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Apresentação
O Desempenho Mecânico, Físico e de Durabilidade de Argamassas de Reparação de Elementos de Betão Resende Nsambu Docente da Universidade Agostinho Neto - Angola Augusto Gomes IST Trabalho de doutoramento desenvolvido no IST 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção OBJECTIVOS • Avaliar experimentalmente as características das argamassas de reparação para estruturas de betão: • Mecânicas – Resistência, Módulo de Elasticidade • Aderência ao suporte • Durabilidade • Informação das fichas técnicas insuficiente • Quase inexistência de normas 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção Argamassas Estudadas (21 composições) -5 Argamassas pré-doseadas: 3 argamassas Cimentícias e 2 argamassas modificadas com polímeros - 16 Argamassas fabricadas em laboratório com ou sem adjuvante polimérico ou expansivo com CEM I 42.5 R ou CEM II/B-L 32.5 N Neste trabalho apresentam-se os resultados obtidos em: • 4 argamassas pré-doseadas: 2 Cimentícias - AC1 e AC2 2 Cimentícias com adjuvantes poliméricos - ACP1 e ACP2 • 5 argamassas fabricadas em laboratório com CEM I 42.5 R - 1 argamassa normal - AR 300 - 2 argamassas modificadas com polímero – AMP300 e AMP 400 - 1 argamassa modificada com adjuvante expansivo – AME 300 - 1 argamassa modificada com polímero – AMP 375 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção Evolução das resistências à compressão 80 80 70 Resistência à compressão [MPa] 90 70 60 50 40 30 20 10 60 50 40 30 20 10 0 0 0 100 200 300 Idade [Dias] AC1 AC2 Argamassas Fabricadas em Laboratório 400 0 50 100 150 200 250 Idade [Dias] ACP1 Resistência à compressão [MPa] R e s is tê n c ia à c o m p re s s ã o [M P a ] Argamassas pré-doseadas ACP2 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 50 100 150 200 250 300 350 Idade [Dias] AR300 AMP300 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção AMP400 AME300 AMP375 400 300 350 400 Evolução das resistências à tracção por flexão das argamassas pré-doseadas 14 12 AC1 10 8 6 AC2 4 2 0 0 50 100 150 200 250 Idade [Dias] 300 350 400 R e s is tê n c ia à tra c ç ã o p o r fle x ã o [M P a] R e s i s tê n c i a à tr a c ç ã o p o r fl e x ã o [M P a ] 18 16 ACP2 14 12 10 ACP 8 6 4 2 0 0 50 100 150 200 Idade [Dias] AC1 AC2 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção ACP1 ACP2 250 300 350 400 Evolução no tempo de fctm/fcm (“Ductilidade”) R e la ç ã o : f c tm ,fl/f c m 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Idade [Dias] AC1 AC2 AC3 ACP1 Argamassas Pré-doseadas 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção ACP2 Módulo de Elasticidade e Resistência à tracção simples 5 4.02 4 3 2.84 3.19 3.46 3.32 AC2 AC3 ACP1 2 1 0 AC1 ACP2 Resistência à tracção simples [MPa] 40 35 30 29,7 26,4 23,9 25 34 32,8 30 25,3 22,4 23,7 25 20,3 18,3 20 35 23,1 20 15 15 10 10 10,3 5 5 0 0 AC1 AC2 AC3 ACP1 ACP2 Betão 1 Betão2 Módulo de Elasticidade [GPa] 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção AR AMP300 AMP400 AME300 Módulo de Elasticidade [GPa] AMP375 Retracção livre E x p a n s ã o / R e tr a c ç ã o x [ 1 0 -3 ] AC1 1 AC2 0,8 ACP1 0,6 ACP2 0,4 AR300 0,2 AMP300 0 -0,2 0 7 14 21 28 35 42 Idade [dias] Cura húmida de 48 horas 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção 56 AMP400 AME300 -0,4 -0,6 49 Betão 2 Retracção restringida Ensaio de “Ring Test” Ensaio de “German Angle Test” 1,2 1,09 1 Largura de fendas no “Ring test” 0,8 0,6 0,528 0,37 0,4 0,2 0,381 0,235 0,18 0,13 0 0,08 0 0 0 0 0 0 AC1(7) AC2 (0) ACP1(5) ACP2(57) Largura de fenda 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção AR300(12) AMP300 (0) AMP400(0) Retracção x (E-3) Absorção Capilar Argamassas cimentícias Pré-doseadas Argamassas modificadas com adjuvante polimérico 3.5 M assa absorvida [kg/m ] 2 Massa absorvida [kg/m ] 3 2 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 4 8 12 16 20 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 24 0 4 Tempo [horas] AC1 AC2 8 12 Tempo [horas] AC3 ACP1 Argamassas modificadas com adjuvante polimérico Massa absorvida [kg/m2] 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 16 4 8 12 16 20 Tempo [horas] AMP1 AMP4 AMP375/CEMII/B-L32.5N 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção 24 ACP2 20 24 Resistividade Eléctrica aos 28 dias de idade 562 R es is tiv idade Eléc tric a [ohmXm] 600 500 400 300 200 226 146,9 147,3 133 100 42,1 0 AC1 AC3 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção ACP1 ACP2 AR AMP300 P e n e tra ç ã o à c a rb o n a ta ç ã o [m m ] Penetração à carbonatação: Ensaio acelerado Provete de 40x40x40 mm3 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Câmara condicionada 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 Idade [Dias] AC1 AC2 ACP1 ACP2 AR300 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção AMP300 Penetração de iões de Cloretos: Metódo adoptado de Tang Luping Saturação de provetes numa solução de 1,2% de NaOH, no excicador 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção Migração de iões de Cloretos No cátodo: 0.4% de NaOH 10% de NaCl No ânodo: 1,2% de NaOH Resultados de Penetração de Cloretos Argamassa M. T. Luping NT Build 492 Dnsm(×10-12 m2/s) Dnsm(×10-12 m2/s) AC1 AC2 ACP1 0,66 49,3 1,24 ACP2 0,49 AR300 19,3 AM300 3,96 AME300 16,3 >15 10 - 15 5 - 10 2.5 - 5 < 2.5 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção Resistência da argamassa ou betão reduzida moderada elevada muito elevada ultra elevada Conclusões • A adição de polímeros nas argamassas normais causou: - o aumento da resistência à tracção por flexão; - a redução do módulo de elasticidade; - o aumento da ductilidade em tracção; - melhoria das características de durabilidade - redução da absorção capilar e da penetração de cloretos e da carbonatação • As argamassas fabricadas em laboratório apresentam valores de retracção: - menores do que as argamassas pré-doseadas (AC1, ACP1 e ACP2) - semelhantes aos do betão e à da argamassa AC2. 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção