Submitted by Ana Caroline Costa (ana_caroline212@hotmail.com) on 2018-11-30T19:42:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Faleiros Lopes - 2018.pdf: 15702568 bytes, checksum: 1e255d577ff34d84d1e9b5da95955fbc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-12-03T13:19:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Faleiros Lopes - 2018.pdf: 15702568 bytes, checksum: 1e255d577ff34d84d1e9b5da95955fbc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-03T13:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Faleiros Lopes - 2018.pdf: 15702568 bytes, checksum: 1e255d577ff34d84d1e9b5da95955fbc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-06-27 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Although construction in Brazil faces an economic recession since 2014, there is still a high demand for raw materials for construction, such as gravel and sand. The price of materials has increased in recent years, especially when basic products are used for the agriculture industry, since 70 to 80% of the volume of concrete is composed of aggregates of gravel and sand. In 2014, 740 million tons of gravel and sand were consumed in Brazil in construction, while in 2015 the consumption was reduced by 519 million tons. To achieve sustainability it is very important to adopt innovative raw materials, with high quality, low price and environmental impact in your production chain. Mining, in its process of mineral processing, is responsible for generating large quantities of waste without utility and economic value, are highly productive and cause environmental impacts. CMOC International, located in southeastern Goiás, is responsible for producing an approximate volume of 2800 t / day of scalp sterile, excavated materials, generated by the activities of extraction (or tilling) without undercutting of the mine. Thus, the objective was to conduct characterization tests, according to ABNT NBR 7211/2009 of the scaled sterile material of the niobium ore processing industry, and of the aggregate by sterile scalpel and to search for new replacement paths for materials in the production of concrete, with this the amount of environmental resources and the commercialization of a new product through an economic analysis. The classes were classified by means of different types of concrete data molding during the abatement phase, 25, 50, 75 and 100% substitution for the evaluation of productivity, compression and traction, immersion absorption, voids index, mass specific, alkali-aggregate verification. The concretes obtained promising results in the tests, reaching them with the intention, because the material presented characteristics. / Embora a construção civil no Brasil enfrente uma rigorosa recessão econômica desde 2014, ainda há alta demanda por matérias-primas para a fabricação de concreto, como brita e areia. O preço destes materiais tem aumentado nos últimos anos, principalmente porque são considerados produtos básicos para a indústria da construção, uma vez que 70 a 80% do volume de concreto é composto por agregados brita e areia. Em 2014, 740 milhões de toneladas de cascalho e areia foram consumidas no Brasil em construção civil, enquanto em 2015 o consumo foi reduzido em 519 milhões de toneladas. Para alcançar a sustentabilidade é importante adotar matérias-primas inovadoras, com alta qualidade, baixo preço e reduzir impactos ambientais em sua cadeia produtiva. A mineração, no seu processo de beneficiamento mineral, é responsável por gerar grandes quantidades de resíduos sem utilidade e sem valor econômico, causando, muitas vezes, impactos ambientais. A CMOC International, situada no sudeste goiano, é responsável por produzir um volume aproximado de 2800 t/dia de estéril escalpado, materiais escavados, gerados pelas atividades de extração (ou lavra) no decapeamento da mina. Sendo assim, o objetivo foi realizar testes de caracterização, de acordo com a ABNT NBR 7211/2009 do material estéril escalpado, proveniente da usina de processamento de minério de nióbio, assim pôde-se estudar o desempenho mecânico e estatístico de concretos moldados com substituição parcial e total de agregado graúdo por estéril escalpado e buscar novos caminhos de aproveitamento de resíduos em substituição de matérias-primas utilizadas na fabricação de concreto. Com isso, tem-se a diminuição de passivos ambientais, incentivando a comercialização de um novo produto através de uma análise econômica. As amostras foram classificadas por meios de ensaios de caracterização físicas e químicas, segundo a agência reguladora brasileira ABNT, para em seguida realizar a moldagem de concretos nas proporções de 0, 25, 50, 75 e 100% de substituição para a avaliação da trabalhabilidade, resistência mecânica à compressão e tração, absorção por imersão, índice de vazios, massa específica, reação álcali-agregado. Os concretos obtiveram resultados promissores nos testes, alcançando o objetivo proposto nesta pesquisa, pois o material apresentou características de um agregado graúdo e resultados favoráveis no concreto tanto no seu estado fresco como endurecido.

Este trabalho apresenta a análise de agregados reciclados de telhas de cerâmica vermelha, visando seu emprego em camadas de pavimentos de baixo custo, baseado em estudos de laboratório. A indústria de cerâmica vermelha gera refugos da queima que são tratados como resíduos, mas se constituem em materiais de alto conteúdo energético e matéria prima de qualidade. O quadro da geração desses resíduos foi diagnosticado nas cidades de Monte Carmelo e Ituiutaba, em Minas Gerais. Os dados quantitativos obtidos indicam que é justificável a sua reciclagem. Somente na cidade de Monte Carmelo, as quantidades geradas permitiriam executar 10,8 km de camada de base de pavimento, ao se misturar 40% de solo poderia atingir 32 km por ano. Aproximadamente 10 t destes resíduos foram britadas obtendo-se o agregado reciclado de telha (ART). Estes agregados foram caracterizados mediante os ensaios físicos e mecânicos, e submetidos aos ensaios empregados na pavimentação, como a metodologia tradicional, metodologia MCT, método da pastilha, resistência ao cisalhamento, outros ensaios denominados índices de qualidade, ensaio de módulo resiliente e deformação permanente. Apesar deste material atender aos principais requisitos da metodologia tradicional, identificou-se que ele quebra com a aplicação de energia de compactação e de tensões nos ensaios, e apresenta alta resiliência - grandes deformações resilientes-, o que levaria à perda da capacidade de suporte da estrutura do pavimento, por fadiga. Desenvolveu-se uma metodologia para a determinação da absorção no estado saturado superfície seca, de agregados porosos, com fração fina inclusive, pois os métodos conhecidos não são aplicáveis; esta metodologia pode ser aprimorada para se constituir em norma de ensaio. Estudou-se um método inédito para a otimização do volume compactado da mistura de agregado com solo, baseado na porosidade do material granular, como uma alternativa ao método da estabilização granulométrica que se mostrou inadequado, no caso. As misturas produzidas com solos lateríticos foram avaliadas após a compactação não apresentando mais a quebra dos grãos do agregado, e mostraram ganhos expressivos no valor do módulo de resiliência, chegando em um caso a atingir 288% acima do módulo do agregado. Os resultados dos ensaios de laboratório indicaram ser possível a aplicação deste material em misturas com solos lateríticos, em camadas de pavimentos de baixo custo. / The purpose of this work is to use recycled aggregate of ceramics roofing tiles for low cost pavement layers, based on laboratory studies. The heavy-clay ceramic industry generates wastes, originated from the calcination stage, that are considered as residues which demand resources for its deposition. However they are high energy content materials which can be useful. The generation of these residues in the cities of Monte Carmelo and Ituiutaba, in the State of Minas Gerais indicated that its recycling is valid. For instance, in the city of Monte Carmelo, it is generated such a large amount of residues that it should be enough to execute about 10,8 km of base course of pavement; moreover if 40% of soil is mixed 32 km pavement per year can be produced. For this study, approximately 10 metric tones of these residues had been crushed to produce the recycled aggregate from roofing tile. The aggregates produced had been characterized by physical and mechanical tests. They were also submitted to the tests used for aggregates for pavement, such as the traditional methodology, methodology MCT (tropical compacted miniature), shear strength, resilient module, permanent deformation, and other tests called quality rates. These residues comply with the main requirements of the traditional methodology, however it is necessary to point out that the material breaks with the application of energy for compaction and under the tensions during the mechanical tests, it also presents high resilience, or great resilient deformations, which will lead to the loss of the supporting capacity of the pavement due to fatigue. An appropriate methodology was developed for the porous aggregate absorption measurement, including its fraction, in the saturated dry surface state. As the known methods for absorption are not applicable, this methodology with improvements can be proposed as standard test. A new method to optimize the compacted volume of the mixture was studied, based on the porosity of the granular material, as an alternative to the traditional method of the grain sized stabilization, which is not adequate for this purpose. The mixtures produced with lateritics soils were evaluated after the compacting, they have not presented the broken grains. These mixtures performed very well with significant increase in the value of the resilience module, up to 288% above of the module of the aggregate. The results of the laboratory indicate that it is possible to use these residues in mixtures with laterític soil, for layers of low cost pavements.

A sobrevivência de uma organização no mundo de hoje é alcançada através da busca por oportunidades e os projetos são lançados com o propósito de tirar vantagens destas oportunidades. De acordo com Smith e Merritt (2002), em relação a outros tipos de projetos, os de desenvolvimento de produto trazem elementos de risco adicionais, pois a estes está associado um grande teor de inovação. O gerenciamento de riscos é um componente fundamental para se obter êxito no gerenciamento de projetos. \"[...] Sem um tratamento adequado, riscos podem introduzir o caos e o fracasso ao projeto, por mais que este tenha sido inicialmente bem planejado e gerenciado [...]\" (ROYER, 2000, p. 6, tradução nossa). Este trabalho apresenta, com base em uma revisão bibliográfica, os processos, conceitos e ferramentas de gerenciamento de riscos e, através de um estudo de caso, explora sua aplicação em um projeto da Embraer para desenvolvimento de um novo produto, que utilizando um gerenciamento de riscos baseado na mensuração e controle sistemático do valor da exposição aos riscos, entregou todos os produtos finais contratados dentro do prazo e custos previstos e em conformidade com todos os requisitos técnicos especificados. O mesmo desempenho não foi verificado em um projeto predecessor, também da Embraer, similar em escopo e tecnologia envolvida, e que teve o seu gerenciamento de riscos implementado somente alguns anos após a sua ativação. Este projeto predecessor conseguiu entregar para o cliente todos os produtos contratados, porém com prazos e custos muito além das previsões iniciais. / Nowadays, the survival of an organization is reached through the search for opportunities and projects are launched in order to take advantage of these opportunities. According to Smith and Merritt (2002), product development projects, compared with other types of projects, have additional risk elements due to the high level of innovation associated to them. The risk management is a vital component for achieving the success in project management. \"[...] without mitigation, risks will introduce chaos and failure into an otherwise well-planned and managed project [...]\" (ROYER, 2000, p. 6). This dissertation presents the risk management processes, concepts and tools based on literature review and explores, using the methodology of case study, its application in an Embraer\'s project for the development of a new product that, through a risk management based on the systematic measurement and control of the risk exposure value, delivered all the contracted final deliveries within foreseen dates and costs, and in conformity with the specified technical requirements. The same performance was not noticed in a previous project, from Embraer as well, similar in scope and technology involved that had its risk management implanted only some years after its beginning. This previous project managed to deliver all contracted products to customer, however with dates and costs far beyond the initial forecasting.

Este trabalho investiga o potencial de utilização do entulho de construção e demolição, C&D, triturado na estação de reciclagem de entulhos de Ribeirão Preto - SP, como agregado graúdo no preparo de concretos de baixa e média resistências. A utilização da fração graúda, compreendida entre 4,8 mm < Dmáx < 19,0 mm, para substituir parcialmente ou totalmente o agregado graúdo graduado como brita 0 e brita 1 (NBR 7211/82), pode resultar em uma significativa economia na execução de componentes urbanos e habitacionais para construções de interesse social. O presente trabalho apresenta as características granulométricas e físicas, dos agregados reciclados, em comparação com as do agregado natural, usado como referência. Os resultados obtidos na substituição, parcial (50%) e total (100%), do agregado natural graduado como brita 1 e brita 0, utilizados na região de Ribeirão Preto, pelo reciclado graúdo da mesma faixa granulométrica, também são apresentados. A influência do agregado reciclado na perda do abatimento do concreto fresco e nas propriedades mecânicas do concreto endurecido, foram investigadas. Finalmente, realizou-se avaliação de desempenho à flexão em painéis leves de vedação, com a finalidade de se obter uma aplicação prática ao estudo desenvolvido. Concluiu-se, assim, pela viabilidade do emprego do agregado graúdo reciclado em substituição, total ou em parte, do equivalente natural em concretos estruturais de baixa resistência. / This dissertation researches the potential of the use of construction and demolition debris (C&D), crushed in the recycling station of Ribeirão Preto-SP, as coarse aggregate to make concrete of low and medium strenght. The use of coarse fraction, 4,8 mm < Dmax < 19,0 mm, substituting, partial or totally the natural aggregate, as recommended in NBR 7211/82, can result in a significant economy on the production of urban components and for social interest constructions. The present work presents the physical and granulometric characteristics of the recycled aggregate, comparing with the natural one, used as reference. Experimental results are showed and compared. The influence of recycled aggregate on the loss of the slump of fresh concrete and on the mechanical properties of harden concrete were analyzed. Finally, the flexural behavior of a model of panels was evaluated.

Muitas das ações e das preocupações orientadas para a destinação mais correta dos resíduos sólidos urbanos, particularmente do vidro de embalagens, acabam por não se concretizarem pela falta de informações básicas, geralmente muito simples e que podem ser disponibilizadas com facilidade. Neste trabalho propomos o desenvolvimento de um programa que incentive os usuários de embalagens de vidro a não descartarem, de maneira indiscriminada e inconsciente, este material. Trata-se, portanto, de um programa de incentivo que busca apoiar, técnica e informacionamente, todos aqueles que hoje são consumidores de embalagens de vidro, embora não tenham como garantir o retoro deste material às recicladoras ou à indústria vidreira. Este trabalho pretende se constituir em um instrumento de apoio a uma atuação mais correta das municipalidades e/ou instituições, na busca de uma destinação mais eficiente das embalagens de vidro consumidas em sua área de atuação. Apesar da indústria vidreira afirmar que tem capacidade instalada para reciclar todo o vidro produzido no Brasil, é sabido que mais da metade da produção anual de embalagens de vidro não retorna às fábricas de vidro. A razão principal é que não há comprador de caco de vidro para as cidades localizadas a mais de 500 km dos centros de produção. A proposta desenvolvida neste trabalho, para aquelas cidades e regiões mais distantes dos centros de produção de vidro e das recicladoras, prevê o reaproveitamento do vidro de embalagens na produção de artefatos de concreto. O vidro, adequadamente preparado, será utilizado como agregado na composição do concreto em substituição à areia e ao pedrisco. Para tanto desenvolvemos, em conjunto com a Escola Politécnica da USP, um estudo de composição de traços especialmente elaborados para esta finalidade. Est novo material será utilizado na produção local de peças de mobiliário urbano e de componentes de infra-estrutura. Além disso, para quem tiver interesse em produzir com este novo concreto, disponibilizamos um conjunto de desenhos que incluem peças de mobiliário urbano e de infra-estrutura, bem como as respectivas formas, armaduras e demais especificações técnicas. / Many actions and concerns that aim the propoer destination of urban solid waste, guided to most correct glass packing management, do not get success due to the lack of adequate and very simple basic informations, which can be easily afforded. Trying to miminize the effect of the indiscriminate or unconscious discharge that conduct to an inadequate glass packing management, we developed and suggest a program which main purpose is to incentive the consumer consider other possibilities for it use. This program incentive and give support to all glass packing consumers estabilishing a technical and knowledge system analysis, although we do not have the guarantee that this kind of waste will return to the glass industry or to the recycling one. Our intention with the present work is to estabilish a feasible support instrument to its application, by municipal or others institutions, in effective actions for the glass packages managements. The representants of the brazilian glass industry declares that their recycle capacity is for the entire production, but we know that more than fifty prcent of the anual glass packing prodution do not return to the glass industry. We believe that the main reason for this effect is the inexistance of glass fragment buyers placed more than 500 km away from the production centres. In the present work we suggest to these municipalities and others institutions placed far away from the glass production centres or from the recycles industries units, the incusion of the glass packing reutilization by the concrete industries in its artifacts production. For this purpose we estabilished, in association with the Escola Politécnica da USP, Brazil, an experimental work analysing the mixing concrete composition using the glass fragments in substitution of sand and gravel. This new mixing will be used in a local production of urban furnitures. For this purpose we added, in the present work, the drawigs, shapes and its frameworks for who wants to produce urban furnitures with this new mixture.

A reação química que ocorre entre os hidróxidos alcalinos presentes nos poros do concreto e alguns minerais constituintes dos agregados tem causado sérios danos às estruturas. Até o presente momento a prevenção é a melhor forma de evitar que a reação se desencadeie, uma vez que as soluções remediativas ainda necessitam de estudos mais aprofundados para serem implementadas. Neste sentido, a utilização de adições pozolânicas no concreto tem se mostrado uma alternativa eficaz, sendo que a forma mais fácil de empregá-las é através do uso de cimentos compostos com adições. Porém, são poucos os estudos encontrados avaliando a capacidade desses cimentos na prevenção da reação. No Brasil, além dessa lacuna de conhecimento, faltam informações sobre a reatividade dos agregados utilizados no concreto. Então, o presente estudo avaliou a reatividade dos agregados mais utilizados para confecção de concreto nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul frente à utilização de quatro tipos de cimento: CP V-ARI, CP V-ARI RS, CP IV e CP II-Z. Os métodos utilizados para essa avaliação foram a análise petrográfica, o ensaio acelerado das barras de argamassa, a microscopia eletrônica de varredura e a espectometria por dispersão de energia. Os resultados da análise petrográfica mostraram que todos os 40 agregados coletados possuem minerais reativos. As expansões medidas no ensaio acelerado acabaram por confirmar a potencialidade reativa desses minerais, pois todas as amostras moldadas com o CP V-ARI, o CP V-ARI RS e o CP II-Z foram classificadas como reativas ou potencialmente reativas, isto é, somente o CP IV foi eficaz para inibir as expansões deletérias. Por outro lado, as análises microscópicas mostraram que mesmo nos prismas menos expansivos houve a formação do gel sílico-alcalino, porém este ficou incluso nos poros da argamassa. Outra conclusão percebida foi a de que as maiores expansões ocorreram com os agregados de origem ígnea vulcânica, principalmente com os basaltos, que além de serem constituídos por minerais muito finos, apresentam em sua matriz mesóstases silicosas amorfas, também conhecidas como vidro vulcânico. / The chemical reaction that occurs between alkali hydroxides contained in concrete pores and some minerals contained in aggregates has been causing serious hazards to concrete structures. So far, prevention is the best way to avoid the occurrence of this reaction, once the solutions to repair the damage still need deeper researches to be implemented. Therefore, the use of Portland cements containing pozzolanic admixtures to produce has been an effective alternative. But there are few researches on the capability of those prevent reaction to occur. In Brazil, besides the lack of knowledge, there is little information about the reactivity of the aggregates applied in concrete production. So this research aimed to evaluate the reactivity of the most used aggregate to produce concrete in the states of Parana, Santa Catarina, and Rio Grande do Sul by testing four different types of cements as described: CP V-ARI, CP V-ARI RS, CP IV and CP II-Z. The methods applied to carry out this evaluation were the petrography analysis, the accelerated mortar bar test, scanning electron microscopy, and the dispersive energy spectrometry. The results obtained showed that all the forty aggregate samples collected have reactive minerals in their composition. The measured expansions during the accelerated test confirmed the reactive potentiality of these minerals, because all samples obtained from the CP V-ARI, CP V-ARI RS, and CP IV were classified as being reactive or potentially reactive, which means that CP IV was the only one capable of inhibit the hazardous expansion. On the other hand, the microscopic analyses showed, even in the less expansive prisms, that the formation of silica-alkaline gel has occurred, but this gel has remained in the pores of the mortar. Another conclusion of this research was that larger expansions occurred with the aggregates from volcanic igneous origin, especially basalts that, besides contained very fine minerals, presented in its matrix amorphous silica, also known as volcanic glass.

A reação álcali-agregado no concreto é um fenômeno que tem como causa uma reação química que ocorre entre os hidróxidos alcalinos provenientes do cimento e alguns minerais reativos presentes no agregado. Esta reação pode causar a deterioração do concreto, pois os seus subprodutos podem tornar-se expansivos na presença de umidade, originando fissuração, diminuição da resistência, aumento da permeabilidade e, eventualmente, a ruptura da estrutura. O uso de adições minerais em concretos suscetíveis à reação álcali-agregado tem sido apontado como uma alternativa eficiente na prevenção da reação expansiva, juntamente com o uso de agregados não reativos e a limitação dos teores de álcalis no cimento ou concreto. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo principal a investigação do processo de deterioração do concreto devido à reação álcali-sílica, principalmente no que se refere ao tipo ou mineralogia do agregado e à utilização de cinza de casca de arroz, como substituição parcial do cimento Portland. Desta forma, o programa de pesquisa compreendeu, a realização de ensaios de expansão acelerada em barras de argamassa (ASTM C1260/94) moldadas com cimento Portland tipo CP-I S 32, com teores de 12,5; 25 e 50% de dois tipos de cinza de casca de arroz, em substituição parcial ao cimento, e quatro diferentes tipos de agregados (basalto B, basalto BGO, granito e riodacito). A microestrutura dos materiais utilizados e das barras submetidas ao ensaio acelerado foi avaliada através de técnicas analíticas e experimentais, tais como, petrografia, difração de raios x, porosimetria por intrusão de mercúrio, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão (MEV e MET), com microanálise por detecção de energia dispersiva (EDS). Os resultados obtidos no ensaio acelerado comprovaram a potencialidade reativa das rochas analisadas e identificaram uma correlação entre o tipo de rocha e o teor de cinza de casca de arroz. A análise da microestrutura indicou que existe uma reação química da CCA com o meio alcalino utilizado no ensaio que acaba interferindo na formação e na relação C/S dos produtos expansivos resultantes da reação álcali-sílica. / The alkali-aggregate reaction in concretes is a phenomenon caused by a chemical reaction that occurs between alkaline hydroxides from Portland cement and some reactive minerals from aggregates. Such reaction can cause severe concrete deterioration, as its by-products can become expansive in the presence of water, originating fissuration, strength reduction, permeability increase, and eventually, the failure of concrete structures. The use of mineral admixtures in concretes susceptible to the alkali-aggregate reaction has been pointed out as an efficient alternative to prevent concrete expansion, along with the use of non-reactive aggregates and the limitation of the alkali amount in cement or concrete composition. In this context, the main purpose of the present work was the investigation of concrete deterioration due to the alkali-silica reaction, focusing the aspects related to the type or mineralogy of the aggregate and the utilization of rice husk ash as partial substitution of Portland cement. The research program comprised initially accelerated expansion tests carried out in mortar bars (ASTM C 1260/94), which were molded using CP-I S 32 Portland cement, 12.5, 25, and 50% contents of two types of rice husk ash, as partial replacement to the cement, and four different types of rock aggregates (basalt B, Basalt BGO, granite, and rhyodacite). Also, the microstructure of the concrete mixtures investigated, after being submitted to expansion in the accelerated tests, were evaluated through experimental and analytical techniques such as petrography, mercury intrusion porosimetry, x-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM), and energy dispersive detection (EDS). The results obtained have proved the reactivity potential of the investigated rock aggregates and identified a correlation between type of aggregate and rice husk ash content. The microstructure analysis indicated that the occurrence of a chemical reaction involving the rice husk ash in the alkaline environment established in the tests, had a significant effect on the amount of expansive by-products as C/S relation resulting from alkali-silica reactions.

The alkali-aggregate reaction (AAR) is a pathological manifestation that occurs in concrete structures and has concerned engineers and users of construction for decades, throughout the world. Basically, it is a chemical reaction resulting from the interaction between alkalis released from cement and some silicates in the reactive aggregates. Aggregates have been studied and there are many disagreements as to the involvement of the granitic aggregates in the AAR. This study was originated from the absence of findings on the influence of compositional and microstructural characteristics of granite aggregates in the occurrence of AAR and the inadequacy of standardized testing methods for the prediction of reaction. This research presents contributions to the methods for prediction of the AAR using microwave treatment to accelerate the formation of reaction products. For this purpose, three granitic aggregates from Sergipe were used as reference for validation of the applicability of the technique. The selected experimental conditions have allowed rapid access to reactive mineral phases and formation of the reaction products. The results have showed that differences in reactive behavior of granitic aggregates are correlated to morphological aspects of quartz, as the presence of quartz subgrains and deformed quartz grains. / A reação álcali-agregado (RAA) é uma manifestação patológica que ocorre em estruturas de concreto e tem preocupado engenheiros e usuários da construção civil há décadas. Basicamente, é uma reação química decorrente da interação entre os álcalis do cimento e alguns silicatos dos agregados considerados reativos. Agregados do mundo inteiro têm sido estudados e muitas divergências existem quanto à participação dos agregados graníticos na RAA. Este estudo partiu da necessidade de conclusões sobre a influência das características composicionais e microestruturais dos agregados graníticos na ocorrência da RAA e da inadequação dos métodos de ensaios normatizados para a previsão da reação. Diante deste cenário, esta pesquisa apresenta contribuições para a previsão da RAA utilizando o tratamento com microondas para acelerar a formação dos produtos de reação. Para isso, três agregados graníticos do Estado de Sergipe foram usados como referência para a validação da aplicabilidade da técnica. As condições experimentais selecionadas permitiram o rápido acesso às fases minerais responsáveis pela reatividade e a formação de produtos da RAA. Os resultados mostraram que as diferenças no comportamento reacional dos agregados graníticos estão correlacionadas a aspectos morfológicos do quartzo, como a presença de subgrãos de quartzo e de grãos de quartzos deformados.

Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-07-07T20:03:59Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Arlene M L da S Campos.pdf: 12841593 bytes, checksum: 766f22199d87a12389d7196014e3a81e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-08T18:41:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Arlene M L da S Campos.pdf: 12841593 bytes, checksum: 766f22199d87a12389d7196014e3a81e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-08T18:45:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Arlene M L da S Campos.pdf: 12841593 bytes, checksum: 766f22199d87a12389d7196014e3a81e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-08T18:45:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-Arlene M L da S Campos.pdf: 12841593 bytes, checksum: 766f22199d87a12389d7196014e3a81e (MD5) Previous issue date: 2008-08-19 / Não Informada / The Amazon Region presents high costs concerning pavement services, mainly because of its petro-material lack, that occurs with pebbles or river gravel which are distant from the consumption location. The frequently used coarse aggregate in this region is the river gravel, taken from the river bed, with an at least 450 km distance from the great consumption centers, resulting in a high transportation fee approaching 50% of its final product cost. Searching for an alternative and non-conventional material which could replace the river gravel or the pebble, the clay was studied due to its mineral abundance in the Amazon region. The utilized clay in this study is from floodplain areas located in the city of Manacapuru, in the State of Amazonas.The productive process adopted by the ceramic industry was reproduced in laboratory tests, in a manually and crafty, evidently. In order to accomplish the tests, a mill composed by 3 mobilesquare mouthpieces with dimensions of 12,7 mm, 9,5 mm and 4,8 mm was utilized. Part of the 4,8 mm fraction produced aggregate was triturated in order to obtain a 2,0 mm fraction. The produced aggregate were calcinated at 780º, 850ºC, 950ºC, 1050ºC and 1150ºC, and characterized according to the post-boiling loss of mass, absorption, specific mass, detritions by Los Angeles abrasion, bituminous alloy adhesiveness, chemical analysis, and mineralogical electronic microscopic sweeping. The calcinated aggregate at 850ºC, 950ºC, 1050ºC and 1150ºC were applied in asphaltic concrete, enframed in the C zone of DNIT. A comparative analysis between the conventional CBUQ (river gravel CBUQ) and the synthetic aggregate was made, which the analyzed parameters were stability, fluency, traction resistance by diametric compression and resilient modulus. The results portrayed that the resultant aggregate from the 780ºC calcinations showed itself more absorptive than the others. The confectioned CBUQ with the 850ºC calcinated aggregate, needed more alloy than the confectioned CBUQ’s with river gravel or other synthetic aggregates in different temperatures. Also, it was observed that the temperature increasing resulted in a real specific mass reduction of the aggregate, due to the existence of expansive elements in the specimen analyzed. The results also showed that all the mixtures confectioned with synthetic aggregate presented more stability compared to the conventional mixture, becoming technically viable for this region, the construction of asphaltic revetments with these aggregates. / A Região Amazônica apresenta altos custos nos serviços de pavimentação, principalmente pela carência de material pétreo, cujas ocorrências são pedra britada ou seixo rolado, distantes dos locais de consumo. O agregado graúdo freqüentemente usado nessa região é o seixo rolado, extraído do leito dos rios, distante não menos que 450 km dos grandes centros de consumo, fazendo com que os custos com transporte respondam por cerca de 50% do preço final do produto. Na busca de um material alternativo e não convencional que pudesse substituir o seixo ou a pedra britada, estudou-se a argila, considerada um recurso mineral abundante, sobretudo na Região Amazônica. A argila utilizada neste estudo provém de área de várzea, localizada no município de Manacapuru, estado do Amazonas. Buscou-se reproduzir, em laboratório, o processo produtivo adotado pela indústria cerâmica, evidentemente que de forma manual e bastante artesanal. Para tanto, utilizou-se um moinho, composto de três boquilhas quadradas e móveis, de dimensões de 12,7 mm, 9,5 mm e 4,8 mm. Parte do agregado produzido na fração de 4,8 mm foi triturado para obtenção da fração correspondente a 2,0 mm. Os agregados produzidos foram calcinados a 780 ºC, 850 ºC, 950 ºC, 1.050 ºC e 1150 ºC e caracterizados segundo perda de massa após fervura, absorção, massa específica, desgaste por abrasão Los Angeles, adesividade a ligante betuminoso, análise química, mineralógica e microscopia eletrônica de varredura. Os agregados calcinados a 850 ºC, 950 ºC, 1.050 ºC e 1150 ºC foram aplicados em concreto asfáltico e enquadrados na faixa C do DNIT. Foi feita uma análise comparativa entre o CBUQ convencional (com seixo) e com agregado sintético, cujos parâmetros analisados foram estabilidade, fluência, resistência à tração por compressão diametral e módulo de resiliência. Os resultados mostraram que o agregado resultante da calcinação a 780 ºC apresentou-se mais absorcivo que os demais. O CBUQ confeccionado com o agregado calcinado a 850 ºC necessitou de mais ligante que os CBUQs confeccionados com seixo ou agregados sintéticos em outras temperaturas. Foi observado que o incremento de temperatura provocou redução nas massas específicas reais dos agregados, em razão da existência de elementos expansivos na matériaprima analisada. Os resultados mostraram, também, que todas as misturas confeccionadas com agregado sintético apresentaram maiores estabilidades, comparadas à mistura convencional, tornando tecnicamente viável para essa região, a construção de revestimentos asfálticos com tais agregados.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Wilson Ferreira Candido.pdf: 2264036 bytes, checksum: d614010b4bb54f817843654b05263106 (MD5) Previous issue date: 2009-09-11 / The alkali-aggregate reaction (AAR) is one of the deterioration processes of concrete that most affects the structures of hydroelectric plants, concrete dams and bridges. In recent years, the efficiency of lithium based compounds to mitigate RAA has been proven in both the prevention and repair of the affected structures. With regards to treatment, the main challenge nowadays is how to ensure the adequate impregnation of concrete with the lithium solution. Given this difficulty, the objective of this research is to investigate in laboratory conditions, the efficiency of various types of treatment, using a product based on lithium nitrate. The treatments sought to prevent or minimize the residual expansion of AAR, in particular the alkali-silica reaction (ASR), already under development in the concrete and mortar. The study was divided into two stages, the first one performed in concrete prisms, from an adaptation of the Brazilian standard NBR 15577-6/2008, and the second stage in mortar bars, from an adaptation of NBR 15577-4/2008. The treatments were performed after the specimens reached a predetermined level of defined expansion: 0.04% for the concretes and 0.18% for the mortars. In the case of the concretes, the treatments were electrochemical lithium impregnation and surface saturation with lithium, in addition to their respective reference procedures (impregnation and surface saturation with water). For the mortars, the situations tested were: vacuum impregnation with lithium, total saturation in lithium, surface saturation in lithium, water immersion and wrapping in plastic film. After each exposure/treatment condition, the specimens returned to the accelerated expansion attack process in order to evaluate the effectiveness of each treatment. The results demonstrated the efficiency of the lithium based composite to mitigate the residual expansion, both in the concretes as well as in the mortars, with a different behavior depending on the conditions used. The treatment that had the best efficiency in the concrete, under the applied experimental conditions, was the surface saturation of lithium, achieving a 90% reduction in the residual values of expansions at the end of the attack (73 days), taking as reference the surface saturation condition with water. The lithium electrochemical impregnation performed was able to mitigate the residual expansions, but only up to the age of 42 days after treatment, at which time the reduction was of 50%. In fact, at 73 days the expansions were similar to those of the untreated sample. All treatments with lithium performed in the mortars were able to mitigate the residual expansions at levels approaching reduction of expansion (about 87%), with the total saturation in lithium the most efficient condition. / A reação álcali-agregado (RAA) é uma das formas de deterioração do concreto que afeta principalmente as estruturas de usinas hidrelétricas, barragens de concreto e pontes. Nos últimos anos, a eficiência dos compostos à base de lítio em mitigar a RAA tem sido comprovada, tanto na prevenção quanto no reparo de estruturas afetadas. O principal desafio atualmente, no que tange ao tratamento, é a maneira de como garantir uma adequada impregnação do concreto com a solução de lítio. Tendo em vista essa dificuldade, o objetivo da presente pesquisa foi investigar, em laboratório, a eficiência de diversos tipos de tratamento, utilizando um produto à base de nitrato de lítio. Buscou-se com os tratamentos combater ou minimizar as expansões residuais da RAA, mais especificamente da reação álcali-sílica (RAS), já iniciada no concreto e argamassa. O estudo foi divido em duas etapas, sendo a primeira realizada em prismas de concreto, a partir de uma adaptação da NBR15577-6/2008, e a segunda etapa em barras de argamassa, a partir de uma adaptação da NBR 15577-4/2008. Os tratamentos foram realizados após os corpos-de-prova atingirem um determinado nível de expansão definido, a saber: 0,04% para os concretos e 0,18% para as argamassas. No caso dos concretos, os tratamentos realizados foram: impregnação eletroquímica de lítio e saturação superficial com lítio, além de suas situações de referência (impregnação e saturação superficial com água). No caso das argamassas, as situações testadas foram: impregnação a vácuo com lítio, saturação total em lítio, saturação superficial em lítio, imersão em água e envolvimento em filme plástico. Após cada condição de exposição/tratamento, os corpos-de-prova retornaram para o processo de ataque acelerado de expansão visando-se avaliar a eficiência de cada tratamento. Os resultados demonstraram a eficiência do composto à base de lítio em mitigar as expansões residuais, tanto nos concretos como nas argamassas, com comportamento diferenciado dependendo das condições empregadas. O tratamento que teve a melhor eficiência em concreto, nas condições empregadas, foi a saturação superficial de lítio, atingindo uma redução de 90% nos valores das expansões residuais, ao final do ataque (73 dias), tomando-se como referência a condição saturação superficial com água. Já a impregnação eletroquímica de lítio realizada foi capaz de mitigar as expansões residuais, mas apenas até a idade de 42 dias pós-tratamento, onde a redução foi da ordem de 50% nesta idade; aos 73 dias as expansões apresentaram-se semelhantes às da amostra não tratada. Todos os tratamentos com lítio realizados nas argamassas foram capazes de mitigar as expansões residuais em níveis próximos de redução das expansões (da ordem de 87%), sendo a saturação total em lítio a condição mais eficiente.