Análise do cimento álcali ativado quando sujeito à reação álcali-agregado

Buth, Islas Stein; Moraes, Maryah Costa de

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Título:	Análise do cimento álcali ativado quando sujeito à reação álcali-agregado
Autor(es):	Buth, Islas Stein Moraes, Maryah Costa de
Orientador(es):	Luz, Caroline Angulski da
Palavras-chave:	Cimento Escória (Metalurgia) Reações alcali-agregado Cement Slag Alkali-aggregate reactions
Data do documento:	22-Nov-2016
Editor:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus:	Pato Branco
Citação:	BUTH, Islas Stein; MORAES, Maryah Costa. Análise do cimento álcali ativado quando sujeito à reação álcali-agregado. 2016. 116 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
Resumo:	A crescente preocupação ambiental vem impulsionando estudos para o desenvolvimento de cimentos alternativos com reduzida emissão de gases poluentes em sua fabricação. Um destes é o cimento álcali ativado (CAT), que além de proporcionar uma redução na emissão de gás carbônico, também propicia o reaproveitamento de rejeitos industriais, como a escória de alto forno. Alguns estudos já relatam bons resultados quanto à resistência mecânica e durabilidade deste cimento, porém ainda são escassos os estudos que avaliam seu desempenho quando sujeito à reação álcali-agregado (RAA). Esta reação é uma manifestação patológica que afeta principalmente barragens e outras obras expostas a ambientes úmidos, onde os álcalis do cimento se combinam a minerais reativos do agregado, gerando produtos expansivos e capazes de gerar trincas e comprometer estruturas de concreto. Um dos fatores que influenciam o desenvolvimento da RAA para o cimento Portland é a quantidade de álcalis disponíveis na sua composição. Como os cimentos álcali ativados apresentam, em geral uma maior quantidade de álcalis que o Portland, surge a necessidade de analisar mais a fundo o comportamento dos CAT’s quando sujeitos a esta reação. Neste estudo, foi avaliado o desempenho de cimentos álcali ativados de escória de alto-forno com teores de 4 e 5% de NaOH quando em contato com agregado reativo da região de Pato Branco-PR. Foram realizados ensaios de expansão em argamassa e concreto, resistência mecânica, análise visual e microestrutural. Como comparação, foram feitas as mesmas análises em dois tipos de cimento Portland (CPV-ARI e CPIV-RS). A partir dos resultados, constatou-se um bom comportamento do cimento álcali ativado quanto à RAA, com expansões inferiores às estabelecidas por norma, e sem a constatação de perdas de resistência mecânica ou integridade estrutural. O teor de ativador alcalino teve uma pequena influência no comportamento dos CAT’s, sendo que a menor quantidade de NaOH, que resulta em menor equivalente alcalino, mostrou-se mais resistente à reação. Mesmo para o maior teor de ativador, os resultados foram bons e comparáveis aos do CPIV-RS, cimento Portland recomendado para a inibição da reação álcali-agregado.
Abstract:	The growing environmental concern has stimulated studies for the development of alternative cements, with reduced greenhouse gas emissions in its manufacture. One of these is the alkali activated cement (CAT), which in addition to providing a reduction in carbon emissions, also allows the reuse of industrial waste, such as blast furnace slags. Some studies have already reported good results in terms of mechanical strength and durability of this cement, but there are still few studies that evaluate its performance when exposed to the alkali-aggregate reaction (AAR). This reaction is a pathological manifestation that affects mainly dams and other constructions exposed to humid environments, where the cement alkalis combine with reactive minerals of the aggregate, creating an expansive product capable of generating cracks and compromise concrete structures. One of the factors that influences the development of the RAA for Portland cement is the amount of alkalis available in its composition. As alkali activated cements generally present a greater amount of alkalis than the Portland, the need to further analyze the behavior of CAT's when subjected to this reaction comes up. In this study, the performance of blast furnace slags activated with contents of 4 and 5% of NaOH is evaluated when in contact with reactive aggregate of the region of Pato Branco-PR. There were carried out essays of expansion in mortar and concrete, mechanical strength, visual and microstructural analysis. As a comparison, the same tests were performed on two types of Portland cement (CPV-ARI and CPIV-RS). From the results, there was found a good behavior of the alkali activated cement to the RAA, with lower expansions that established by standards, and no strength or structural integrity losses. The alkali activator content had a little influence on the behavior of the CATs, where the minor amount of NaOH, which results in smaller alkali equivalent, proved more resistant to the reaction. Even for the higher level of activator, results were good and comparable to the CPIV-RS, Portland cement recommended for inhibiting alkali-aggregate reaction.
URI:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14541
Aparece nas coleções:	PB - Engenharia Civil

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