Para esta análise foram observadas as superfícies dos concretos MP e M11 (sem aditivo e com 1,0 % de aditivo respectivamente) aos 28 dias. Esta analise se conduziu da mesma maneira de M1. Como a discussão em relação às características
a MP já foram feitas, neste apenas serão comparadas as morfologias entre MP e M11.
Como pode ser observado na Figura 6.8b, nota-se claramente a estrutura da pasta de cimento, onde podem ser verificados os agregados envoltos nos produtos de reação do cimento, relacionada à mistura M11 aos 28 dias de cura.
Figura 6.8 - Imagens das misturas com aumento de 100x aos 28 dias a) mistura MP e b) mistura M11.
Fonte: o autor.
a)
A fim de poder avaliar melhor a morfologia das misturas, a mistura M11foi ampliada no mesmo ponto anterior em 500x junto a MP, para caráter de observação das suas características, como zona de transição, fases formadas, porosidade e comparação com a MP, conforme demonstra a Figura 6.9.
Figura 6.9 - Imagens das misturas com aumento de 500x aos 28 dias a) mistura MP e b) mistura M11.
Conforme foi discutido anteriormente para a M1, as figuras indicam que as misturas MP e M11 apresentam morfologia similares do pondo de vista da porosidade, com poros pequenos e a pasta formada pelo CSH preenchendo e possibilitando uma compatibilidade adequada. Aparentemente as duas misturas apresentam a mesma quantidade de poros, o que pode ser a explicação para as RC28 similares da M11 (cerca de 23 MPa) em comparação à mistura MP (cerca de 22 MPa). 6.3.2 Análise térmica diferencial (ATD) e termogravimétrica (ATG)
A Figura 6.10 mostra os termogramas das misturas MP e M11 do concreto aos 28 dias de cura. Analisando a figura e os picos formados para as misturas, foi possível identificar os principais, onde os mesmos encontram-se presentes tanto em MP, como em M1. As temperaturas nas quais ocorreram a presença de picos são em aproximadamente: 50-100 ºC, 100-150 °C, 220-290 °C, 400-500 ºC e 700-800 ºC, ocorrendo à formação das mesmas fases das misturas anteriores (GONÇALVES et al, 2006; SCHACKOW, 2011).
Figura 6.10 – Termograma ATD das misturas.
Como é possível verificar no gráfico, todas as misturas tiveram o mesmo comportamento em termos de picos formados. Sendo assim pode-se identificar também na M11 o primeiro pico como perda da água adsorvida na mistura do concreto (50-100 °C). O segundo pico indica o C-S-H gel ou fase amorfa (100- 150 °C). O terceiro pico se refere ao hidrogarnet (220-290 °C). O quarto pico representa a decomposição do Ca(OH)2 (400-500
°C). O quinto e último pico representa a decomposição do CaCO3 (700-800 °C) (GONÇALVES et al, 2006; SCHACKOW,
2011,).
Para M11 o pico correspondente ao Ca(OH)2 também foi
ampliado e analisado (Figura 6.11). A Figura 6.11 vem confirmar o discutido anteriormente para a M1, de que a adição do aditivo retardador não afeta a formação das fases, mas contribui para modificar as características morfológicas da fase. A mistura M11 tem cerca 70 % a mais de APR que a M1 (1,0 % da M11 contra 0,6 % da M1) e pode-se observar que o deslocamento da M11 em comparação à MP para um valor menor, de cerca de 10 °C. Resultados similares aos discutidos para a M1 podem ser obtidos pela análise térmica (ATD/TG) da mistura M11.
Figura 6.11 – Ampliação do pico referente à decomposição do Ca(OH)2 das misturas MP e M11.
Figura 6.12 – Termograma ATG das misturas.
Fonte: o autor.
6.3.3 Análise por difração de raios X (DRX)
O difratograma da mistura M11 é mostrado no gráfico da Figura 6.13 para facilitar a comparação com a MP. Fases similares às obtidas para M1 e MP são encontradas em M11. De acordo com a figura, é possível observar fases cristalinas tais como, portlandita/ hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), quartzo
(SiO2), calcita/ carbonato (CaCO3), etringita
(3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O), magnetita (Fe3O4) e gismondine
Figura 6.13. Difratogramas das misturas MP e M11 (onde: E – etringita; GM – gismondine; HC – portlandita; Q – quartzo; C – calcita; M – magnetita).
Fonte: o autor.
Quanto à relação do aditivo e as fases formadas, pode-se notar que novamente o mesmo não influenciou nas mesmas. Quando analisada a mistura M11 comparando com a MP e também com M1, verifica-se o mesmo comportamento quando se trata de formação de fases.
6.3.4 Espectroscopia de Infravermelho (FTIR)
A Figura 6.14 mostra o espectro FTIR obtido para a mistura de concreto M11. Observando a figura, conclui-se que a mistura apresentou os mesmos picos das misturas MP e M1 (descritos na Tabela 6.1) descritos anteriormente. Sendo assim a presença do aditivo não alterou a formação de fases entre as misturas após os 28 dias de cura, confirmando o já obtido pela análise térmica diferencial e pela DRX.
Figura 6.14 - Espectroscopia de infravermelho das misturas (FTIR). Fonte: o autor. 3435 1648 1420 970 873 798 T ran sm itâ ncia (u .a)
CAPÍTULO 7 – CONCLUSÕES E SUGESTÕES
PARA TRABALHOS FUTUROS
7.1 CONCLUSÕES
Foi possível obter concretos contendo de 0,60 % a 1,00 % de aditivo plastificante retardador, com trabalhabilidade e tempo de pega adequado para aplicação em obras de construção civil.
O uso de planejamento fatorial fracionado para projeto e obtenção de misturas de concretos contendo aditivo plastificante retardador mostrou-se eficiente delineando um número reduzido de misturas, as quais foram submetidas ao processamento da indústria da construção civil.
Os resultados das análises das medidas propriedades mecânicas a fresco e endurecido foram otimizados usando as técnicas estatísticas e de metodologia de superfície de resposta, sendo possível a obtenção de modelos de regressão e inferências acerca das propriedades. A validação veio confirmar os resultados esperados.
A incorporação do aditivo plastificante retardador afetou a trabalhabilidade e o tempo de pega das misturas de concretos, tendo o mesmo um efeito de aumentar essas propriedades quando comparado ao concreto sem o aditivo (de 16,0 para 22,0 cm para o abatimento e de 5,0 para 8,0 para o tempo de pega). A resistência à compressão após 7 dias de cura teve uma ligeira redução (de 14 MPa para 11 MPa), porém a resistência após 28 dias de cura praticamente não sofreu alteração.
A análise microestrutural mostrou que características, tais como, granulometria, relações água-cimento e agregado- cimento e morfologia da fase influenciam a temperatura e geometria do pico formado durante a decomposição da portlandita. Os resultados revelaram que o aditivo pode
ocasionar alterações nos aspectos físico-químicos relacionados com a microestrutura do hidróxido de cálcio formado (alteração na morfologia, tamanho de grão, etc.).
Foram desenvolvidos misturas de concretos com resistências à compressão após 28 dias de cura de 24 a 30 MPa para relações água-cimento inferiores a 0,69 (massa), relação agregado-cimento de 6,3 (massa) e valores de aditivo plastificante retardador de 0,6 a 1,00 % (massa). As propriedades no estado atenderam aos requisitos de trabalhabilidade e pega.