avaliação da aderência de sistemas argamassados

AVALIAÇÃO DA ADERÊNCIA DE SISTEMAS ARGAMASSADOS
SOBRE MANTAS ASFÁLTICAS
IRENE DE AZEVEDO LIMA JOFFILY (1)
MARCELO BRAGA PEREIRA (2)
(1) Professora Mestre do UniCeub/Virtus Soluções
(2) Graduando em Engenharia Civil, Centro Universitário de Brasília - UniCeub
VIRTUS SOLUÇÕES
SRTV/Sul Quadra 701, Conjunto L, Bloco 02, nº 30, Salas 2020 e 204 Parte A40 – Asa Sul, Brasília/DF
RESUMO
Os sistemas de impermeabilização comumente utilizados em piscinas elevadas são as mantas
asfálticas, geralmente aderidas com asfalto a quente. Contudo, a aderência do revestimento
argamassado sobre as mantas nas áreas verticais tem apresentado resultados insatisfatórios,
levando a descolamentos e desplacamentos da proteção mecânica. Diante disso, este trabalho
tem como objetivo verificar a aderência da proteção mecânica sobre mantas asfálticas
aplicadas em paredes testes em laboratório. Para isso foram utilizados dois tipos de
acabamento das mantas asfálticas: polietileno e areia e também se variou o revestimento
argamassado: chapisco industrializado + argamassa e somente argamassa. O ensaio utilizado
foi o de determinação da resistência de aderência à tração (NBR 13528:2010). Os resultados
obtidos comprovaram que a manta reduz a aderência de tração da argamassa, ficando bem
abaixo do estabelecido por norma, porém verificou-se que a execução do chapisco melhora a
resistência, sendo o melhor resultado a combinação da manta asfáltica com filme de
polietileno extinto e chapisco.
Palavras-chave: impermeabilização, piscina, aderência, argamassa
1. INTRODUÇÃO
Descolamentos, eflorescências e fissuras são algumas das patologias que podem surgir em
revestimentos argamassados, interferindo negativamente no seu bom funcionamento tanto nos
aspectos estéticos quanto nas funções de isolamento e proteção. Com relação ao
descolamento, este pode vir a ocorrer na forma de descolamento em placa, onde a ruptura
ocorre na ligação entre as camadas de revestimento (reboco e emboço) e a base, sendo que a
placa desprendida emite um som cavo quando submetida à percussão. Entre as possíveis
causas dessa patologia a que aparece na maioria das vezes é a falta de aderência das camadas
de revestimento à base.
Em se tratando de revestimentos argamassados que tem como finalidade, por exemplo,
regularizar e constituir o acabamento final de superfícies, estes devem apresentar entre outras
propriedades a capacidade, quando endurecidos, de resistir às tensões tangenciais e normais
que surgem na região entre a base e o revestimento, ficando dessa maneira presa ao substrato.
Essa propriedade é denominada aderência e se dá através da entrada e subsequente
endurecimento da pasta de argamassa nos poros e saliências da base, processo mecânico
denominado ancoragem da argamassa à base. Segundo Carasek (2010) os fatores que exercem
influência na aderência de argamassas sobre bases porosas são:
Figura 1: Fatores que exercem influência na aderência de argamassas sobre bases porosas
(Fonte: Carasek,2007)
Quando há deficiência na aderência problemas de desplacamento, ou seja, descolamentos
entre o revestimento e a base começam a surgir gerando custos extras e desconfortos.
Problemas de desplacamento de reboco aplicados sobre mantas asfálticas impermeabilizantes
veem ocorrendo em piscinas elevadas na cidade de Brasília-DF, como pode ser visto na
Figura 2. Sobre a estrutura das piscinas elevadas age um gradiente térmico expressivo, o que
leva a movimentos e deformações da estrutura que também são fatores causadores do
desplacamento.
Figura 2: Desplacamento do revestimento de piscina com manta asfáltica
Sendo assim, o presente trabalho visa determinar, em laboratório, o valor da resistência de
aderência à tração de revestimentos de argamassa (ABNT NBR 13528:2010 – Revestimento
de Paredes de Argamassas Inorgânicas: Determinação da Resistência de Aderência à Tração)
sobre mantas asfálticas com diferentes tipos de acabamento. Com os resultados obtidos será
possível analisar se os valores de resistência encontrados são ou não satisfatórios e determinar
qual o melhor sistema de manta asfáltica para se usar na impermeabilização e proteção
mecânica em piscinas.
2. METODOLOGIA
O estudo consistiu, em termos gerais, na determinação da resistência de aderência à tração dos
revestimentos argamassados variando-se o tipo da manta asfáltica, seu acabamento bem como
o revestimento argamassado. Para isso utilizou-se três paredes de alvenaria de bloco cerâmico
de 1m x 1m, onde foram coladas as mantas com adesivo epóxi e então executado o
revestimento.
Uma face de uma das paredes (1Norte) foi utilizada como referência, não sendo utilizado
nenhum sistema de manta asfáltica, apenas a variação de chapisco e reboco. Cada uma das
faces das demais paredes receberam diferentes tipos de mantas e acabamentos, como pode ser
observado na Figura 3. As nomenclaturas utilizadas assim como as variáveis independentes
encontram-se apresentadas na Tabela 1.
Figura 3: Esquema das paredes utilizadas para o ensaio de aderência
Tabela 1: Nomenclaturas e variáveis do trabalho
PAREDE
ESPECIFICAÇÃO MANTA
1NORTE
---
2SUL
Manta asfáltica plastomérica Tipo II
2NORTE Manta asfáltica elastomérica Tipo III
3SUL
Manta asfáltica elastomérica Tipo III
3NORTE Manta asfáltica elastomérica Tipo III
ACABAMENTO
REVESTIMENTO
SUPERFICIAL
Com chapisco
--Sem chapisco
Com chapisco
Areia
Sem chapisco
Com chapisco
Areia
Sem chapisco
Com chapisco
Polietileno
Sem chapisco
Com chapisco
Polietileno
Sem chapisco
extinto
SIGLA
RCC
RSC
MAAPLCC
MAAPLSC
MAAELCC
MAAELSC
MPPCC-CF
MPPSC-CF
MPPCC-SF
MPPSC-SF
Pelo esquema apresentado na Figura 3 e Tabela 1, verifica-se como variável independente a
presença ou não do chapisco, o acabamento superficial da manta (areia, polietileno e
polietileno extinto) e a classificação da manta utilizada que pode ser:



Manta asfáltica 4mm, tipo II, AA, plastomérica não tecido de poliéster;
Manta asfáltica 4mm, tipo III, AA, elastomérica não tecido de poliéster;
Manta asfáltica 4mm, tipo III, PP, elastomérica não tecido de poliéster;
A Figura 4 apresenta as paredes revestidas com as diferentes mantas asfálticas. No caso da
parede 3 norte, a manta de polietileno teve o mesmo extinto com maçarico portátil antes da
aplicação do revestimento, como pode ser visto na Figura 5.
2
3
1
3
2
b) Faces sentido norte
a) Faces sentido sul
Figura 4: Paredes revestidas com as mantas asfálticas
Figura 5: Extinção do filme de polietileno da parede 3Norte
Decidiu-se utilizar o sistema recomendado pelos projetistas e fabricantes, que é o de extinguir
o filme, executar o chapisco e então o reboco. E optou-se por não usar chapisco, pois algumas
construtoras insistem em executar desta forma e também desconhecem a necessidade de
queimar o filme de polietileno.
Sabe-se que a manta com acabamento em areia apresenta uma maior rugosidade, tendendo a
apresentar maior aderência do revestimento sobre ela. Por isso a mesma foi escolhida para
aferir se realmente existe este ganho de aderência quando comparada com a manta com
acabamento em filme de polietileno.
Além disso, percebeu-se em uma obra que o desplacamento ocorreu devido à deformação da
massa asfáltica da manta com o acabamento em areia, então se decidiu por ensaiar uma manta
plastomérica e outra elastomérica com acabamento em areia. Contudo, o fabricante possuía
somente a manta plastomérica tipo II em estoque, que foi a utilizada.
O chapisco utilizado foi o chapisco colante da marca Quarzolit, aplicado com desempenadeira
denteada e a argamassa industrializada de múltiplo uso da marca Votorantim, sendo aplicada
por pedreiro com espessura média de 2,0 cm.
Após três dias da execução do chapisco procedeu-se com confecção do reboco em todas as 3
paredes. A cura das superfícies se seguiu nos três dias consecutivos a execução procurando-se
manter as superfícies úmidas, processo que recebeu a contribuição do clima úmido e chuvoso
na época do ensaio.
Não foi utilizado nenhum sistema de tela para estruturar o revestimento, pois conforme a
NBR 13528:2010 não é possível realizar o corte do corpo-de-prova de revestimentos com
telas metálicas. Além do que o objetivo era o de verificar a aderência do revestimento sobre a
manta asfáltica, logo a tela não contribui para essa aderência, sendo descartado o seu uso.
O ensaio de aderência foi realizado com idade do revestimento variando de 28 a 32 dias,
devido ao número reduzido de pastilhas disponíveis e q quantidade elevada de ensaios, pois o
reboco foi executado em um mesmo dia. O corte do revestimento foi feito a seco com
diâmetro de 50 mm e o equipamento de tração utilizado foi da marca Alfa Instrumentos,
ilustrado nas Figuras 6 e 7. Os demais procedimentos seguiram as recomendações da norma
ABNT NBR 13528:2010 – Revestimento de paredes de argamassas inorgânicas:
determinação da resistência de aderência à tração
Figura 6: Corte do revestimento e colagem da pastilha
Figura 7: Equipamento de tração utilizado
Todo o experimento referente a este artigo foi realizado no Laboratório de Solos e Materiais
do Centro Universitário de Brasília (UniCEUB), localizado na cidade de Brasília, em
fevereiro de 2013, seguindo as orientações das respectivas normas em cada etapa do
experimento.
3. RESULTADOS E ANÁLISE
Os resultados dos ensaios de aderência à tração são apresentados, de forma resumida, na
Tabela 2. Considerando a alteração da NBR 13528 em 2010 e conforme a NBR 13.749:1996,
um revestimento para áreas externas, como é o caso de piscinas deve apresentar ao menos 8
valores de resistência à tração acima de 0,30 MPa.
Verifica-se que nenhuma das paredes apresentou resultado satisfatório, nem mesmo a parede
de referência (sem manta asfáltica), que teve apenas 2 valores acima do mínimo. Já nas
paredes com manta asfáltica e sem chapisco somente 2 ou 3 pontos permaneceram aderidos
durante o corte, ou seja, o revestimento encontrava-se sem aderência. Antes da execução do
ensaio, tal fato foi confirmado pelo ensaio de percussão, que indicava som cavo em quase
todo o revestimento.
Vale ressaltar que os valores obtidos para os coeficientes de variação também foram bastante
elevados, ficando entre 68% e 299% e novamente nas mantas sem chapisco obteve-se os
maiores coeficientes de variação. Os valores obtidos para umidade dos revestimentos foram
próximos, oscilando de 2,43% a 4,71%.
Tabela 2: Resultados de resistência de aderência à tração (MPa)
REFERÊNCIA
CC
SC
nº
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
MAAPL
CC
SC
MAAEL
CC
SC
MPP-CF
CC
SC
MPP-SF
CC
SC
0,35
0,37
0,13
0,08
0,23
0,18
0,06
0,04
-
-
0,33
0,17
0,06
0,12
0,06
-
0,01
-
0,01
-
0,08
0,25
-
-
0,10
-
0,20
0,00
0,12
0,05
-
0,15
0,05
0,11
0,02
0,18
-
-
0,12
0,03
0,24
-
0,11
0,06
0,02
-
0,14
0,30
0,04
0,03
0,14
0,06
0,02
-
-
-
0,09
-
0,04
-
0,18
0,37
0,08
0,01
0,10
-
0,12
-
0,20
-
-
0,19
0,20
0,18
0,01
-
0,06
-
0,29
-
0,13
-
0,02
-
0,07
-
0,15
-
0,10
-
0,15
-
-
-
0,10
-
-
-
-
-
0,22
0,13
-
-
-
-
0,07
-
-
-
0,14
0,30
-
-
-
-
-
-
-
-
Média
0,16
0,17
0,06
0,05
0,06
0,03
0,07
0,03
0,08
0,01
Mediana
0,15
0,16
0,04
0,01
0,04
-
0,06
-
0,04
-
DP
0,11
0,14
0,06
0,06
0,07
0,07
0,07
0,09
0,09
0,02
116%
132%
116%
234%
299%
123%
186%
3,95
3,95
3,30
3,30
2,88
2,43
2,43
CV
Umidade
68%
4,71
82%
4,71
92%
2,88
A Figura 8 ilustra a média dos resultados de aderência obtidos para cada combinação
ensaiada. Nas paredes com manta os resultados caíram consideravelmente, chegando a reduzir
quase em 70%. Contudo, a utilização do chapisco levou a um aumento das resistências,
ficando todas com praticamente a mesma resistência de aderência média.
Figura 8: Resistência média de aderência à tração
Os valores obtidos para a parede de referência apresentaram-se insatisfatórios para áreas
externas, além do coeficiente de variação elevado. Possivelmente, pode-se atribuir o fato da
argamassa ter sido misturada manualmente, o processo de cura de apenas 3 dias, inferior ao
recomendado por norma que é de 7 dias, devido ao horário de funcionamento do laboratório e
também a espessura final do revestimento que variou de 1,3 a 1,7 cm.
A Tabela 3 apresenta de forma resumida a frequência do tipo de ruptura observado nos
ensaios realizados. Verifica-se que na parede referência a ruptura ocorreu predominantemente
na interface chapisco/argamassa ou substrato/argamassa.
Tabela 3: Forma de ruptura dos corpos-de-prova
FORMA DE RUPTURA
Substrato
Chapisco/substrato
Substrato/Argamassa
Chapisco
Chapisco/Argamassa
Argamassa
Argamassa/cola
REFERÊNCIA
CC
SC
MAAPL
CC
SC
MAAEL
CC
SC
MPP-CF
CC
SC
MPP-SF
CC
SC
-
1%
60%
8%
64%
59%
-
-
29%
26%
-
-
1%
-
-
-
77%
-
29%
-
-
84%
-
66%
-
11%
-
92%
-
74%
-
-
-
-
-
1%
-
-
-
57%
-
31%
-
11%
-
8%
-
29%
-
43%
15%
8%
25%
25%
30%
14%
1%
4%
-
-
-
1%
-
-
-
-
8%
8%
-
Observa-se que nas mantas com acabamento em areia, a ruptura se deu predominantemente na
manta asfáltica, evidenciando uma melhor aderência na interface manta/chapisco ou
manta/argamassa. Logo, a massa asfáltica da manta se tornou o ponto crítico. Ao retirar o
chapisco das mantas com acabamento em areia, verificou-se uma maior deficiência na
interface da manta/argamassa, indicando a importância da utilização do chapisco.
Na manta com acabamento em polietileno, onde o filme não foi extinto, verifica-se que o
mesmo apresenta a interface crítica de aderência com (77%) e sem chapisco (92%), como
pode ser visto na Figura 9a. Já quando o filme foi extinto e utilizado o chapisco, o tipo de
ruptura variou, ocorrendo em mesma quantidade (29%) a ruptura na manta asfáltica (Figura
9b), na interface chapisco/substrato e chapisco/argamassa. Já sem o chapisco a ruptura
predominante foi na interface manta/argamassa. Confirmando a importância da utilização do
chapisco.
a) Manta com filme de polietileno sem chapisco
b) Manta com polietileno extinto e chapisco
Figura 9: Forma de ruptura da manta com acabamento em polietileno
4. CONCLUSÃO
O problema da aderência sobre as mantas asfálticas é um assunto complexo, pois o
mecanismo de ancoragem pela penetração da água de amassamento e precipitação dos
produtos de hidratação do cimento nos poros não ocorre, afinal não existem poros. Logo,
deve-se buscar uma aderência química.
Apesar do resultado insatisfatório, foi possível analisar e comparar a aderência sobre as
mantas asfálticas. O revestimento executado sobre manta asfáltica diminuiu até 70% a
aderência quando comparado com o mesmo revestimento sobre bloco cerâmico, evidenciando
o problema citado de desplacamento e falta de aderência nas áreas verticais
impermeabilizadas com mantas asfálticas. Fenômeno que tem ocorrido frequentemente em
piscinas impermeabilizadas com mantas asfáltica
Verificou-se que a execução do chapisco aumenta de forma significativa a aderência do
revestimento sobre as mantas devido à ancoragem química promovida pelo chapisco
industrializado. O melhor resultado obtido foi na manta asfáltica com o polietileno extinto e
chapisco. Contudo, as demais mantas com aplicação de chapisco apresentaram valores
similares.
O estudo ainda tem muito a ser explorado e estudado, buscando melhorar os pontos críticos
levantados neste trabalho, além de buscar novas soluções, como a utilizadas em estruturas
metálicas que apresentam o mesmo problema de falta de porosidade para ancorar os sistemas
de revestimento argamassados.
Por fim, vale ressaltar a importância da utilização do revestimento armado com tela metálica
ou plástica. A tela permite ancorar o revestimento, evitando o seu desplacamento uma vez que
se verificou que a aderência não foi atingida neste estudo, existindo vários pontos com som
cavo.
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.NBR 7200:1997 – Execução de
revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas: procedimento. Rio de Janeiro,
1998.
______ NBR 13528:2010 – Revestimento de paredes de argamassas inorgânicas:
determinação da resistência de aderência à tração. Rio de Janeiro, 2010.
______ NBR 13749:1996 – Revestimento de paredes e tetos com argamassas inorgânicas:
Especificação. Rio de Janeiro, 1996.
BAUER, L. A. Falcão. Materiais de Construção II. 5.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. 538p.
CARASEK, H. Argamassas. In: Isaia, G. C. (Ed). Materiais de Construção Civil e
Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. 1ed. São Paulo: Arte Interativa, 2007.
Cap. 26.
CARASEK, H. Avaliação de resultados do ensaio de resistência de aderência de
revestimentos de argamassa. Revista Tèchne. Ed. 185. Ano 20. Agosto de 2012.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao Laboratório de Solos e Materiais do Centro Universitário de Brasília
(UniCEUB) pela infraestrutura e mão de obra cedida e, em especial, à empresa Viapol pela
doação das mantas utilizadas nesta pesquisa.