A composição do clínquer controla a cinética da hidratação do cimento, devido às fases potencialmente mais reativas. O aluminato tricálcico (C3A) é a fase que reage mais rápido quando em contato com a água, formando rapidamente os aluminatos de cálcio hidratado (C3AH6, C4AH19 e C2AH8), com a liberação de elevada quantidade de calor. Para casos práticos, o sulfato de cálcio é adicionado ao clínquer para retardar esta reação. Na presença do sulfato de cálcio, o produto formado da reação com o C3A é o trissulfoaluminato de cálcio hidratado (etringita). Geralmente, a forma cristalina do C3A sintetizado durante o processo de clinquerização é cúbica. No entanto, o íon Na+, pode ser incorporado na estrutura cristalina do C3A, em substituição ao Ca2+, levando à modificação da forma cristalina de cúbica para ortorrômbica. Alguns estudos realizados apresentam interessantes resultados sobre a interferência desta fase modificada na hidratação do cimento, afetando o início de pega e a trabalhabilidade da matriz cimentícia. Os maiores problemas são observados em cimentos Portland branco onde, em função da necessidade de redução da quantidade de ferroaluminato tetracálcico (C4AF), ocorre um incremento na quantidade de C3A. Existe uma grande lacuna referente às características específicas de cada aluminato na ausência e na presença de gipsita e hidróxido de cálcio. Desta forma, mostra-se interessante a observação das características das fases do clínquer, principalmente quando se trata dos aluminatos, visto que este seria um passo importante no entendimento dos problemas de início de pega. O presente estudo utiliza fases puras (C3A cúbico e ortorrômbico) sintetizadas em laboratório, para, desta forma, focar as reações independentemente, isolando-as das demais. A associação de diferentes técnicas que possibilitam avaliar a hidratação in situ, com dois métodos originais de análise, utilizando radiações síncrotron, bem como análise de características reológicas e utilização de técnicas clássicas possibilitaram traçar algumas contribuições. Os resultados mostraram que existem grandes diferenças na hidratação de cada aluminato, sendo o ortorrômbico mais reativo nas primeiras idades quando em presença de gipsita, formando primeiramente a etringita. Na ausência de gipsita, o C3A cúbico se mostrou mais reativo, formando primeiro os aluminatos de cálcio hidratados e com maior liberação de calor. O hidróxido de cálcio, saturando a água da mistura, retardou as reações iniciais do C3A ortorrômbico na ausência de gipsita e, em maiores idades, retardou a formação de etringita em pastas de C3A com gipsita e 10% de hidróxido de cálcio. / The clinker composition controls the kinetics of cement hydration mainly due to the presence of potentially more reactive phases. The reaction of tricalcium aluminate C3A with water is almost immediate. Crystalline hydrates, such as C3AH6, C4AH19 and C2AH8 are quickly formed with generation of a large amount of heat. In presence of calcium sulfate, the product formed from the C3A reaction is ettringite or high-sulfate calcium aluminate. The alkalis can be incorporated into a number of phases in the clinker and often Na2O is taken up by the C3A. When C3A is synthesized in the presence of these elements, it changes its crystal lattice and the formation of the orthorhombic phases occurs. Earlier studies have already shown interesting interference from this phase on the cement hydration. Significant problems are found in white Portland cement, where the necessity of reducing the amount of tetracalcium ferroaluminate (C4AF) leads to an increase of the C3A content. There is a large gap in understanding the specific characteristics of each crystalline form of C3A in presence and absence of gypsum and calcium hydroxide. Therefore, characterization of the cement phases is important, especially when it is related to the aluminates (cubic and orthorhombic), since this would be a step to further understand the setting problems. The present study uses pure phases (cubic and orthorhombic C3A) synthesized in laboratory, to focus on the reactions independently, isolating the reactions of the others phases. The experimental research integrated two different synchrotron radiation techniques that enable the study of the hydration in situ with rheological analysis and classical techniques allowing to obtain contributions in the hydration of each C3A. The results showed that there are significant differences in the hydration of each aluminate, and the orthorhombic C3A is more reactive in early ages when in presence of gypsum, by forming ettringite first. In absence of gypsum the cubic C3A was more reactive, forming first calcium aluminates hydrates and generating a higher amount of heat. The ettringite formation and the heat evolution of pastes in presence and absence of gypsum were delayed when calcium hydroxide was present in the mixture.

Sob o ponto de vista de durabilidade, os concretos cromáticos merecem atenção especial, não apenas pelas suas propriedades físicas e químicas, mas principalmente pela sua utilização como elemento arquitetônico, o qual permite a confecção de elementos estruturais aparentes, deixando-os assim mais suscetíveis à ação destrutiva das intempéries. Poucos são os trabalhos publicados que apresentam o comportamento deste material ao longo do tempo e em sua maioria, os pesquisadores avaliam a resistência à compressão como forma de parâmetro de sua qualidade. Neste contexto, o objetivo do trabalho é analisar a influência da adição de pigmentos em algumas propriedades de durabilidade e na cromacidade de concretos de cimento Portland branco. Para isso, montou-se um programa experimental composto por 21 traços diferentes, onde foram realizadas combinações entre 2 tipos de pigmentos inorgânicos de bases químicas diferentes, adicionados em 4 teores (0, 3, 6 e 10%) e com 3 relações a/c (0,40; 0,55 e 0,70). Para cada traço foram moldados 17 cp's os quais se destinam aos ensaios de resistência à compressão, penetração acelerada de cloretos, carbonatação, absorção de água por capilaridade e cromacidade. Todos os resultados experimentais, foram modelados estatisticamente. Os modelos obtidos nos ensaios mostram que o teor de adição e o tipo de pigmento não exercem influência significativa sobre a durabilidade do concreto. O teor de adição, apesar de significativo, pouco alterou a resistência à compressão; houve um acréscimo de cerca de 2 e 5% para os pigmentos verde e vermelho, respectivamente. Quanto à cromacidade; com a adição de 6% do pigmento vermelho o concreto já atinge tonalidades próximas a cor original do pigmento, ao passo que os concretos com pigmentos verde é necessária a adição de 10% para se obter tonalidades mais escuras e mais próximas a cor do pigmento. / Considering the durability of chromatic concrete, one can see it deserves special attention, not only because of its physical and chemical properties, but manly for its use as an architectonic element, which allows the making of apparent structural elements more susceptible to weather destructions. There are few publications reporting the situation of this material towards time, since most of the researchers evaluate the resistance of chromatic concrete to compression as a parameter to its quality. Within this context, the present study aims to analyze the influence of the addition of pigments into some durability proprieties and into the chromaticity of the white Portland cement concrete. An experimental program, with 21 different traces, was designed; combinations between 2 types of inorganic pigments from different chemical bases added with 4 contents (0, 3, 6 and 10%) and with 3 relations a/c (0,40; 0,55 e 0,70) were conducted. For each content, 17 cp’s were molded to the trials of: resistance to compression, chlorite accelerated penetration, carbonation, water absorption due to capillarity, and chromaticity. All the experimental results were statistically molded. The models obtained in the trials show that the addition content and the type of pigment do not exert significant influence upon the durability of concrete. The addition content, although significant, demonstrated a little difference in terms of resistance to compression; there was an increase around 2 and 5% for the green and red pigments, respectively. For chromaticity, the 6% addition of red pigment makes the concrete color similar to the original pigment, whereas the green pigment requires a 10% addition in order to obtain a darker and more similar color to the original green.

A lixiviação de resíduos industriais e de mineração usualmente resultam em águas residuárias com pH extremamente ácido. Estes contaminantes podem migrar para o solo ou percolar através de barreiras de fundo em aterros de resíduos sólidos, perturbando a estrutura do solo e modificando a sua condutividade hidráulica. A adição de cimento Portland a este tipo de barreira pode ser uma opção para a neutralização do pH, buscando reduzir os impactos da lixiviação ácida nas águas subterrâneas. Embora muitos estudos abordem o comportamento de barreiras compactadas quando submetidas à ação dos mais diversos tipos de contaminantes, poucos tem explorado os aspectos microestruturais dos materiais componentes das barreiras e suas modificações ao longo do processo de percolação do contaminante. Neste contexto, este trabalho propôs a avaliação do comportamento microestrutural e macroestrutural de um solo argiloso residual compactado, com e sem a adição de cimento Portland (0, 1 e 2%), para fins de aplicação em barreiras impermeáveis sumetidas à ação de lixiviados ácidos. Os resultados motraram uma notável redução da condutividade hidráulica com a percolação de uma solução a 2% de ácido sulfúrico, a qual foi acompanhada pela ocorrência de recalques e redução do pH. Com relação à análise do tamanho e distribuição dos poros, pôde-se concluir que tanto a adição de cimento como a variação do peso específico de compactação, aliadas à ocorrência de recalques, contribuíram para a redução dos microporos e a consequente redução da condutividade hidráulica. Com relação às modificações químicas e mineralógicas, o ataque ácido promoveu principalmente a solubilização de Fe2O3 nas camadas superiores das amostras ensaiadas, porém não causou alterações significativas na estrutura dos argilominerais. Pode-se inferir que o peso específico de compactação não influenciou os resultados e que a adição de cimento contribuiu de maneira discreta para reduzir o impacto da percolação ácida, na medida em que produziu compostos de Ca e S nas camadas de meio e inferior das amostras, reduziu os microporos e retardou a solubilização de Fe2O3, a qual ocorreu principalmente nas camadas superiores das amostras ensaiadas. / The leaching of industrial and mining solid wastes usually result in wastewaters with extremely acidic pH, which might percolate into the ground or through bottom compacted barriers of landfills, disturbing soil structure and increasing hydraulic conductivity. The addition of Portland cement to containment barriers can be an option for pH neutralization, seeking to reduce the impact of acidic leachate to the groundwater. Although many studies have addressed the behavior of compacted barriers subjected to the action of several types of contaminants, a few have explored the microstructural aspects of barriers component materials and their modifications along the contaminant percolation process. In this context, this work proposed the evaluation of microstructural and macrostructural behavior of a compacted residual clayey soil, with and without the addition of Portland cement (0, 1, and 2%), for purposes of application in containment bottom submitted to acidic leachate percolation. The results showed a noticeable reduction in the compacted soil hydraulic conductivity during the percolation of a 2% sulfuric acid solution, which was accompanied by settlements and pH reduction. Regarding the determination of the size and distribution of pores, it can be concluded that both the addition of cement and the variation of specific weights, coupled with the occurrence of settlements, contributed to the reduction of micropores, which consequently resulted in hydraulic conductivity reduction. Concerning the chemical and mineralogical changes, the acidic attack mainly promoted the solubilization of Fe2O3 in the upper layers of the specimens tested but caused no significant modification in clay minerals structure. It can be inferred that the specific gravity did not influence the results and that the cement addition contributed discretely to reduce the acidic percolation impact, as it produced compounds of Ca and S in the middle and lower layers, reduced micropores, and slowly delayed Fe2O3 solubilization, which occurred mainly in the upper layers of the specimens tested.

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_FabricioBassanidos_M.pdf: 870223 bytes, checksum: 8af2408dfd741b81353a11d68bfe345e (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A produção de concretos com elevado desempenho quanto a fluidez, propriedades reológicas e durabilidade, demanda o conhecimento das características físico-quimicas dos cimentos, intervenientes no desempenho dos mesmos. O presente trabalho estuda a influência do teor do C3A, tendo por objetivo contribuir para a compreensão dos fatores que deteiroinam o comportamento reológico das pastas de cimento. Foram selecionados três cimentos nacionais com diferentes teores de C3A e com mínimos teores de adições presentes. Efetuou-se a composição de um cimento e uma escória de alto-forao, obtendo-se também três diferentes teores de C3A. Estes materiais foram moídos em laboratório para equalização das suas áreas específicas. A avaliação do comportamento reológico embasou-se na determinação da viscosidade das pastas através de ensaios com um viscosímetro rotativo e, indiretamente, correlacionando à área de espalhamento obtida pelo ensaio do abatimento do mini-tronco de cone. O método do abatimento do mini-tronco de cone não se mostrou satisfatório para a avaliação do comportamento reológico dos materiais estudados. Através dos resultados obtidos com o viscosímetro rotativo foi possível determinar a viscosidade aparente, em função do tempo - as quais indicaram um comportamento reológico característico para as diferentes amostras e misturas avaliadas. / Abstract: The production of high performance concrete with special rheologic properties, fluidity and durability, demands the knowledge of physical and chemical characteristics of the used cement. The herein research studies the C3A influence on cement pastes, in order to add knowledge to all the aspects that can contribute to its rheologic behavior and, consequently, to mortars and concretes. It was select three Brazilian cements with different amounts of C3A and minimum additions to the clinker. It was made a composition of the cement and blast furnace granulated slag in order to obtain three different amounts of C3A. These materials were grind to have the same specific surface. The Theological behavior was studied through determination of the viscosity of the cement pastes, and correlating it with the spread surface obtained by the Kantro test. This test method was not efficient in showing the real rheologic behavior of the studied materials. It was possible to determinate the apparent viscosity with time through the use of a viscometer device, which has shown a peculiar rheological behavior to the different specimens and mixtures studied. / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Wesley Jorge Freire / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-07-22T15:15:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RamirezSarmiento_Cecilia_M.pdf: 4171580 bytes, checksum: 1f849ba3625e265b421c89b3fae047dc (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: No presente trabalho pesquisou-se o aproveitamento do bagaço de cana-de-açúcar, resíduo sólido da indústria sucro-alcooleira, para fins de obtenção de um material de construção alternativo. A argamassa de cimento e areia, reforçada com fibras de bagaço de cana-de-açúcar, pode resultar em um bom material de construção, desde que solucionados os problemas de incompatibilidade química entre a fibra e o cimento e definidas as técnicas de sua confecção (desmedulamento, lavagem e "mineralização", entre outras) Fibras de bagaço de cana-de-açúcar, desmeduladas mecanicamente na própria Usina, foram selecionadas e classificadas, por peneiramento, para se separar a fração utilizável. As fibras foram "mineralizadas" , após lavagem, com sais inorgânicos (silicato de sódio a 5 % e sulfato de alumínio em solução saturada) com a finalidade de proteger as fibras contra a agressão do meio alcalino; imobilizar a matéria orgânica e o açúcar residual, evitando sua interferência nas reações de pega do cimento; reduzir a capacidade de absorção de água, diminuindo as variações dimensionais; e proporcionar melhores qualidades ao compósito, tais como, durabilidade, resistência ao fogo e ao ataque de microrganismos. Foram testados diferentes traços e variadas porcentagens de fibras (0, 10, 20 e 30%, em massa), sendo escolhido o traço 1 :2:0,2:0,78 de cimento:areia:fibra:água por ser aquele que apresentou satisfatória resistência à compressão e menor massa específica aparente. Placas e corpos-de-prova foram, então, moldados, misturando-se os componentes na seguinte ordem: cimento, areia, e água, e, após perfeita homogeneização, acrescentadas as fibras, lenta e gradualmente. A mistura foi lançada à fôrma e manualmente compactada, ao mesmo tempo em que era adensada em mesa vibratória, dando-se acabamento final à superfície. A cura foi realizada em câmara úmida e por aspersão. As placas e corpos-de-prova foram ensaiados em laboratório para se determinar suas características físicas, resistência mecânica e vantagens como material de isolamento térmico e acústico, sendo comparados os resultados com as exigências da Norma C 208 - 72, da ASTM. Os resultados experimentais mostraram que, no que se refere à carga transversal mínima, módulo de ruptura e deflexão, os dados obtidos dos ensaios de flexão das placas, moldadas com argamassa de cimento e areia e fibras de bagaço de cana-de-açúcar, satisfizeram as exigências da Norma, quando destinadas à fabricação de chapas de isolamento térmico para fins de cobertura, mas não para a utilização como paredes. Tais chapas apresentaram boas características de isolamento térmico e acústico, ficando a dever apenas no que refere à absorção de água que apresentou um valor excessivo / Abstract: In this research, "Cement mortar reinforced with sugar cane bagasse fibers and its use as building material", the use of solid waste from sugar alcohol industry as a component to alternative material. The addition of cane bagasse to cement mortar can result in a good building material, provided that problems of chemical incompatibility of fiber and cement are solved and previous methods of tratment of fibers are followed. The sugar cane bagasse fibers, whose pith was removed in the sugar mill, were selected by sieving in order to get the eligible fibers fraction. After washing, these fibers went throught a "mineralization" treatment with inorganic salts (sodium silicate at 5% and aluminium sulfate in saturated solution) to protect fibers from alcaline action. The mineralization also allows imobilization of the organic material and remaining saccharose ( thas acts as a delaying agent in cement setting); the reduction in water absorption and dimensional variation; and the increase of composite quality such as durability and resistance to microorganisms and fire. Diferent mortar composition and fibers amout were tested, being selected the ratio 1 :2:0,20:0,78, (cement; sand: fibers: water, respectivaly) as the one that showed satisfactory resistance and lower apparent density. Panels and cylindrical samples were shaped, mixing components in the following order: cement, sand, water and after homogenization, the fibers were incorporated slowly. The mixture was placed in a mould and handly pressed (at the same time it was adensed on a vibrating table). The samples were cured in humid room and under aspersion. Tests were conducted in laboratory to determine panels and samples physical properties, mechanical resistance and their suitability as thermal and acoustic insulation material, assessment was based on requiriments of the ASTM standart C 208-72.Results related to minimun transversal load and modulus of rupture and deflection obtained by panels were satisfactory considering their use as thermal insulation boards for covering aims, but not as building boards. The panels have showed good caracteristcs in thermal and acoustic insulating. On the other hand, their water abroption has not been satisfatory / Mestrado / Construções Rurais / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador : Antonio Ludovico Beraldo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-27T22:27:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pimentel_LiaLorena_M.pdf: 1641186 bytes, checksum: cc00e59b9f4962f2f9f8d4d9ad6aa892 (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado

Orientador : Gladis Camarini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:35:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_FernandoAugustoErnlundde_M.pdf: 8336057 bytes, checksum: 30ef19beaf0f8924900bebb91420c2b6 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: : As condições de temperatura e umidade durante o período de cura, têm grande influência no desenvolvimento da microestrutura, durabilidade e outras propriedades do concreto. A microscopia eletrônica tem sido usada para analisar as diferenças na microestrutura e no grau de hidratação de amostras submetidas a diferentes tipos de cura. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar as características mecânicas, absorção capilar, permeabilidade ao ar, além da evolução da hidratação por meio da análise de imagens de concretos, submetidos a dois tipos de cura: cura térmica à 60°C e cura úmida por sete dias. Nesta pesquisa foram utilizados o cimento Portland de alto-forno (53% de escória), o cimento de alta resistência inicial sem adições (sem adição de escória) e o cimento de alta resistência inicial resistente a sulfatos (27% de escória) / Abstract: Temperature and moist conditions during the curing period have great influence in the development in microstructure, durability and other properties of concrete. Electronic microscopy has been used to analyze the differences in microstructure, degree of hydration and microcracks, on samples submitted to different types of curing. The objective in this research is evaluate the mechanical properties, water absorption, air permeability and the evolution of hydration by image analysis of polished sections of concrete, submitted to two types of curing, steam thermal curing (60°C) and another one, with moist curing during seven days. In this research the blast furnace slag cement was used (53% of slag), the cement with high initial strength without additions (without slag) and the cement with high initial strength with additions (27% of slag). The increase of curing temperature is an activator of slag, present in blast furnace slag cement, than, this research intends to verify the influence of slag addition in the concrete properties / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Ines Joekes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T20:35:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bergamaschi_JonathanMelo_M.pdf: 1286873 bytes, checksum: d69d1c5af13c8dd142484b9abdf4423f (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho descreve o comportamento degradativo de ataque ácido em argamassas preparadas com dois tipos de cimento com escória (compostos) e um sem escória (comum) analisado via gravimetria e pela velocidade de ataque. Os fatores como período de cura, concentração do ácido e tipo (ácido clorídrico, HCl, sulfúrico, H2SO4, e ácido acético, HAc) foram controlados. Nos ensaios de ataque ácido analisados por gravimetria, o ácido sulfúrico se comportou o mais agressivo em todos os tipos de cimento estudados. Porém em ensaios com corpos de prova de CP-III, nas primeiras semanas de imersão neste ácido, houve um aumento de massa. Após esse período a perda de massa foi intensa, devido o agravante do ataque por íons sulfatos. A velocidade de degradação da argamassa é influenciada fortemente pela natureza do ácido. O ácido orgânico é o consumido mais rapidamente. Contudo, para argamassa de cimento composto, a velocidade de consumo de ácido é menor em baixa concentração. HCl ataca mais rapidamente argamassa curada por 28 dias do que H2SO4 em concentração 0,010 mol L. O efeito do tempo de cura mostra diferença de velocidade ao ataque ácido entre HCl e H2SO4; com corpos de prova curados por 7 dias, HCl é mais rapidamente consumido, mas em corpos de prova curados por 91 dias, H2SO4 é consumido mais rápido. A análise de imagens superficiais dos corpos de prova em ensaios utilizando soluções de mesmo pH confirma a proporcionalidade direta entre a força do ácido e a agressividade. Diferente comportamento é também observado para argamassa preparada com diferentes cimentos. Para períodos curtos de cura, cimento composto apresenta baixa velocidade de ataque. No entanto, quando imersos em ácido acético, argamassa de cimento tipo CP-V apresenta baixa velocidade de ataque em períodos longos de cura, quando comparado com cimento com escória. Estes resultados mostram que muitos fatores estudados influenciam na velocidade do ataque ácido e estes restringem as generalizações sobre a resistência dos cimentos. / Abstract: This work describes the degradative behaves of acid attack in mortars prepared with two slag containing cements and one without slag analyzed by gravimetria and kinetic. Conditioning factors as curing period, acid concentration and type (hydrochloric acid, HCl, sulfuric acid, H2SO4, and acetic acid, HAc) were controlled. In experiments of acid attack analyzed by gravimetria, sulfuric acid behaved the most aggressive in all studied types of cement. However in experiments with CP-III specimens, in the first weeks of immersion in sulfuric acid, it had a mass increase. After this period, the loss of mass was intense, due the aggravating of the attack for sulfate. The nature of the acid influences strongly mortar degradation rates. The organic acid is the quickest consumed. However, for slag-mortars, the rate of acid consumption is lower in less concentrated solutions. HCl attacks faster all 28-days cured mortars than H2SO4 in 0.10 mol L solutions. The effect of curing time shows differences among HCl and H2SO4 attack rate; with 7-day cured specimens, HCl is more rapidly consumed, but with 91-day cured specimens, H2SO4 is the fastest consumed. The analysis of superficial images of specimens in experiments using same pH solutions confirms the direct proportionality between the force of acid and its aggressiveness. Different behavior is also observed for mortars prepared with different cements. For short curing times, slag-cement mortars show lower rate of attack. However, when immersed in acetic acid (HAc), type III cement mortars show lower rates of attack at longer curing times, when compared to slag-cement mortars. These results show that every factor studied influenced the rate of acid attack and this restrains cement resistance generalizations. / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Orientador: Gladis Camarini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-09T18:12:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DeMilito_JoseAntonio_D.pdf: 60807018 bytes, checksum: d77cec46bea9822138fd4024fad50842 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo / Resumo: O gesso é um aglomerante que tem sido muito empregado em revestimento de paredes. Apresenta um bom desempenho, é econômico e de fácil aplicação, mas limitado ao uso interno devido a sua sensibilidade à água. Algumas tentativas têm sido realizadas para melhorar a sua utilização em ambientes sujeitos à umidade. Neste sentido, pesquisas avançam na tentativa de empregar diferentes adições como resinas epóxi, polímeros, cimentos, escórias, impermeabilizantes, entre outros. O objetivo desta tese foi avaliar o desempenho das misturas de gesso com cimento Portland de Alto Forno e sílica ativa nos revestimentos internos e externos sujeitos à umidade. Para isso verificaram-se as propriedades macroscópicas das misturas por meio de ensaios físicos, químicos, físico-químicos e também a avaliação microestrutural utilizando a microscopia eletrônica de varredura. As misturas foram aplicadas em revestimentos de painéis de alvenaria de blocos de concreto e observados visualmente por um período de cinco anos. Além da observação visual foi verificada a resistência de aderência das misturas aplicadas internamente e externamente. Dos resultados obtidos observou-se uma possível coexistência entre o gesso e o cimento e que a adição de sílica ativa na mistura reduz a formação de etringita, principalmente nos revestimentos externos, sujeitos à umidade. A adição de cimento Portland melhora na abrasão e perda de massa, mesmo em idades mais avançadas. Assim, devido ao elevado custo de algumas adições, e as dificuldades de trabalhar com outros tipos de adição na obra, a adição de cimento Portland e sílica ativa ao gesso permitem uma melhoria de resistência, obtendo um revestimento de baixo custo e de fácil manuseio. / Abstract / Abstract: Plaster of Paris is a binding material being used in masonry as a plaster finish coat. Despite being economical, having good performance as and ease with wich it is applied in building, its use is limited to indoors. Some attempts has been made to improve its performance in external environment. In that sense, researches advance in the attempt at using several admixtures like epoxy resins, polymers, cements slags, waterproofing materials among other things. The objective of this thesis is to assess the performance of certain mixtures of rendering material containing plaster of Paris, slag cement and condensed silica fume when applied in the internal and external plaster finish coat. The macroscopic properties of the mixtures were analyzed through physical and chemical tests and also in SEM. Mixtures were applied on coatings of brick and mortar and visually inspected within five years. Bond strengths of the mixtures were measured, both in internal and external walls. Results showed compatibility between plaster of Paris and slag cement and that presence of condensed silica fume in the mixture reduced the formation of etringite, especially in the external coatings. The addition of Portland blastfurnace slag cement reduced the abrasion and the loss of mass, even in older ages. Therefore, due to the high cost of some admixtures, and the difficulty in working with other kinds of admixtures in the construction sites, the mentioned additions to the plaster rendering allow a mechanical strength improvement, thus resulting in low cost and good workability of the plaster finish coat. / Doutorado / Edificações / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Antonio Ludivico Beraldo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-10T23:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_MichelleSantos_M.pdf: 10427366 bytes, checksum: c776d8179974a0320409ae0d83f77f96 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A casca de arroz, utilizada como fonte de energia em indústrias de beneficiamento de arroz, converte-se, depois da queima, em uma cinza com tonalidade escura e com alto teor de carbono. Esse resíduo, ainda sem um destino adequado, é muitas vezes depositado em grandes áreas abertas provocando um elevado impacto ambiental. Este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade de utilização da cinza de casca de arroz (CCA) residual na produção de argamassas, como substituta parcial ao cimento, para uso nas construções rurais ou urbanas, como forma de aproveitamento desse resíduo. A cinza de casca de arroz foi caracterizada por meio de análises químicas, tais como da análise de fluorescência de raios-X (composição química), análise do teor de carbono com a calcinação da cinza a mais de 1000 °C e difração de raios-X; também foi realizada análise granulométrica a laser, fornecendo a superfície específica, a massa específica e a dimensão média dos grãos da cinza. Para determinar qual seria a função da cinza na argamassa foram realizadas avaliações da pozolanicidade do material, por meio do ensaio de Índice de Atividade Pozolânica com cimento Portland (IAP) e pelo método rápido da condutividade elétrica. As argamassas foram produzidas e ensaiadas na forma de corpos-de-prova cilíndricos de 50 mm de diâmetro e 100 mm de altura (NBR 7215). Os ensaios físico-mecânicos realizados foram de resistência à compressão simples e ensaio não destrutivo (velocidade do pulso ultra-sônico - VPU); essas argamassas passaram por três diferentes tipos de exposição - protegidas em laboratório, expostas em ambientes externos e submetidas a ciclos de imersão e secagem, de forma que fosse avaliada a durabilidade do material, no tempo máximo de 5 meses de exposição. Outros ensaios realizados foram o ensaio de curva de hidratação, proposto para a verificação da compatibilidade química entre o cimento e a cinza e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) nas argamassas em seu estado endurecido. Embora as argamassas tenham apresentado bom desempenho, os resultados indicaram que a cinza de casca de arroz residual utilizada, não possui pozolanicidade, porém podendo ser utilizada em matrizes cimentícias como material inerte (efeito filler) / Abstract: Rice husk, employed as energy source at milling industry in Brazil, after burning, generates a dark colored ash with high carbon content. This residue is not yet conveniently disposed, being currently dumped on large areas, causing high environmental impact. This research work intended to evaluate the applications of residual rice husk ashes (RHA) viability as a partial cement replacement at specific ratio for mortar production for urban and rural constructions. Rice husk was chemically characterized through X-ray fluorescence, ashes calcination beyond 1000 °C, for carbon content determination, X-ray diffraction, laser granulometric analysis for specific surface, specific mass as well as for average particle size determinations. Pozolanicity analysis was carried to determine the ashes function and behavior with the pozolanic evaluation with Portland cement (IAP), and by the quick electrical conductivity method. Mortar specimens were molded as cylinder with 50 mm diameter and 100 mm height (Brazilian Standard NBR 7215). The fisical-mechanic testing were compressive strenght and ultrasonic pulse velocity (UPV). Mortars specimens were submitted to three different expositions treatments as: protected in laboratory, exposed to the outside environment and submitted to immersion and drying cycles, to evaluate material durability at a maximum period of five month. Other tests were conducted: hydration curve determination was applied to check the chemical compatibility between cement and ashes and scanning electron microscopy (SEM) applied to the hardened mortars. In despite of the mortar presenting good performance, this residual rice husk did not present pozolanicity, but it can be employed in cement matrices as inert material (filler effect) / Mestrado / Construções Rurais e Ambiencia / Mestre em Engenharia Agrícola