (XRD), (SEM) and dimensional variation. As for the mechanical resistance, compressive and traction in flexion, and dynamic modulus of elasticity, it was observed the need of a longer study, since there was no difference between groups. Keywords: sulfate internal attack, cement pastes, mortars, contaminated aggregate, pyrite.