Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2017-02-09T14:38:55Z No. of bitstreams: 1 Angélica Koppe_.pdf: 2328574 bytes, checksum: d353be1d4946babddf72b551a2536afa (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T14:38:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Angélica Koppe_.pdf: 2328574 bytes, checksum: d353be1d4946babddf72b551a2536afa (MD5) Previous issue date: 2016-12-21 / Plásticos Brandt Ltda / A falta de cura adequada e, consequentemente, os problemas de má hidratação do cimento e manifestações patológicas, como retração e fissuras, estão entre os principais responsáveis pela redução da durabilidade de estruturas de concreto. Aliados ao aumento da velocidade de execução das obras, esses tendem a piorar uma vez que há falhas recorrentes nas atividades de pós-concretagem. A cura, com o objetivo de manter a umidade necessária para a correta hidratação do cimento e minimização da retração, vem evoluindo para um novo campo de pesquisa, a técnica da cura interna. Essa se baseia na incorporação, a uma matriz cimentícia, de materiais capazes de reter água e liberá-la de forma gradativa ao logo do período de cura. Seu estudo tem sido voltado basicamente para o uso em concretos de alto desempenho, contudo, concretos convencionais também são frequentemente negligenciados na prática de cura úmida e tendem a evoluir para essa tecnologia. Entre os materiais mais estudados, os polímeros superabsorventes (PSA) têm apresentado desempenho satisfatório como agentes de cura interna, apresentando-se como reservatórios internos de água dispersos na matriz. Esses polímeros foram apresentados à indústria da construção civil em 2001, já na prática de cura interna, com o intuito de melhorar a durabilidade das estruturas, diminuir a retração e melhorar a hidratação das partículas de cimento, agindo de dentro para fora. Mesmo com a desvantagem de gerar poros internos, seu uso apresenta vantagens quanto ao efeito plastificante, com capacidade de reduzir a relação a/c e a retração do concreto. Dentre os estudos publicados até o momento, entretanto, não se tem registros do uso de PSA de origem residual. Sendo assim, o presente estudo objetiva avaliar a viabilidade de uso de PSA residual (FCPSA), composto de fibra celulósica e PSA, proveniente de empresas de produtos de higiene, em matrizes cimentícias como agente de cura interna, buscando melhores características microestruturais. Foram realizadas análises de absorção de água e efeito plastificante do FCPSA, de resistência mecânica e retração ao longo do tempo em argamassas curadas a 100%, 60% e 30% de umidade relativa (UR), e análises de fissuração e retração inicial, até a idade de 24h, em matrizes com cimentos Portland CP II-F 40 e CP IV 32. Os resultados mostram que o FCPSA melhora a trabalhabilidade das argamassas em estado fresco, quando adicionado pré-saturado, possibilitando uma redução da relação a/c em ambos os tipos de cimento. No estado endurecido, o FCSA (a) atua principalmente na minimização de fissuração inicial, podendo reduzir a área fissurada em até 22,5% para o cimento CP II-F e 76,2% para o CP IV 32; (b) atua na redução de retração em condições de temperatura elevada e baixa umidade relativa e (c) apresenta resistências à compressão similares às argamassas referência, com dosagem calculada, para ambos os cimentos. / The lack of adequate curing conditions, and related problems such as poor hydration, shrinkage and cracking, are among the main reasons for the reduction in durability of reinforced concrete structures. Considering the increasingly tight schedules practiced in current building construction projects, these reasons tend to worsen once there are recurring failures in the post-concrete placement and finishing activities. Concrete curing, which aims to keep adequate moisture conditions for the proper hydration of cement and to minimize shrinkage and cracking, has been evolving into a new field of research: the practice of internal curing. This is based on the incorporation, into a cement matrix, of materials able to retain water and release it in a gradual manner during the curing period. Most internal curing studies conducted so far have focused primarily on high performance concretes; however, conventional concretes are often neglected in the practice of proper wet curing and also tend to evolve and apply this technology. Among the most studied materials in this context, superabsorbent polymers (SAP) have presented satisfactory performance as an internal curing agent, presenting themselves as internal water reservoirs dispersed throughout the matrix. They were presented to the construction industry in 2001, as internal curing agents, employed to improve the durability of the structures, reduce shrinkage and promote better hydration of the cement particles. Even with the disadvantage of generating internal voids, its use presents advantages due to its plasticizing effect (when pre-saturated), with a capacity to reduce w/c ratio and shrinkage. Among the studies published so far, there are no records of the use of residual SAP. The objective of this study is to evaluate the technical feasibility of using residual SAP (FCSAP), composed of cellulose fiber and SAP, from hygiene products companies, in conventional cement matrices as an internal curing agent. The RSAP absorption and plasticizing effects were evaluated, as well as mechanical strength and shrinkage in mortars cured at 100%, 60% and 30% relative humidity (RH), in addition to analysis of cracking and plastic shrinkage up to 24h, for two types of cements (CP II-F and CP IV). Results show that the use of RSAP as an internal curing agent improves the workability of fresh mortars when added pre-saturated, thus allowing a reduction of w/c ratio for a given workability. In the hardened state: (a) it works mainly in the minimization of initial cracking, being able to reduce the cracked area by up to 22.5% for CP II-F and 76.18% for CP IV; (b) acts in the reduction of shrinkage in high temperature and low relative humidity conditions; and (c) presents similar compressive strengths to the control mortars, when mixed in proper amounts, for both types of cement tested.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-06-15T14:11:52Z No. of bitstreams: 1 BÁRBARA JORDANI_.pdf: 2132585 bytes, checksum: 322ec6d990fc948ff3060abffa46014a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-15T14:11:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BÁRBARA JORDANI_.pdf: 2132585 bytes, checksum: 322ec6d990fc948ff3060abffa46014a (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPQ - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nos últimos anos o setor da construção civil está buscando alternativas para substituir as matérias primas utilizadas no processo de produção do concreto, visando preservar o meio ambiente reduzindo extrações da natureza. Diante disso, surge a reciclagem de materiais, que vem ganhando cada vez mais espaço dentro da atividade da construção civil. Uma das alternativas é a utilização de agregados reciclados de concreto (ARC), que podem ser empregados como substituição ao agregado natural. Outra possibilidade é o uso de pozolanas provenientes de resíduos, e dentre as diferentes opções a cinza de casca de arroz se destaca. A cinza de casca de arroz ainda não é largamente utilizada no ocidente, porém vem sendo explorada, sendo um resíduo do setor agropecuário. Após o processo de queima da casca do arroz, surge a cinza que possui grande concentração de sílica. O uso destas pozolanas contribui para diminuir o consumo de cimento. Além disto, o emprego de agregados reciclados pré-saturados pode atuar como um agente de cura interna de concretos, o que, em caso de concretos com pozolanas, pode ser um aspecto positivo para obter-se uma boa hidratação da pasta aglomerante. Este trabalho propõe investigar o efeito do emprego de agregados graúdos reciclados de resíduo de concreto (AGRC) como agente de cura interna em concretos produzidos com pozolana, frente a aspectos vinculados à durabilidade e ao comportamento mecânico. Avaliou-se a substituição do agregado graúdo natural (AN) por (AGRC) em teor determinado pelo Método de Dosagem para Cura Interna, seco e úmido, associado com a substituição de cimento por cinza de casca de arroz em teor de 20%, em dois ambientes de cura (U.R 60% e 100%). Para o estudo foi utilizado três relações a/agl (0,31; 0,42; e 0,53). Os resultados apontaram um efeito positivo do emprego da CCA em concretos fabricados com AGRC. A substituição de cimento por CCA em média pode aumentar a resistência à compressão. Os concretos fabricados com relação a/agl 0,31, para todos os concretos ensaiados, retornaram resistências na faixa de 35-45 MPa. Também foi possível notar retrações significativas até os 28 dias. Já para cura interna cabe ressaltar que o AGRC empregado saturado não apresenta comportamento de agente de cura interna, principalmente no ambiente crítico de ambiente com umidade relativa na ordem de 60%, considerada baixa. / During the last years, the construction sector has been looking for alternatives to replace the raw materials used for concrete production, in order to reduce environmenal impact. The waste recycling as raw material for civil construction can be one of solutions to this problem. One example of this kind of solution is to use the recycled concrete aggregate, which can be used as alternative for the natural aggregate. Another possibility is to use some waste as pozzolanic material, as the rice husk ash. After the burning of the rice hull, it becomes the ash, which has a large concentration of silica. The use of these pozzolans can contribute to reduce the consumption of cement. Furthermore, the usage of pre-saturated recycled aggregate can act as an internal concrete curing agent, which in the case of concretes with pozzolans can be a good way to obtain a better hydration of the binder paste. This study proposes to investigate the effect of the usage of concrete recycled coarse aggregate (RCCA) as an internal curing agent in concrete produced with pozzolan, in order to evaluate the durability and mechanical behaviour. It was evaluated the replacement of natural coarse aggregate (AN) by RCCA. The content of RCCA is related to the binder consumption and it was employed dry and wet. The cement replacement by rice husk ash was done at 20% and it was used three water to binder (w/t) relationships (0.31, 0.42, and 0.53). The curing process was developed in two cure environments (U.R 60% and 100%).The results indicated that the CCA produces positive effect on concrete made with AGRC. The concrete made with respect to w/b 0.31 for all tested concretes returned resistances in the range of 35-45 MPa. The effect of RCCA as internal curing agent is significant when the concrete is cured in a humid environment only for compressive strength. In dry environment, it does not work as internal curing agent. It was also noted significant retractions up to 28 days. As for domestic demand it is noteworthy that the saturated employee AGRC has no internal curing agent behaviour, especially in the critical environment with relative humidity of around 60%, considered low.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FERNANDA APARECIDA JOAO.pdf: 13614051 bytes, checksum: 7d071a80e981abbf95a9074b2c139bba (MD5) Previous issue date: 2016-09-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cracks in concrete are a problem caused by the shrinkage of the mixture. This retraction can be plastic, autogenous, by drying or carbonation may occur and more than one type of retraction. One of the retraction methods of warfare is by curing of the concrete, the usual method of healing with external wetting, causes waste of water. Thus a new curing method has been studied via light aggregates or saturated superabsorbent polymer, inserted into the concrete mass, known as internal cure. The research in this paper aims to verify the influence of superabsorbent polymer as an internal curing agent to combat the decline in conventional concrete. The materials used for the development of this research were cement, natural sand, coarse aggregate (gravel), water and superabsorbent polymer of sodium polyacrylate. Initially it was performed characterization tests of the raw materials used, then made the specimens and then the characterization of concrete specimens with and without superabsorbent polymer. Properties in the fresh state (consistency) and hardened (compressive strength and shrinkage) were evaluated. The samples were subjected to physical-chemical and structural micro, through techniques of X-ray diffraction, infrared spectroscopy Fourier transform (FTIR), stereoscopic images and scanning electron microscopy. Six mixtures were prepared, a reference superabsorbent polymer with five levels (PSA). The PSA was inserted into the concrete as addition and replacement of mixing water with different grades and sizes. The tests showed that the superabsorbent polymer has affected the workability of concrete mixtures, the compressive strength after 28 and 60 days of curing and shrinkage. The polymer did not change the phases of the concrete, and microstructure was possible to see that the PSA was not crowded. The test results in some mixtures showed improved mechanical properties over the internal cure with superabsorbent polymer. / As fissuras no concreto são um problema ocasionado pela retração da mistura. Esta retração pode ser plástica, autógena, por secagem ou carbonatação, e pode ocorrer de forma combinada. Um dos métodos de combate à retração é realizado durante a cura do concreto. O método usual de cura com molhagem externa ocasiona desperdício de água. Desta forma, um novo método conhecido como cura interna vem sendo estudado, por meio da utilização de agregados leves ou polímeros superabsorventes saturados, inseridos na massa de concreto. A pesquisa realizada no presente trabalho tem como objetivo verificar a influência do polímero superabsorvente como agente de cura interna para combater a retração em concreto convencional. Os materiais utilizados para o desenvolvimento desta pesquisa foram: cimento CP-II 32 Z, agregado miúdo (areia natural média), agregado graúdo (brita no 0 e no 1), água e polímero superabsorvente de poliacrilato de sódio. Inicialmente, foram realizados ensaios normalizados de caracterização das matérias primas utilizadas para produzir os corpos de prova. Em seguida, realizou-se a caracterização dos corpos de prova de concreto com e sem polímero superabsorvente. Posteriormente, foram avaliadas as propriedades no estado fresco (consistência) e no endurecido (resistência à compressão e retração). Os corpos de prova foram submetidos à caracterização físico-química e micro estrutural, por meio de técnicas de difratometria de raios X, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), imagens de estereoscópio e microscopia eletrônica de varredura. Foram produzidas seis misturas, uma de referência e cinco com teores diferentes de polímero superabsorvente (PSA). O PSA foi inserido no concreto tanto como adição quanto como substituição da água de amassamento, com diferentes teores e tamanhos. Os ensaios mostraram que o polímero superabsorvente afetou a trabalhabilidade das misturas de concreto, a resistência à compressão aos 28 e aos 60 dias de cura e a retração. O polímero não interferiu no processo de hidratação do concreto, além disso, foi possível visualizar que o PSA não ficou aglomerado na microestrutura. Os resultados dos ensaios em algumas misturas mostraram melhora nas propriedades mecânicas por meio da cura interna com o polímero superabsorvente estudado.