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4º Congresso Português de argamassas e ETICS - Sob a égide da Inovação
29 Março 2012
ANÁLISE EXPERIMENTAL DE ARGAMASSAS DE
TERRA COM CAIS E FIBRAS NATURAIS
Palavras-chave:
argamassas de terra, cal área, cal hidráulica natural, fibras vegetais,
ensaios de caracterização.
Maria Idália Gomes - Teresa Diaz Gonçalves - Paulina Faria
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Castro Verde
Ferreira
do Alentejo
29 Março
2012
Odemira
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Objectivo
Divulgar os resultados obtidos até à data no âmbito de um trabalho
de investigação que visa o desenvolvimento de argamassas de
terra para reparação de paredes de taipa.
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METODOLOGIA EXPERIMENTAL
Terra Padrão
Terra padrão
90
Areia Grossa
80
70
Fibras vegetais
60
(%)
Materiais
Cal Aérea
50
40
30
Cal Hidráulica
Areia Grossa
100
Estado fresco
20
- consistência por espalhamento - CEN EN 1015-3;
10
- Massa volúmica aparente - CEN EN 1015-6.
0
0,001
0,01
0,1
Diâmetro das partículas (mm)
1
Estado endurecido
Ensaios
realizados
- retracção linear e volumétrica, ensaio de Alcock;
- absorção de água por capilaridade No. II.6 da RILEM;
- secagem No. II.5 da RILEM;
- módulo de elasticidade dinâmico CEN EN 14146:2004;
- resistência à tracção por flexão e à compressão CEN EN
1015-11.
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Composição dos seis grupos de argamassas
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Execução das argamassas
Norma NP EN 196-1:2006
A metodologia utilizada foi a seguinte:
(i) homogeneização manual da terra;
(ii) introdução da água na cuba, seguida da introdução da terra;
(iii) mistura manual, durante 120 segundos;
(iv) amassadura com a misturadora em velocidade lenta, durante 150 segundos;
(v) paragem da misturadora durante 90 segundos; nos primeiros 15 segundos, com uma espátula de
borracha, era removida a argamassa aderente às paredes da cuba, juntando-a à restante;
(vi) continuação da amassadura, a velocidade lenta, durante mais 60 segundos.
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Ensaios de caracterização das argamassas
Consistência por espalhamento - CEN EN 1015-3
Massa volúmica aparente - CEN EN 1015-6
Retracção linear e volumétrica, ensaio de Alcock
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Cura das argamassas
Norma NP EN 1015-11:1999
A metodologia:
(i) 7 dias da cura húmida (dentro de um saco fechado de polietileno);
(ii) 7 dias dentro do molde (foram retirados os sacos de polietileno), mantendo-se os moldes numa sala
condicionada (a 20 ± 2ºC e 50 ± 5% HR);
(iii) desmoldados ao fim de 14 dias.
As argamassas que incluíam cal aérea foram ainda sujeitas, ao fim de 28 dias, a 7 dias em câmara de
carbonatação (5% CO2, 21 ± 2ºC e 71 ± 2 % HR) para garantir a total carbonatação da cal.
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ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS
Absorção de água por capilaridade No. II.6 da RILEM;
Secagem No. II.5 da RILEM;
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ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS
Absorção de água por capilaridade No. II.6 da RILEM;
Secagem No. II.5 da RILEM;
Módulo de elasticidade dinâmico CEN EN 14146:2004
Resistência à tracção por flexão e à compressão
CEN EN 1015-11.
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RESULTADOS E DISCUSSÃO - Espalhamento, massa volúmica e retracção
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RESULTADOS E DISCUSSÃO - Absorção de água por capilaridade
Curvas de capilaridade
Coeficiente de capilaridade nas argamassas
0,5
18
0,4
16
ATP
ATP_CA10
ATP_CA10_Fib
ATP_Fib
ATP_CA15
ATP_CA15_Fib
ATP_CA5
ATP_CA5_Fib
14
W (kg/m2)
0,3
0,2
0,1
12
10
8
6
0,0
4
2
0
0
Quantidade de água absorvida (g)
16
40
100
200
300
Tempo (s^1/2)
ATP
ATP_CH10
ATP_CH10_Fib
18
ATP_Fib
ATP_CH15
ATP_CH15_Fib
400
ATP_CH5
ATP_CH5_Fib
14
30
20
W (kg/m2)
Quantidade de água absorvida (g)
A [kg/(m2.s1/2)]
0,6
12
10
8
6
10
4
2
0
0
0
100
200
300
Tempo (s^1/2)
400
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RESULTADOS E DISCUSSÃO - Secagem
Curvas de evaporação
ATP
ATP_CA10
ATP_CA10_Fib
ATP_CA5
ATP_CA5_Fib
16
16
Teor de água (%)
20
12
ATP
ATP_CH10
ATP_CH10_Fib
24
20
ATP_Fib
ATP_CH15
ATP_CH15_Fib
ATP_CH5
ATP_CH5_Fib
12
8
4
0
0
100
200
300
Tempo (h)
400
500
600
8
4
0
0
100
200
300
400
Tempo (h)
500
600
0,2
0,2
Indice Se cagem
Teor de água (%)
24
ATP_Fib
ATP_CA15
ATP_CA15_Fib
0,1
0,1
0,0
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RESULTADOS E DISCUSSÃO
Módulo de elasticidade dinâmico
1200
EdL [MPa]
1000
800
600
400
200
0
Resistência à compressão
Resistência à tracção por flexão
0,20
0,6
0,5
0,10
0,05
Rc [MPa]
RF [MPa]
0,15
0,4
0,3
0,2
0,1
0,00
0,0
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RESULTADOS E DISCUSSÃO - Desenvolvimento biológico
Aparecimento de fungos/bolores à superfície:
- ATP_Fib - Durante os 60 a 90 dias de cura, ainda que neste caso seja quase
imperceptível visualmente;
- ATP_CH5_Fib - Durante a cura da argamassa;
- ATP_CH10_Fib, após realização do ensaio de absorção de água por capilaridade.
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CONCLUSÕES
Em relação à adição de fibras:
(i) diminuiu a retracção, quer linear, quer volumétrica, em todas as argamassas, à
excepção da retracção linear nas ATP_CH_Fib;
(ii) não se verificou um efeito claro e significativo no coeficiente de capilaridade;
(iii) não retardou a secagem;
(iv) não afectou o módulo de elasticidade dinâmico;
(v) na maior parte dos casos aumentou a resistência à compressão, não se verificando no
entanto a mesma tendência para a resistência à flexão;
(vi) proporcionou o aparecimento de bolor, excepto nas argamassas de cal aérea.
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CONCLUSÕES
Quanto à adição de ligantes:
(i) não é identificável qualquer tipo de relação entre a retracção linear e volumétrica e a
percentagem de ligante;
(ii) o coeficiente de capilaridade é inferior nas argamassas com menores percentagens de
cal hidráulica, com e sem fibras, registando-se o valor mais elevado na argamassas
com maiores percentagens de cal aérea, pelo que a adição de cal aérea indicia pior
comportamento face à capilaridade;
(iii) não existem grandes diferenças entre as várias argamassas ao nível da secagem.
Nenhumas das adições retarda de forma significativa a secagem;
(iv) adições de baixas percentagens de ligantes não se traduzem na melhoria do
comportamento mecânico.
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Conservação
4º Congresso Português de argamassas e ETICS - Sob a égide da
Inovação de construções de taipa - Argamassas de reparação
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Agradecimentos:
- Laboratório Nacional Engenharia Civil (LNEC).
- Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).
- Aos técnicos do LNEC José Costa, João Júnior, Luís Nunes, Bento Sabala e João
Ribeiro.
- Empresas: Aubiose, Lusical, Secil e Sorgila,.
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