Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-06T18:53:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Jônatas Elim Maciel.pdf: 3004013 bytes, checksum: ab895075e047e464c9a3ef8043127482 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T18:53:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Jônatas Elim Maciel.pdf: 3004013 bytes, checksum: ab895075e047e464c9a3ef8043127482 (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / FACEPE / O presente trabalho investiga a influência da substituição gradual da cal hidratada CH I pela cinza de Algaroba (0%, 25%, 50%, 75%, 100%) em termos de propriedades das argamassas nos estados fresco e endurecido, tendo-se como hipótese norteadora do estudo que essas argamassas alternativas possuem características usuais à aplicação em obra. Foi avaliado o traço em volume 1:2:x:9 (cimento, cal, cinza, areia) para duas condições: quantidade de água constante e consistência constante, tomando como base a argamassa de referência (0% de cinza). Para tanto foram avaliados no estado fresco: reologia das argamassas (reometria de mistura, reometria de cisalhamento e reometria compressiva - Squezze Flow); retenção de água; calorimetria de condução isotérmica; e, densidade de massa e teor de ar incorporado. No estado endurecido: permeabilidade; porosidade; absorção capilar; e, resistências à tração diametrial, à flexão e à compressão. Todos os ensaios obedeceram a preconizações da ABNT. Além disso, também foi caracterizada a cinza de Algaroba físico-química e microestruturalmente. Os resultados indicaram que é possível substituir até 100% de cal por cinza de Algaroba beneficiada em malha 200 sem prejuízos aos sistemas cimentícios, proporcionando alterações mínimas em relação as propriedades reológicas e mecânicas das argamassas mistas. As semelhanças físico-químicas da cinza (carbonato de cálcio) com cales CH III, cujos nos componentes químicos estão inclusas quantidades significativas de CaCO3, ratificam essa compatibilidade da cinza de Algaroba com sistemas cimentícios em substituição à cal. A presença da cinza de Algaroba em substituição parcial da cal reduz a necessidade de água do sistema, podendo, ainda, se ter ajustes de otimização na dosagem. Por fim, ensaios de calorimetria de condução isotérmica indicaram que a presença do resíduo possibilitou a criação de novos de nucleação das fases hidratadas do cimento, com alterações nas quatro regiões de hidratação.

A adição de látex polimérico em argamassas usadas para reparos, argamassas colantes, argamassas técnica decorativas, argamassas de impermeabilização e chapiscos de alto desempenho é prática comum no setor de construção civil, visto que auxiliam seu desempenho no estado endurecido. As modificações do cimento Portland branco com diversos teores (de 5% a 20%) e tipos de látex (etileno vinil acetato, poliacetato de vinil versatato, estireno acrílico e estireno butadieno) resultaram em alterações no estado fresco (cinética de hidratação, cinética de consolidação, teor de ar incorporado) e no estado endurecido (resistência mecânica, elasticidade, absorção de água por capilaridade, permeabilidade ao ar e ao vapor), em muitos casos, proporcionais ao aumento de seus teores. Ao se atingir 20% de adição, em ralação à massa do cimento, houve ganhos expressivos no estado endurecido das pastas, como o aumento da resistência à tração na compressão diametral, e da resistência de aderência, diminuição do módulo elástico e da absorção de água por capilaridade sem comprometer a facilidade à permeabilidade do vapor. Todavia, no estado fresco não apresentaram condições de aplicação devido à excessiva fluidez e diminuição acentuada no processo de consolidação. / Modified Portland cement mortars have been used for repair, stickers, highperformance and finishing of facades is common practice in the construction industry, due his performance in hardened state. Additions of several latex levels (5% to 20%) and types (ethylene vinyl acetate, vinyl poliacetate versatate, styrene acrylic and styrene butadiene) resulted in changes in the fresh state (hydration kinetics, kinetic consolidation, air content) and hardened state (mechanical strength, elasticity, water absorption by capillarity, and steam permeability) and mostly the effects increase with the increase of its levels. When the Latex levels reached 20% in relation of cement were expressive gains in state hardened state, as increased tensile strength in diametral compression, and grip strength, decreased elastic modulus and water absorption by capillarity without compromising ease of vapor permeability. However, in the fresh state did not show application conditions due to the excessive fluidity and strong decrease in the consolidation process.

Orientador: Jorge Luis Akasaki / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo da influência do pó de mármore e do resíduo de construção no comportamento do Solo-Cimento Auto Adensável (SCAA), para o estado fresco e endurecido, com o intuito de fabricação de tijolos. Os parâmetros de solo, cimento, água e aditivo foram adotados a partir de estudos recentes sobre o tema de SCAA. Foram feitos estudos, onde foram estudados os teores adequados de pó de mármore e resíduo para a realização de tijolo. No estado fresco, foram realizados ensaios de espalhamento e o ensaio do funil e segregação enquanto que no estado endurecido, foram feitos, corpos de prova cilíndrico, que foram submetidos a ensaio de resistência à compressão axial aos 7, 14 e 28 dias e absorção de água. Observou-se que no estado fresco, que o teor de pó de mármore e resíduo de construção ajudam na trabalhabilidade e na vazão e segregação. No estado endurecido, com os teores de 20% pó de mármore e 10% de resíduo de construção faz com que a mistura tenha melhor desempenho mecânica, comparado as outras dosagens, para a fabricação de tijolos. O resultado de resistência, de 6,4 MPa e absorção de água, de 19,7% do tijolo obtiveram resultados satisfatórios e dentro das exigências das normas brasileiras. / Mestre

Submitted by Manuel Antonio Villalobos Llajaruna null (manuel91209@aluno.feis.unesp.br) on 2017-04-12T03:23:40Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Pronto Manuel.pdf: 1507147 bytes, checksum: c5bf3f7b7efc05da1022bc27334715a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-17T20:18:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 villalobosllajaruna_ma_me_ilha.pdf: 1507147 bytes, checksum: c5bf3f7b7efc05da1022bc27334715a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-17T20:18:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 villalobosllajaruna_ma_me_ilha.pdf: 1507147 bytes, checksum: c5bf3f7b7efc05da1022bc27334715a7 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta um estudo da influência do pó de mármore e do resíduo de construção no comportamento do Solo-Cimento Auto Adensável (SCAA), para o estado fresco e endurecido, com o intuito de fabricação de tijolos. Os parâmetros de solo, cimento, água e aditivo foram adotados a partir de estudos recentes sobre o tema de SCAA. Foram feitos estudos, onde foram estudados os teores adequados de pó de mármore e resíduo para a realização de tijolo. No estado fresco, foram realizados ensaios de espalhamento e o ensaio do funil e segregação enquanto que no estado endurecido, foram feitos, corpos de prova cilíndrico, que foram submetidos a ensaio de resistência à compressão axial aos 7, 14 e 28 dias e absorção de água. Observou-se que no estado fresco, que o teor de pó de mármore e resíduo de construção ajudam na trabalhabilidade e na vazão e segregação. No estado endurecido, com os teores de 20% pó de mármore e 10% de resíduo de construção faz com que a mistura tenha melhor desempenho mecânica, comparado as outras dosagens, para a fabricação de tijolos. O resultado de resistência, de 6,4 MPa e absorção de água, de 19,7% do tijolo obtiveram resultados satisfatórios e dentro das exigências das normas brasileiras. / This work presents a study of the influence of the marble powder and the construction residue on the behavior of the Self Compacting Soil-Cement (SCAA), for the fresh and hardened state, in order to manufacture bricks. The parameters of soil, cement, water and additive were adopted from recent studies on the subject of SCAA. Studies were carried out, where the adequate levels of marble powder and residue were studied for the performance of brick. In the fresh state, scattering tests and funnel and segregation tests were carried out, while in the hardened state, cylindrical specimens were made, which were submitted to axial compression resistance test at 7, 14 and 28 days and absorption of water. It was observed that in the fresh state, that the content of powder marble and construction residue help in workability and flow and segregation. In the hardened state, with 20% of powder marble and 10% of construction residue, the mixture has a better mechanical performance compared to other dosages for the manufacture of bricks. The result of resistance, of 6.4 MPa and water absorption, of 19.7% of the brick obtained satisfactory results and within the requirements of Brazilian standards.

A adição de látex polimérico em argamassas usadas para reparos, argamassas colantes, argamassas técnica decorativas, argamassas de impermeabilização e chapiscos de alto desempenho é prática comum no setor de construção civil, visto que auxiliam seu desempenho no estado endurecido. As modificações do cimento Portland branco com diversos teores (de 5% a 20%) e tipos de látex (etileno vinil acetato, poliacetato de vinil versatato, estireno acrílico e estireno butadieno) resultaram em alterações no estado fresco (cinética de hidratação, cinética de consolidação, teor de ar incorporado) e no estado endurecido (resistência mecânica, elasticidade, absorção de água por capilaridade, permeabilidade ao ar e ao vapor), em muitos casos, proporcionais ao aumento de seus teores. Ao se atingir 20% de adição, em ralação à massa do cimento, houve ganhos expressivos no estado endurecido das pastas, como o aumento da resistência à tração na compressão diametral, e da resistência de aderência, diminuição do módulo elástico e da absorção de água por capilaridade sem comprometer a facilidade à permeabilidade do vapor. Todavia, no estado fresco não apresentaram condições de aplicação devido à excessiva fluidez e diminuição acentuada no processo de consolidação. / Modified Portland cement mortars have been used for repair, stickers, highperformance and finishing of facades is common practice in the construction industry, due his performance in hardened state. Additions of several latex levels (5% to 20%) and types (ethylene vinyl acetate, vinyl poliacetate versatate, styrene acrylic and styrene butadiene) resulted in changes in the fresh state (hydration kinetics, kinetic consolidation, air content) and hardened state (mechanical strength, elasticity, water absorption by capillarity, and steam permeability) and mostly the effects increase with the increase of its levels. When the Latex levels reached 20% in relation of cement were expressive gains in state hardened state, as increased tensile strength in diametral compression, and grip strength, decreased elastic modulus and water absorption by capillarity without compromising ease of vapor permeability. However, in the fresh state did not show application conditions due to the excessive fluidity and strong decrease in the consolidation process.

The Self-Compacting Concrete (SCC) it needs of the high amount of fine in yo ur composition to assist your properties in the fresh state. In the context of the fine materials if show the Residue of the Improvement of the Marble and Granite (RBMG), which was chosen to compose the dosagem of CAA in that research. This was a form of contributing with the technological progress and maintainable development of the concrete. Using Gomes' Methodology (2002) for obtaining of SCC, the study of the paste was developed through the rehearsals in the Cone of Marsh and in the Mini-slump and the study of the mortar using the rehearsals in the Cone of Marsh and in the cone log of the consistence table, all, in the sense of obtaining the percentile great of superplasticizer and an appropriate amount of RBMG in the composition of the mixture. Starting from parameters obtained in the study of the paste and mortar was given segment to a practical application of completion of premolded pieces, without the use of any type of mechanical vibration, with self-compacting mortar. Soon after, through the study of the composition of the granular skeleton it was obtained the great relationship among the small and great aggregate. The study of the concrete was developed using the rehearsals of Slump-flow, V Funnel, L Box and U Pipe, for the tests of your properties in the fresh state, such as: filling ability, passing ability and segregation resistance. In this study they were obtained two Self Compacting Concrete, a just using RBMG and other with 3% of sílica fume; in this it was verified some improvements in the viscosity and in the cohesion of the mixture. For both concretes they were moulded cylindrical specimens of 10cm x 20cm and 15cm x 30cm for study of the resistance to the compression to the 7 days and the 28 days; module of static deformation and resistance to the traction in the diametrical compression to the 28 days. The results of the accomplished rehearsals indicated for the technical viability of the use of RBMG in the production of SCC. / O Concreto Auto-Adensável (CAA) necessita de uma alta quantidade de finos em sua composição para atender suas propriedades no estado fresco. No contexto dos materiais finos se apresenta o Resíduo do Beneficiamento do Mármore e Granito (RBMG), o qual foi escolhido para compor a dosagem do CAA nessa pesquisa. Esta foi uma forma de contribuir com o avanço tecnológico e desenvolvimento sustentável do concreto. Utilizando a Metodologia de Gomes (2002) para obtenção do CAA, foi desenvolvido o estudo da pasta através dos ensaios no Cone de Marsh e no Mini-slump e o estudo da argamassa usando os ensaios no Cone de Marsh e no Tronco de cone da mesa de consistência, todos, no sentido de se obter o percentual ótimo de superplastificante e uma quantidade adequada do RBMG na composição da mistura. A partir de parâmetros obtidos no estudo da pasta e argamassa foi dado segmento a uma aplicação prática de preenchimento de peças pré-moldadas, sem a utilização de nenhum tipo de vibração mecânica, com argamassa auto-adensável. Em seguida, através do estudo da composição do esqueleto granular foi obtida a relação ótima entre o agregado miúdo e graúdo. O estudo do concreto foi desenvolvido utilizando os ensaios de Espalhamento, Funil V, Caixa L e Tubo em U, para os testes de suas propriedades no estado fresco, tais como: capacidade de preenchimento, capacidade de passagem por obstáculos e resistência à segregação. Neste estudo foram obtidos dois Concretos Auto- Adensáveis, um usando apenas o RBMG e outro com 3% de sílica ativa; neste foi verificado algumas melhoras na viscosidade e na coesão da mistura. Para ambos concretos foram moldados corpos-de-prova cilíndricos de 10cm x 20cm e 15cm x 30cm para estudo da resistência à compressão aos 7 dias e aos 28 dias; módulo de deformação estática e resistência à tração na compressão diametral aos 28 dias. Os resultados dos ensaios realizados indicaram pela viabilidade técnica da utilização do RBMG na produção de CAA.

A durabilidade das estruturas de concreto armado deve ser alcançada, entre outros fatores, pela adequação do concreto frente ao meio ambiente para proteger as armaduras pelas características da camada de cobrimento. Assim, concretos precisam ser corretamente especificados no projeto estrutural e ter a sua qualidade controlada durante a produção e aplicação. Pela ABNT NBR 6118 (2007), os concretos passaram a ser especificados por classes de fck associadas a outras variáveis de dosagem e produção, como relação água/cimento máxima e consumo mínimo de cimento por metro cúbico. Mas, continuam invariavelmente controlados apenas por ensaios de abatimento no estado fresco e de resistência à compressão (fcj), para desforma ou verificação do fck (28 dias, nas obras comuns). Logo, a propriedade em uso para controlar indiretamente a resistência à carbonatação do concreto deveria ser o fcj, já que os concretos se diferenciam, de fato, é pelos materiais constituintes, método de dosagem e pela variabilidade de produção. Mas, na prática o controle da resistência à carbonatação dos concretos vem ocorrendo apenas pela especificação e aceitação do fck e uma das razões para isto pode ser a falta de métodos mais avançados para a predição de propriedades físicas mais complexas, como é a resistência à carbonatação. Assim, este trabalho visou contribuir para a evolução do controle tecnológico dessa propriedade em concretos estruturais, e o programa experimental teve por objetivos principais: testar o teor de ar no concreto fresco por quatro diferentes métodos, como variável auxiliar de controle; b) comparar três métodos acelerados de carbonatação; c) comparar área relativa e espessura de carbonatação, em seção diametral de corpos-de-prova cilíndricos de 10 cm x 20 cm, através de dois programas de análise de imagem e medida linear tradicional. Como concreto de estudo foi escolhido um da classe 30, pré-misturado e bombeável, de abatimento de 10 ± 2 cm, de relação água/cimento 0,60 e consumo de cimento igual a 300 kg/m³. Em uma dada central dosadora, foram então amostrados, aleatoriamente, as misturas de seis caminhões betoneira de 8 m³, produzidas em uma só data, de um dado lote de produção do citado concreto e para fornecimento a uma obra muito próxima. Cada mistura foi caracterizada no estado fresco, por oito diferentes propriedades e seguiu-se à moldagem de cilindros de 10 cm x 20 cm. A maior parte dos corpos-de-prova foi submetida à cura acelerada por imersão em tanque de água em temperatura amena (35 ± 5 °C), entre 1 e 3 dias, por adaptação do método A da ASTM C684, seguida de um resfriamento natural e cura a temperatura ambiente, no mesmo tanque, entre 3 e 7 dias. As propriedades no estado endurecido foram medidas a 8, 35, 63, 91 e 203 dias. As propriedades no estado fresco que melhor se relacionaram às medidas de carbonatação das seis misturas foram o teor de ar por método pressométrico e a medida de compactabilidade do concreto adensado, método adaptado da BS EN 12350-4 (2009). O teor de ar das misturas no estado fresco resultou com valor médio de 1,7% e mostrou correlações fortes e inversas com a resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral e com as medidas de profundidade de carbonatação. É recomendável prosseguir estudos sobre esse concreto, para elucidar as causas e os limites da correlação inversa, pois tanto podem ter resultado de efeitos do ar na interface pasta/agregados, quanto de sedimentação do concreto no estado plástico. A 203 dias, a espessura média de carbonatação pelos três métodos de envelhecimento acelerado resultou entre 4 e 5 mm, com coeficiente de variação entre 13% e 21% para oito dos nove grupos de doze corpos-de-prova (dois por mistura), no caso diferenciados pelo método de envelhecimento ou de medida da carbonatação. Por análise de variância para três fatores nessa idade, foram observadas equivalência entre as medidas de carbonatação, por dois dos métodos acelerados um de secagem contínua a 40°C em estufa ventilada e outro de um dia de exposição a CO2 (5% e U.R. 75%) alternado por 27 dias de secagem a 40°C em estufa ventilada, mas ambos não mostraram semelhança com o terceiro método, que foi de um dia de imersão em água alternada por 27 dias de secagem a 40°C em estufa ventilada. As medidas de carbonatação em corpos-de-prova submetidos a este terceiro método, envolvendo apenas imersão em água e secagem, resultaram com ótimo contraste com o indicador de fenolftaleína e foram as que mostraram maiores probabilidades de igualdade de médias, independente do método de medida. Espera-se que o prosseguimento de pesquisas com esses métodos possa trazer avanços no controle da resistência carbonatação de concretos, por valores médios ou característicos, e um melhor domínio tecnológico das variáveis de verificação da vida útil de projeto de armaduras e das estruturas em geral. / Durability of reinforced concrete structures should be obtained, among other factors, by adapting the concrete to the environment to protect the steel reinforcements depending on the characteristics of the cover layer. Therefore, concrete must be properly specified in the design structural and have its quality controlled during production and placing. After ABNT NBR 6118 (2007), concretes began to be specified according to fck classes in association with other mixture proportion and production variables, such as maximum water/cement ratio and minimum cement content per cubic meter. However, concretes are invariably controlled only through slump tests of fresh concrete and compressive strength tests (fcj) for stripping or assessment of fck (28 days, in common construction sites). As a result, the property in use to indirectly control concrete carbonation resistance should be fcj, since what actually differentiates the concretes are the constituent materials, the mix design and production variability. However, in practice, control of concrete carbonation resistance usually occurs through specification and acceptance of fck and one of the reasons for that may lie in the lack of more advanced methods to predict more complex physical properties, as in the case of carbonation resistance. Therefore, this study aimed to contribute to the evolution of technological control of this property in structural concrete and the experimental program had as its main goals: a) to test air content of fresh concrete by four different methods as auxiliary control variable; b) to compare three methods of accelerated carbonation; c) to compare relative area and carbonation thickness, in the diametral section of cylindrical specimens measuring 10 cm x 20 cm, through two image analysis softwares and traditional linear measurement. The concrete chosen for the purposes of this study was a class 30, ready mixed and pumped concrete, slump test of 10 ± 2 cm, water/cement ratio of 0.60 and cement content of 300 kg/m³. In a given batch plant, random samples were taken from the mixtures of six 8-m³ truck mixers that had been produced on the same date, from a given production batch of that concrete and for the supply of a nearby construction site. Each mixture was characterized in the fresh state, according to eight different properties, and then 10 cm x 20 cm cylinders were molded. Most specimens were submitted to accelerated curing by immersion in water tank at mild temperature (35 ± 5 °C), between 1 and 3 days, in an adaptation of method A of ASTM C684, followed by natural cooling and curing at room temperature, in the same tank, between 3 and 7 days. The properties in the hardened state were measured at 8, 35, 63, 91 and 203 days. The properties in the fresh state that best related to the carbonation measurements of the six samples were air content by the pressure method and compactability of compacted concrete, in a method adapted from BS EN 12350-4 (2009). Air content of the mixtures in the fresh state resulted in mean value of 1.7% and showed strong and inverse correlations with compressive strength, splitting tensile strength and with the measurements of carbonation depth. Further studies about this concrete are recommended to clarify the causes and limits of the inverse correlation, since they may result from effects of the air on the transition zone between paste and aggregates, or from concrete settlement in the fresh state. At 203 days, mean carbonation thickness in the three accelerated ageing methods resulted in between 4 and 5 mm, with coefficient of variation between 13% and 21% for eight out of nine groups of twelve specimens (two per mixture), which were differentiated according to the ageing method or the carbonation measurement. After an analysis of variance for three factors at this age, equivalences were observed in the carbonation measurements in two of the accelerated methods one of continuous drying at 40°C in ventilated oven and the other of one-day exposure to CO2 (5% and R.H. 75%) alternated with 27 days of drying at 40°C in ventilated oven, but neither showed similarity with the third method, which consisted in one-day water immersion alternated with 27 days of drying at 40°C in ventilated oven. Carbonation measurements in specimens submitted to the third method, involving only water immersion and drying, resulted in optimum contrast with the phenolphthalein indicator and showed higher probabilities of equality of means, regardless of the measurement method. It is expected that further research about these methods can bring advances in the control of concrete carbonation resistance, by mean or characteristic values, and better technological knowledge of the variables in verifying the design service life of steel reinforcement and structures in general.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-02-15T14:12:54Z No. of bitstreams: 1 Carlos Eduardo Braun_.pdf: 3816402 bytes, checksum: 868ecc968577b70b35d2cfde265248ec (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T14:12:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Eduardo Braun_.pdf: 3816402 bytes, checksum: 868ecc968577b70b35d2cfde265248ec (MD5) Previous issue date: 2015-04-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / Durante a execução de elementos de concreto no canteiro de obras, procedimentos de controle de qualidade do concreto são adotados com o objetivo de verificar se o material atende às características de projeto. Esta verificação também visa evitar falhas durante as etapas subsequentes da construção, que podem levar até à inviabilização do empreendimento. Estudos sobre métodos que têm como objetivo estimar a relação água/cimento (a/c) do concreto no estado fresco vêm recebendo maior atenção nos últimos tempos, devido à importância deste parâmetro sobre a resistência e durabilidade das estruturas de concreto, e por não existirem métodos práticos e precisos disponíveis até o momento, que permitam a sua determinação após a realização da mistura. Estudos sobre o método da resistividade elétrica apontam para uma forte correlação entre os valores de resistividade e a relação água/cimento do concreto no estado fresco, possibilitando a utilização do método como uma interessante alternativa para determinação da relação a/c. O presente estudo tem como objetivo apresentar uma análise do método da resistividade elétrica, aplicado à estimativa de valores de relação água/cimento de concretos no estado fresco, confeccionados com cimentos nacionais, além da estimativa de valores de resistência à compressão axial do concreto no estado endurecido. Foram realizados ensaios com concretos dosados a partir do método IPT/EPUSP para seis cimentos nacionais (CPV-ARI, CPIV-32, CPIII-40, CPII-Z-32, CPII-F-32 e CPII-E-40), variando-se a relação a/c (0,35, 0,45, 0,55 e 0,65), utilizando uma sonda aprimorada para realização dos testes, a qual foi desenvolvida neste estudo com base num protótipo já desenvolvido anteriormente. Os resultados obtidos apontam para uma forte correlação existente entre a resistividade elétrica do concreto no estado fresco e a relação a/c, com valores médios das estimativas para relação a/c dentro do intervalo de ±0,02, com relação aos valores efetivos das misturas testadas. A margem de erro média para as estimativas de relação a/c, considerando-se todos os cimentos testados, ficou no intervalo entre 2,25% e 9,38%. Foram obtidos coeficientes de determinação na ordem de 85,7% a 95,2% para as estimativas de resistência à compressão, mostrando que é possível determinar tanto a relação a/c quanto a resistência à compressão do concreto através do método da resistividade elétrica, quando o material encontra-se ainda no estado fresco. / During construction of concrete elements in the building site, quality control proceedings are adopted in order to verify if the concrete reaches its design specifications, which also avoids failures during the subsequent stages of the construction. Test methods used for the determination of the water-cement (w/c) ratio have received increased attention, due to the importance of this ratio for the concrete resistance and durability, and also because there isn’t any practical and sufficiently precise method available at the moment, which could be used for determining water-cement ration after mixing. Studies about the electrical resistivity method have shown a strong relationship between the measured resistivity values and water-cement ratio, for the fresh concrete, making this method an interesting alternative for determining w/c ratio. This study presents an analysis of the electrical resistivity method, applied to determine the water-cement ratio of several fresh concrete mixtures made with different types of Brazilian cements, in addition to estimates of compressive strength values of the hardened concretes. Concrete mixtures were made out of six cement types (CPV-ARI, CPIV-32, CPIII-40, CPII-Z-32, CPII-F-32 and CPII-E-40), dosed by the IPT/EPUSP method, and four water-cement ratios (0.35, 0.45, 0.55 and 0.65). Tests were performed using an improved probe, developed in this study, based in one prototype developed previously. Results shown a strong relationship between the electrical resistivity of fresh concrete and its water-cement ratio, with average estimated values within ±0,02 of the actual water-cement ratio values for the mixtures tested. The average error for the w/c ratio estimated values, considering all of the cements tested, was between 2,25% and 9,38%. The compressive strength estimates reached coefficients of determination between 85,7% and 95,2%, showing that it is possible to estimate both w/c ratio and compressive strength of concrete while still in the fresh state with the electrical resistivity method presented here.

A durabilidade das estruturas de concreto armado deve ser alcançada, entre outros fatores, pela adequação do concreto frente ao meio ambiente para proteger as armaduras pelas características da camada de cobrimento. Assim, concretos precisam ser corretamente especificados no projeto estrutural e ter a sua qualidade controlada durante a produção e aplicação. Pela ABNT NBR 6118 (2007), os concretos passaram a ser especificados por classes de fck associadas a outras variáveis de dosagem e produção, como relação água/cimento máxima e consumo mínimo de cimento por metro cúbico. Mas, continuam invariavelmente controlados apenas por ensaios de abatimento no estado fresco e de resistência à compressão (fcj), para desforma ou verificação do fck (28 dias, nas obras comuns). Logo, a propriedade em uso para controlar indiretamente a resistência à carbonatação do concreto deveria ser o fcj, já que os concretos se diferenciam, de fato, é pelos materiais constituintes, método de dosagem e pela variabilidade de produção. Mas, na prática o controle da resistência à carbonatação dos concretos vem ocorrendo apenas pela especificação e aceitação do fck e uma das razões para isto pode ser a falta de métodos mais avançados para a predição de propriedades físicas mais complexas, como é a resistência à carbonatação. Assim, este trabalho visou contribuir para a evolução do controle tecnológico dessa propriedade em concretos estruturais, e o programa experimental teve por objetivos principais: testar o teor de ar no concreto fresco por quatro diferentes métodos, como variável auxiliar de controle; b) comparar três métodos acelerados de carbonatação; c) comparar área relativa e espessura de carbonatação, em seção diametral de corpos-de-prova cilíndricos de 10 cm x 20 cm, através de dois programas de análise de imagem e medida linear tradicional. Como concreto de estudo foi escolhido um da classe 30, pré-misturado e bombeável, de abatimento de 10 ± 2 cm, de relação água/cimento 0,60 e consumo de cimento igual a 300 kg/m³. Em uma dada central dosadora, foram então amostrados, aleatoriamente, as misturas de seis caminhões betoneira de 8 m³, produzidas em uma só data, de um dado lote de produção do citado concreto e para fornecimento a uma obra muito próxima. Cada mistura foi caracterizada no estado fresco, por oito diferentes propriedades e seguiu-se à moldagem de cilindros de 10 cm x 20 cm. A maior parte dos corpos-de-prova foi submetida à cura acelerada por imersão em tanque de água em temperatura amena (35 ± 5 °C), entre 1 e 3 dias, por adaptação do método A da ASTM C684, seguida de um resfriamento natural e cura a temperatura ambiente, no mesmo tanque, entre 3 e 7 dias. As propriedades no estado endurecido foram medidas a 8, 35, 63, 91 e 203 dias. As propriedades no estado fresco que melhor se relacionaram às medidas de carbonatação das seis misturas foram o teor de ar por método pressométrico e a medida de compactabilidade do concreto adensado, método adaptado da BS EN 12350-4 (2009). O teor de ar das misturas no estado fresco resultou com valor médio de 1,7% e mostrou correlações fortes e inversas com a resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral e com as medidas de profundidade de carbonatação. É recomendável prosseguir estudos sobre esse concreto, para elucidar as causas e os limites da correlação inversa, pois tanto podem ter resultado de efeitos do ar na interface pasta/agregados, quanto de sedimentação do concreto no estado plástico. A 203 dias, a espessura média de carbonatação pelos três métodos de envelhecimento acelerado resultou entre 4 e 5 mm, com coeficiente de variação entre 13% e 21% para oito dos nove grupos de doze corpos-de-prova (dois por mistura), no caso diferenciados pelo método de envelhecimento ou de medida da carbonatação. Por análise de variância para três fatores nessa idade, foram observadas equivalência entre as medidas de carbonatação, por dois dos métodos acelerados um de secagem contínua a 40°C em estufa ventilada e outro de um dia de exposição a CO2 (5% e U.R. 75%) alternado por 27 dias de secagem a 40°C em estufa ventilada, mas ambos não mostraram semelhança com o terceiro método, que foi de um dia de imersão em água alternada por 27 dias de secagem a 40°C em estufa ventilada. As medidas de carbonatação em corpos-de-prova submetidos a este terceiro método, envolvendo apenas imersão em água e secagem, resultaram com ótimo contraste com o indicador de fenolftaleína e foram as que mostraram maiores probabilidades de igualdade de médias, independente do método de medida. Espera-se que o prosseguimento de pesquisas com esses métodos possa trazer avanços no controle da resistência carbonatação de concretos, por valores médios ou característicos, e um melhor domínio tecnológico das variáveis de verificação da vida útil de projeto de armaduras e das estruturas em geral. / Durability of reinforced concrete structures should be obtained, among other factors, by adapting the concrete to the environment to protect the steel reinforcements depending on the characteristics of the cover layer. Therefore, concrete must be properly specified in the design structural and have its quality controlled during production and placing. After ABNT NBR 6118 (2007), concretes began to be specified according to fck classes in association with other mixture proportion and production variables, such as maximum water/cement ratio and minimum cement content per cubic meter. However, concretes are invariably controlled only through slump tests of fresh concrete and compressive strength tests (fcj) for stripping or assessment of fck (28 days, in common construction sites). As a result, the property in use to indirectly control concrete carbonation resistance should be fcj, since what actually differentiates the concretes are the constituent materials, the mix design and production variability. However, in practice, control of concrete carbonation resistance usually occurs through specification and acceptance of fck and one of the reasons for that may lie in the lack of more advanced methods to predict more complex physical properties, as in the case of carbonation resistance. Therefore, this study aimed to contribute to the evolution of technological control of this property in structural concrete and the experimental program had as its main goals: a) to test air content of fresh concrete by four different methods as auxiliary control variable; b) to compare three methods of accelerated carbonation; c) to compare relative area and carbonation thickness, in the diametral section of cylindrical specimens measuring 10 cm x 20 cm, through two image analysis softwares and traditional linear measurement. The concrete chosen for the purposes of this study was a class 30, ready mixed and pumped concrete, slump test of 10 ± 2 cm, water/cement ratio of 0.60 and cement content of 300 kg/m³. In a given batch plant, random samples were taken from the mixtures of six 8-m³ truck mixers that had been produced on the same date, from a given production batch of that concrete and for the supply of a nearby construction site. Each mixture was characterized in the fresh state, according to eight different properties, and then 10 cm x 20 cm cylinders were molded. Most specimens were submitted to accelerated curing by immersion in water tank at mild temperature (35 ± 5 °C), between 1 and 3 days, in an adaptation of method A of ASTM C684, followed by natural cooling and curing at room temperature, in the same tank, between 3 and 7 days. The properties in the hardened state were measured at 8, 35, 63, 91 and 203 days. The properties in the fresh state that best related to the carbonation measurements of the six samples were air content by the pressure method and compactability of compacted concrete, in a method adapted from BS EN 12350-4 (2009). Air content of the mixtures in the fresh state resulted in mean value of 1.7% and showed strong and inverse correlations with compressive strength, splitting tensile strength and with the measurements of carbonation depth. Further studies about this concrete are recommended to clarify the causes and limits of the inverse correlation, since they may result from effects of the air on the transition zone between paste and aggregates, or from concrete settlement in the fresh state. At 203 days, mean carbonation thickness in the three accelerated ageing methods resulted in between 4 and 5 mm, with coefficient of variation between 13% and 21% for eight out of nine groups of twelve specimens (two per mixture), which were differentiated according to the ageing method or the carbonation measurement. After an analysis of variance for three factors at this age, equivalences were observed in the carbonation measurements in two of the accelerated methods one of continuous drying at 40°C in ventilated oven and the other of one-day exposure to CO2 (5% and R.H. 75%) alternated with 27 days of drying at 40°C in ventilated oven, but neither showed similarity with the third method, which consisted in one-day water immersion alternated with 27 days of drying at 40°C in ventilated oven. Carbonation measurements in specimens submitted to the third method, involving only water immersion and drying, resulted in optimum contrast with the phenolphthalein indicator and showed higher probabilities of equality of means, regardless of the measurement method. It is expected that further research about these methods can bring advances in the control of concrete carbonation resistance, by mean or characteristic values, and better technological knowledge of the variables in verifying the design service life of steel reinforcement and structures in general.