Como conclusão deste trabalho podem ser considerados os seguintes registros: a) Sobre a caracterização dos materiais, tamanho e forma das partículas
a moagem reduziu sensivelmente o volume de resíduos, tornando-os de fácil manejo e com adequabilidade para utilização em argamassas e concretos. As partículas revelaram formatos de bastonetes alongados quase aciculares, muito diferentes da estrutura flocular das matrizes dos aglomerantes.
As áreas específicas dos resíduos (~200m2/kg) foram bem menores que as dos
cimentos (~400m2/kg), quase o equivalente a 50% dos valores aferidos, e para a cal
(~800m2/kg), 25%.
Este estudo permitiu uma boa avaliação dos valores dimensionais em geral dos aglomerantes, inclusive para os diferentes tipos e classes de cimento. Observa-se que menores áreas específicas correspondem a cimentos de maior resistência mecânica aos 28 dias (CPV e CPIII 40RS). Registra-se que a difração a laser possa ter superestimado dimensões de partículas da cal.
As massas específicas dos resíduos (lã cerâmica, 2,77 g/cm3 e lã de vidro, 2,85g/cm3) apresentaram valores relativamente próximos às dos aglomerantes usados em argamassas e concretos (cal: 2,23g/cm3 e cimentos:~ 3,0g/cm3).
a composição química dos resíduos de lã cerâmica é bem mais homogênea que a dos resíduos de lã de vidro, o que se ratificou pela difração de raios-X e pelo microanalisador EDS. Registraram-se percentuais significativos de alumina e sílica no geral, configurando proporções de acordo com a classificação como possíveis pozolanas Tipo N (NBR 12653) para a lã cerâmica. A presença da CaO na lã de vidro descarta essa possibilidade posto que o óxido de cálcio exerce efeito contrário à pozolanicidade. A lã de vidro apresentou alto percentual de CaO (23%). Particularmente para a lã cerâmica, apresentou-se a zircônia, configurando-a como oriunda de manta tipo H. Considera-se que o maior teor de alumina no resíduo de lã cerâmica (35%) contribui para o melhor desempenho deste material, sendo responsável direto por seu comportamento pozolânico praticamente comprovado.
A difração de raios-X configurou os resíduos de lã de vidro como de estrutura amorfa e os resíduos de lã cerâmica de estrutura cristalina.
b) Sobre as investigações preliminares de avaliação de atividade pozolânica e variação de resistência à compressão ao longo do tempo
A investigação de atividade pozolânica dos resíduos com a cal e o cimento segundo as NBRs 5751 e 5752 não certificou os resíduos como pozolanas. No entanto, no decorrer das demais avaliações, verificou-se que o resíduo de lã cerâmica apresentou um comportamento pozolânico, pelo fato de ter comportamento diferenciado em presença de água e ter gerado um aumento de resistência à compressão ao concreto e às argamassas, registrados em períodos de cura superiores a 28 dias.
Na investigação da variação de resistência à compressão ao longo do tempo, em argamassas hidráulicas plásticas, com 25% de substituição do cimento por resíduo em período de cura de até 63dias, verificou-se que o resíduo de lã de vidro alcançou valores de resistência à compressão simples da ordem de 88% em relação à referência com o cimento CPIII32RS e a lã cerâmica, 69%. Com 35% de substituição as resistências ainda foram mais baixas, 76% e 64% em relação à referência para os resíduos de lã de vidro e lã cerâmica respectivamente.
Na avaliação com o cimento CPV ARI, obtiveram-se melhores resultados. Na substituição de 25%, a lã cerâmica alcançou desempenho mecânico de 103% em relação à referência e a lã de vidro, 82%. Com substituição do aglomerante por 35% do resíduo, a lã cerâmica alcançou desempenho de 88% em relação à referência e a lã de vidro, 69%.
Na investigação da variação de resistência dos cimentos nas argamassas hidráulicas secas (NBR7215), o cimento CPIII32RS esteve fora dos padrões da norma regulamentado (NBR5735), com valores de resistências baixos.
Isto permite concluir comparando as argamassas plásticas e secas, que a presença da água é fundamental para definir a ação pozolânica do resíduo de lã cerâmica, ou de outra forma, o resíduo de lã cerâmica de composição rica em alumina e sílica (Classe N, NBR 12653), adquire propriedades cimentantes em presença de água, com avaliação realizada em períodos de cura maiores.
c) Sobre o desempenho mecânico pela incorporação de resíduos no concreto
Resíduo de lã de vidro: os traços com adição simples de 5 e 10% do resíduo apresentaram resistências à compressão axial da ordem de 95 e 99% em relação à referência, mas com trabalhabilidade muito ruim. O traço em substituição de 5% (LVS5) teve resistência da ordem de 92% da referência e boa trabalhabilidade. A substituição em 10% não resultou bom desempenho.
Resíduo de lã cerâmica: todos os traços de adição e substituição do resíduo apresentaram ótimo desempenho mecânico, com melhoria ou equivalência em todos os traços com relação à resistência à compressão axial e à trabalhabilidade. O traço LCA10 teve pequeno prejuízo no índice de consistência (57mm) mas esteve próximo à faixa de cálculo (60-70mm).
Para a resistência à tração por compressão diametral, a incorporação de resíduos em nada contribuiu para melhoria de desempenho neste quesito. O resíduo de lã de vidro causou uma redução em 17% para a referência apenas no traço LVS5. Nos demais houve praticamente equivalência.
Para a incorporação de resíduo de lã cerâmica, houve uma equivalência em todos os traços nos ensaios de resistência à tração por compressão diametral.
Com relação ao módulo de elasticidade, os dois resíduos quando incorporados acarretaram valores de módulo de elasticidade (ou medida de rigidez) da ordem de 95% do valor de referência. O único traço em que se obteve equivalência ou pequeno acréscimo foi o de adição de 10% em resíduo de lã de vidro (LVA10).
d) Sobre o desempenho mecânico pela incorporação de resíduos em argamassas mistas
Os dois traços de lã cerâmica propostos (substituição do cimento por resíduos em 5 e 10%) conseguiram melhoria na resistência à compressão simples, sendo que o maior teor de substituição gerou o maior acréscimo da ordem de 24% em relação à referência.
Para o resíduo de lã de vidro, apenas o traços LVS5 (5% de substituição) correspondeu a uma equivalência de desempenho em relação à referência ou pequena melhoria (4%). O traço LVS10 apresentou desempenho insatisfatório.
Na resistência à tração por compressão diametral, a substituição por resíduo de lã de vidro acarretou um decréscimo significativo nesta performance, enquanto que a
substituição por resíduo de lã cerâmica manteve praticamente equivalência no traço LCS5 e apresentou decréscimo de 27% no traço LCS10.
e) Sobre a avaliação macroscópica e de microestrutura
Na análise macroscópica identificou-se com clareza a zona de transição e sua respectiva característica de elo fraco na constituição do compósito concreto, ao se observar a linha de ruptura em seu percurso. Identificaram-se também os vazios de ar, esféricos tanto no concreto quanto em argamassas.
Sobre as partículas de resíduos, puderam ser identificadas algumas partículas presentes na pasta hidratada através da microscopia, tanto de lã de vidro quanto de lã cerâmica. As micrografias de argamassas revelaram o aspecto mais poroso em função da presença da cal.
f) Sobre a avaliação ambiental dos produtos obtidos
Os resíduos (perigosos, no caso da lã cerâmica) aplicados em argamassas e concretos transformam-se em produtos não inertes. Os produtos com os resíduos de lã de vidro também se apresentaram como não inertes. Avalia-se que os produtos com ambos os resíduos poderão ser utilizados desde que se garanta o não contato com água, em função de possível carreamento de partículas tóxicas.
5.2 - RECOMENDAÇÕES
1. Este trabalho sugere nova investigação de atividade pozolânica do resíduo de lã cerâmica a partir de métodos diretos com a quantificação do consumo de hidróxido de cálcio.
2. A partir deste estudo, sugere-se também investigar a atividade pozolânica com avaliação simultânea em termos de microestrutura nas idades de hidratação do cimento para se verificar a interação do fechamento de poros que fragilizam a zona de transição no concreto a partir de formação de cristais de portlandita.
3. Propõe-se estudo completo utilizando-se o resíduo de lã cerâmica de argamassas, hidráulicas e/ou mistas, com avaliação de forma completa de suas propriedades reológicas, retenção de água e módulo de elasticidade com os métodos mais adequados.
4. Sugere-se a avaliação do traço LVA10 com possível uso de aditivos superplastificantes que garantam melhor trabalhabilidade sem alteração da relação água- cimento, a qual comprometeria o desempenho mecânico.
5. Os traços de concreto com base na teoria de empacotamento podem melhorados seja para redução do consumo de cimento seja para melhoria de desempenho mecânico. Então pode- se trabalhar composição de agregados graúdos e composição de agregados miúdos conforme revisão de literatura.
6. O tamanho e forma de partículas têm uma influência direta sobre a interação dos resíduos e a matriz cimentícia. Sugere-se então melhor avaliação deste aspecto com análise de imagem ou outro método.
7. A granulometria com que se trabalharam os resíduos foi bem maior que a dos outros materiais. Sugere-se redução dessa granulometria e novas avaliações de incorporação em argamassas e concreto, podendo-se conjugar com algumas sugestões anteriores (itens 3, 5, 6, por exemplo).
8.Com as argamassas hidráulicas plásticas nos percentuais de 25 e 35% de substituição em peso ao cimento, obtiveram-se resultados de equivalência de desempenho com a incorporação do resíduo de lã cerâmica. Sugere-se então a avaliação das argamassas hidráulicas plásticas com percentuais menores de substituição do cimento pelo resíduo de lã cerâmica.
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