Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-22Bitstream added on 2014-06-13T20:32:48Z : No. of bitstreams: 1 simiele_d_me_ilha.pdf: 5438463 bytes, checksum: 4c4d91771ec439b7ebf9f5ac69bc0e0f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, objetiva-se o estudo do aproveitamento de resíduos de concreto na confecção de novos concretos destinados à fabricação de peças pré-moldadas utilizadas na pavimentação intertravada. Inicialmente, por meio de realização do estudo de dosagem, a partir dos materiais, utilizados na composição do concreto, previamente caracterizados definiu-se o traço de referência, de modo a se otimizar o consumo de cimento para a resistência requerida de 35 MPa. Com base no traço de referência, procedeu-se a confecção de traços com emprego de teores crescentes de substituição do agregado miúdo natural, por agregado reciclado de concreto, com incremento de 20% até se atingir 100% de substituição, de modo a se definir o traço que apresentasse o teor ótimo de substituição. Tendo-se definido o traço com adição de agregado reciclado de concreto em substituição ao agregado miúdo natural, efetuou-se a confecção de peças pré-moldadas de concreto variando-se a geometria e espessura das mesmas, além de corpos-de-prova destinados aos ensaios de desgaste por abrasão e absorção de água por imersão, tanto para o traço de referência como para o traço com teor ótimo de substituição, a fim de se observar as interferências advindas da adição do agregado reciclado de concreto, quanto às propriedades físico-mecânicas dos novos concretos com estes produzidos, e ainda as influências das variações geométricas nas peças pré-moldadas de concreto / This work, objective is to study the use of concrete wastes in new concretes manufacture destined to precast blocks production used in interlocking paving. In the beginning, through the mix-proportioning study accomplishment, from materials used in concrete composition, previously characterized, it was defined the reference trace, so much that to optimize the cement consume to the request strength of 35 MPa. Base in the reference, occurred the trace manufacture with employment of growing contents of natural small aggregated replacement for concrete recycled aggregated, with increase of 20% until reach 100% of replacement, so much that to define the trace that had presented the great content of replacement. It’s having defined the trace if addition of recycled aggregated of concrete in replacement of natural small aggregated, effected the precast blocks manufacture of concrete varying the geometry and thickness from the same, beyond bodies-of-test designated the tests of wear for abrasion and absolved of water for immersion, as much to the reference trace as to the trace with great content of replacement, in order to observe the interference came from the addition of concrete recycled aggregated, as the physical mechanical properties from the new concrete with this produced, and still the influences from the geometric variations in the precast blocks of concrete

Orientador: Antonio Anderson da Silva Segantini / Banca: Marco Antonio Morais Alcantara / Banca: Paulo Jose Rocha de Albuquerque / Resumo: Neste trabalho, objetiva-se o estudo do aproveitamento de resíduos de concreto na confecção de novos concretos destinados à fabricação de peças pré-moldadas utilizadas na pavimentação intertravada. Inicialmente, por meio de realização do estudo de dosagem, a partir dos materiais, utilizados na composição do concreto, previamente caracterizados definiu-se o traço de referência, de modo a se otimizar o consumo de cimento para a resistência requerida de 35 MPa. Com base no traço de referência, procedeu-se a confecção de traços com emprego de teores crescentes de substituição do agregado miúdo natural, por agregado reciclado de concreto, com incremento de 20% até se atingir 100% de substituição, de modo a se definir o traço que apresentasse o teor ótimo de substituição. Tendo-se definido o traço com adição de agregado reciclado de concreto em substituição ao agregado miúdo natural, efetuou-se a confecção de peças pré-moldadas de concreto variando-se a geometria e espessura das mesmas, além de corpos-de-prova destinados aos ensaios de desgaste por abrasão e absorção de água por imersão, tanto para o traço de referência como para o traço com teor ótimo de substituição, a fim de se observar as interferências advindas da adição do agregado reciclado de concreto, quanto às propriedades físico-mecânicas dos novos concretos com estes produzidos, e ainda as influências das variações geométricas nas peças pré-moldadas de concreto / Abstract: This work, objective is to study the use of concrete wastes in new concretes manufacture destined to precast blocks production used in interlocking paving. In the beginning, through the mix-proportioning study accomplishment, from materials used in concrete composition, previously characterized, it was defined the reference trace, so much that to optimize the cement consume to the request strength of 35 MPa. Base in the reference, occurred the trace manufacture with employment of growing contents of natural small aggregated replacement for concrete recycled aggregated, with increase of 20% until reach 100% of replacement, so much that to define the trace that had presented the great content of replacement. It's having defined the trace if addition of recycled aggregated of concrete in replacement of natural small aggregated, effected the precast blocks manufacture of concrete varying the geometry and thickness from the same, beyond bodies-of-test designated the tests of wear for abrasion and absolved of water for immersion, as much to the reference trace as to the trace with great content of replacement, in order to observe the interference came from the addition of concrete recycled aggregated, as the physical mechanical properties from the new concrete with this produced, and still the influences from the geometric variations in the precast blocks of concrete / Mestre

Dentre a vasta gama de alternativas estruturais possíveis para a construção de pavimentos, os revestimentos com blocos pré-moldados de concreto têm sua aplicação consolidada em pavimentação de áreas portuárias. Além disso, em muitos países, este tipo de pavimento tem sido utilizado com sucesso em aplicações rodoviárias, aeroportuárias, em pátios industriais e em demais aplicações para tráfegos veiculares e de pedestres. No Brasil, no entanto, devido a insucessos em sua utilização, motivados, muitas vezes, pela inobservância de parâmetros técnicos relevantes a essa tecnologia, contribuíram para que este tipo de pavimento tenha sido subutilizado. Todavia, as recentes revisões nas normas nacionais que tratam deste tema, a criação de novas normatizações e a recente construção de importantes rodovias utilizando este tipo de revestimento, contribuem para o aperfeiçoamento de profissionais e a diminuição do prejulgamento desta tecnologia. Neste sentido, é de suma importância estudar o comportamento estrutural e funcional deste tipo de pavimento. De modo que, neste trabalho, foram estudadas quatro seções de dois trechos experimentais construídos entre julho e setembro de 2010. Foram realizadas avaliações destrutivas e não destrutivas para análise dos materiais, suas espessuras e confronto com os parâmetros construtivos oriundos do projeto e da literatura, bem como a verificação das condições para realização de retroanálise dos módulos de resiliência das camadas do pavimento. Os levantamentos deflectométricos apresentaram patamares muito elevados de deflexões reversíveis em todas as seções estudadas. Das aberturas de cavas e confronto com a estrutura de projeto, verificou-se incompatibilidades entre os materiais e espessuras das camadas do pavimento projetado x pavimento construído, destacando-se a condição verificada na camada de base por apresentar significativa desagregação do material, cujo projeto indicava utilização de concreto compactado com rolo (CCR), o que evidencia problemas no controle tecnológico dos materiais e falhas no gerenciamento da obra. Por meio das retroanálises foram verificadas diminuições significativas dos módulos de resiliência das camadas do pavimento, quando comparado com os parâmetros de projeto. Os índices de condições do pavimento (ICP) apontaram condições distintas nas seções avaliadas mesmo sujeitas ao mesmo tráfego de veículos. / Among the wide range of possible structural alternatives for the construction of pavements, interlocking concrete pavements are the orthodox solution for paving ports. Furthermore, in many countries, this type of pavement has been successfully used in highways, airport applications, in industrial areas and other applications for vehicular traffic and pedestrians. In Brazil, however, due to failures in its use, driven often by the lack of relevant technical parameters to this technology, contributed to the fact that this type of pavement has been misused. Although, recent reviews from the national standards that deal with this type of pavement, the creation of new standards and the recent construction of important highways using this type of structure, have contributed to the improvement of professionals and decreased the prejudice of this technology. In this sense, it is extremely important to study the structural and functional behavior of this type of pavement. Therefore, in this research it was studied two experimental sections built between July and September 2010 that carried out destructive and nondestructive evaluations for the analysis of materials, their thicknesses and constructive confrontation with the parameters derived from the project and the literature, as well verifying the conditions to accomplish the back calculation of the elastic modulus of the pavement layers. The displacement tests surveys demonstrated very high levels of reversible displacements in all studied sections. From the inspection pits openings and confrontation with the project structure, there is incompatibility between the materials and thicknesses of the layers of the designed pavement versus constructed pavement, the condition verified highlighting the base layer for introducing significant breakdown of the material, which design indicated use of roller-compacted concrete (RCC), which indicates problems in the quality control of materials and failures in the management. The back calculation showed that decreases were observed elastic modulus of the pavement layers when compared with the design parameters. Surveys concerning pavement condition index (PCI) showed different conditions for the evaluated sections even supporting the same traffic.

Dentre a vasta gama de alternativas estruturais possíveis para a construção de pavimentos, os revestimentos com blocos pré-moldados de concreto têm sua aplicação consolidada em pavimentação de áreas portuárias. Além disso, em muitos países, este tipo de pavimento tem sido utilizado com sucesso em aplicações rodoviárias, aeroportuárias, em pátios industriais e em demais aplicações para tráfegos veiculares e de pedestres. No Brasil, no entanto, devido a insucessos em sua utilização, motivados, muitas vezes, pela inobservância de parâmetros técnicos relevantes a essa tecnologia, contribuíram para que este tipo de pavimento tenha sido subutilizado. Todavia, as recentes revisões nas normas nacionais que tratam deste tema, a criação de novas normatizações e a recente construção de importantes rodovias utilizando este tipo de revestimento, contribuem para o aperfeiçoamento de profissionais e a diminuição do prejulgamento desta tecnologia. Neste sentido, é de suma importância estudar o comportamento estrutural e funcional deste tipo de pavimento. De modo que, neste trabalho, foram estudadas quatro seções de dois trechos experimentais construídos entre julho e setembro de 2010. Foram realizadas avaliações destrutivas e não destrutivas para análise dos materiais, suas espessuras e confronto com os parâmetros construtivos oriundos do projeto e da literatura, bem como a verificação das condições para realização de retroanálise dos módulos de resiliência das camadas do pavimento. Os levantamentos deflectométricos apresentaram patamares muito elevados de deflexões reversíveis em todas as seções estudadas. Das aberturas de cavas e confronto com a estrutura de projeto, verificou-se incompatibilidades entre os materiais e espessuras das camadas do pavimento projetado x pavimento construído, destacando-se a condição verificada na camada de base por apresentar significativa desagregação do material, cujo projeto indicava utilização de concreto compactado com rolo (CCR), o que evidencia problemas no controle tecnológico dos materiais e falhas no gerenciamento da obra. Por meio das retroanálises foram verificadas diminuições significativas dos módulos de resiliência das camadas do pavimento, quando comparado com os parâmetros de projeto. Os índices de condições do pavimento (ICP) apontaram condições distintas nas seções avaliadas mesmo sujeitas ao mesmo tráfego de veículos. / Among the wide range of possible structural alternatives for the construction of pavements, interlocking concrete pavements are the orthodox solution for paving ports. Furthermore, in many countries, this type of pavement has been successfully used in highways, airport applications, in industrial areas and other applications for vehicular traffic and pedestrians. In Brazil, however, due to failures in its use, driven often by the lack of relevant technical parameters to this technology, contributed to the fact that this type of pavement has been misused. Although, recent reviews from the national standards that deal with this type of pavement, the creation of new standards and the recent construction of important highways using this type of structure, have contributed to the improvement of professionals and decreased the prejudice of this technology. In this sense, it is extremely important to study the structural and functional behavior of this type of pavement. Therefore, in this research it was studied two experimental sections built between July and September 2010 that carried out destructive and nondestructive evaluations for the analysis of materials, their thicknesses and constructive confrontation with the parameters derived from the project and the literature, as well verifying the conditions to accomplish the back calculation of the elastic modulus of the pavement layers. The displacement tests surveys demonstrated very high levels of reversible displacements in all studied sections. From the inspection pits openings and confrontation with the project structure, there is incompatibility between the materials and thicknesses of the layers of the designed pavement versus constructed pavement, the condition verified highlighting the base layer for introducing significant breakdown of the material, which design indicated use of roller-compacted concrete (RCC), which indicates problems in the quality control of materials and failures in the management. The back calculation showed that decreases were observed elastic modulus of the pavement layers when compared with the design parameters. Surveys concerning pavement condition index (PCI) showed different conditions for the evaluated sections even supporting the same traffic.

O concreto seco, também chamado de concreto sem abatimento (no-slump) é utilizado na produção de artefatos de cimento, como por exemplo em peças de concreto para pavimentação, blocos para alvenaria e tubos de concreto e ainda como camada de subbase de pavimentos com a técnica de concreto compactado a rolo. A técnica de conformar concretos com reduzido teor de umidade através de equipamentos que aplicam simultaneamente compressão e vibração é amplamente utilizada na produção de artefatos de concreto, como as peças de concreto para pavimentação intertravada. Para as peças de concreto o desafio é ainda maior, pois as especificações de resistência característica à compressão podem chegar a 50 MPa. A principal característica do concreto seco é o baixo teor de água e elevada coesão, necessitando de energia de compactação e vibração para a eliminação de vazios e o concreto assumir a forma desejada. Esta técnica permite a desfôrma imediata, que garante elevada produtividade e consequente diminuição dos custos de produção. Já a compactação permite obter componentes de concreto com menor consumo de cimento se comparados ao concreto plástico. Diferentemente de toda literatura e metodologias de dosagem encontradas para o concreto plástico, o concreto seco encontra barreiras técnicas para a aplicação de metodologias que otimizem sua dosagem, em formulações empíricas que não levam em conta de forma adequada as características dos agregados, características estas diretamente ligadas à compacidade das peças, que por sua vez tem grande influência nas características do produto final. Além disto, há poucos estudos do comportamento reológico do concreto seco, que influenciam a fluidez e coesão da do concreto e que irão determinar a produtividade e qualidade da produção. Dessa forma, neste trabalho é apresentado uma metodologia para caracterização do concreto seco nos estados fresco e endurecido que permite o desenvolvimento sistemático de formulações com maior facilidade de compactação e que também resulte na melhoria do desempenho das peças e diminuindo a necessidade de testes em escala real. O método se baseia em produzir em laboratório um corpo de prova que reproduz as condições de moldagem de uma vibroprensa, eliminando-se a variável da vibração e padronizando as condições de compressão. Nos corpos-de-prova são avaliadas características nos estados fresco e endurecido, além de aspectos do comportamento reológico do concreto, através de técnicas de reologia compressiva. Para aferir a metodologia foram utilizadas amostras de referência produzidas em uma fábrica de peças de concreto. Com a metodologia proposta, foi possível atingir 90% da resistência mecânica das peças produzidas em uma vibroprensa de alta compactação. Sendo assim esta metodologia poderá ser utilizada em estudos de dosagem de concreto seco, portanto o trabalho desenvolvido é indicado na utilização de dosagens de concreto seco, obtendo-se maior ecoeficiência, a medida que otimiza o consumo de cimento da mistura e facilita o estudo de dosagem de materiais alternativos em substituição aos agregados convencionais. / The dry concrete, also known as earth moist concrete or no-slump concrete, is most used to manufacture precast concrete products, as paving blocks, masonry blocks and concrete tubes, and also in rolled compacted concrete pavement. Its most important property is the low water content, and it requires mechanical equipment for its compactation. Paving blocks are normally manufactured using vibrocompression equipment, which at the same time applies both compaction and vibration resulting in paving blocks with high durability and mechanical resistance. Even though this technique is highly used it still lacks studies on some important steps of the manufacturing process. The mix design techniques are mostly empirical and dont deeply consider the aggregate characteristics, that are connected with its compacity and, by that, the characteristics of the paving block. Also, there are only a few studies of the rheology characteristics of dry concrete, which relates with de manufacturing process and the easiness that the mix is compacted. So, the object of this study is to develop a dry concrete characterization methodology that allows the systematic development of mix designs that are easily compacted and also improves the performance of the paving blocks.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-11T21:00:59Z No. of bitstreams: 1 SALOMÃO PEREIRA DE ALMEIDA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4588734 bytes, checksum: f4e29249479ebabacd5ed2f3d58988d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T21:00:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SALOMÃO PEREIRA DE ALMEIDA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4588734 bytes, checksum: f4e29249479ebabacd5ed2f3d58988d5 (MD5) Previous issue date: 2016-10-07 / O politereftalato de etileno (PET) é um dos plásticos mais produzidos no mundo devido à excelente relação entre as suas propriedades e seu custo de produção relativamente baixo. No entanto, devido ao tempo de degradação deste ser relativamente longo, quando descartados de forma inadequada, geram um elevado volume de resíduos. A reciclagem sistemática e a reutilização são soluções para minimizar esse impacto ao meio ambiente e, nesse sentido, a engenharia de pavimentos pode contribuir encontrando alternativas técnica e ambientalmente adequadas e o pavimento intertravado pode ser uma dessas alternativas. Pisos intertravados são formados por peças pré-moldadas de concreto, cuja camada superficial deve apresentar acabamento confortável para o trânsito de pessoas e sua estrutura deve suportar cargas de veículos. Como os agregados que compõem as peças podem ser naturais ou artificiais, buscou-se nesse trabalho avaliar o comportamento das peças produzidas com a substituição parcial do agregado miúdo por PET. Inicialmente, foram realizados ensaios de caracterização para determinar as propriedades físicas, químicas, mineralógicas e de estado dos agregados, do cimento e do PET. Em seguida, foram moldadas peças com substituição do agregado miúdo por PET nos teores de 2,5%, 5,0%, 7,5% e 10,0%. Utilizaram-se os traços 1:1,5:1,5, 1:2:2 e 1:2,5:2,5, com variações do fator a/c de 0,45, 0,50 e 0,55. Após 28 dias de cura, as peças foram submetidas aos ensaios de absorção de água e de resistência característica à compressão. Posteriormente, as peças do traço 1:1,5:1,5, com fator a/c 0,45, foram submetidas aos ensaios de resistência à tração na flexão, módulo de elasticidade, microscopia eletrônica de varredura, desgaste por abrasão, suscetibilidade ao ataque por sulfatos e suscetibilidade à ação do calor e da chuva. Os resultados obtidos indicaram que a resistência à compressão, o módulo de elasticidade e a resistência à tração na flexão diminuíram à medida que o teor de PET aumentou; os ensaios de desgaste por abrasão indicaram que as peças, com qualquer um dos teores utilizados, podem ser usadas em situações com efeitos de abrasão acentuados; as peças apresentaram-se resistentes ao ataque por sulfatos, independentemente da presença de PET; quando suscetíveis à ação do calor e da chuva, a peça analisada teve variação de massa e perda de resistência na ordem de 21%, todavia, a água lixiviada não apresentou risco de contaminação para o solo. / The polyethylene terephthalate (PET) is one of the most produced plastics in the world because of the excellent relationship between their properties and their relatively low cost of production. Howeve r, due to degradation of the time be relatively long, when improperly disposed of, generating a large volume of waste. The systematic recycling and reuse are solutions to minimize the impact on the environment. Accordingly, the engineering floor can contribute finding technical and environmentally suitable alternatives and can be interlocked pavement of these alternatives. interlocked floors are made of precas t concrete parts, whose surface layer should provide comfortable finish for the transit of people and their structure must support vehicle loads. As the aggregates that make up the parts can be natural or artificial, we sought to evaluate this work the behavior of parts produced with the partial replacement of fine aggregate by PET. Initially, characterization tests were conducted to determine the physical, chemical, mineralogical and state of aggregate, cement and PET. Then, they were molded parts with replacement of fine aggregate PET at 2.5% content, 5.0%, 7.5% and 10.0%. Used was drawn 1:1.5:1.5, 1:2:2 and 1:2.5:2.5, by a factor of variation a / c of 0.45, 0.50 and 0.55 . After 28 days of curing, the specimens were subjected to water absorption tests and resistance to compression feature. Later, trace the pieces of 1:1.5:1.5, with factor w/c 0.45 were subjected to tensile strength tests in bending modulus, scanning electron microscopy, abrasive wear, susceptibility to attack by sulfates and susceptibility to the action of heat and rain. The results showed that the compressive strength, modulus of elasticity and tensile strength in bending decreased as PET content increased; The wear tests indicated that the abrasion parts, with any of the concentrations used, can be used in situations with marked abrasion effects; the pieces were resistant to attack by sulfates, regardless of the presence of PET; When susceptible to the action of heat and rain, the piece was analyzed mass variation and loss of strength in the order of 21%, however, the leachate showed no risk of contamination of the soil.

O concreto seco, também chamado de concreto sem abatimento (no-slump) é utilizado na produção de artefatos de cimento, como por exemplo em peças de concreto para pavimentação, blocos para alvenaria e tubos de concreto e ainda como camada de subbase de pavimentos com a técnica de concreto compactado a rolo. A técnica de conformar concretos com reduzido teor de umidade através de equipamentos que aplicam simultaneamente compressão e vibração é amplamente utilizada na produção de artefatos de concreto, como as peças de concreto para pavimentação intertravada. Para as peças de concreto o desafio é ainda maior, pois as especificações de resistência característica à compressão podem chegar a 50 MPa. A principal característica do concreto seco é o baixo teor de água e elevada coesão, necessitando de energia de compactação e vibração para a eliminação de vazios e o concreto assumir a forma desejada. Esta técnica permite a desfôrma imediata, que garante elevada produtividade e consequente diminuição dos custos de produção. Já a compactação permite obter componentes de concreto com menor consumo de cimento se comparados ao concreto plástico. Diferentemente de toda literatura e metodologias de dosagem encontradas para o concreto plástico, o concreto seco encontra barreiras técnicas para a aplicação de metodologias que otimizem sua dosagem, em formulações empíricas que não levam em conta de forma adequada as características dos agregados, características estas diretamente ligadas à compacidade das peças, que por sua vez tem grande influência nas características do produto final. Além disto, há poucos estudos do comportamento reológico do concreto seco, que influenciam a fluidez e coesão da do concreto e que irão determinar a produtividade e qualidade da produção. Dessa forma, neste trabalho é apresentado uma metodologia para caracterização do concreto seco nos estados fresco e endurecido que permite o desenvolvimento sistemático de formulações com maior facilidade de compactação e que também resulte na melhoria do desempenho das peças e diminuindo a necessidade de testes em escala real. O método se baseia em produzir em laboratório um corpo de prova que reproduz as condições de moldagem de uma vibroprensa, eliminando-se a variável da vibração e padronizando as condições de compressão. Nos corpos-de-prova são avaliadas características nos estados fresco e endurecido, além de aspectos do comportamento reológico do concreto, através de técnicas de reologia compressiva. Para aferir a metodologia foram utilizadas amostras de referência produzidas em uma fábrica de peças de concreto. Com a metodologia proposta, foi possível atingir 90% da resistência mecânica das peças produzidas em uma vibroprensa de alta compactação. Sendo assim esta metodologia poderá ser utilizada em estudos de dosagem de concreto seco, portanto o trabalho desenvolvido é indicado na utilização de dosagens de concreto seco, obtendo-se maior ecoeficiência, a medida que otimiza o consumo de cimento da mistura e facilita o estudo de dosagem de materiais alternativos em substituição aos agregados convencionais. / The dry concrete, also known as earth moist concrete or no-slump concrete, is most used to manufacture precast concrete products, as paving blocks, masonry blocks and concrete tubes, and also in rolled compacted concrete pavement. Its most important property is the low water content, and it requires mechanical equipment for its compactation. Paving blocks are normally manufactured using vibrocompression equipment, which at the same time applies both compaction and vibration resulting in paving blocks with high durability and mechanical resistance. Even though this technique is highly used it still lacks studies on some important steps of the manufacturing process. The mix design techniques are mostly empirical and dont deeply consider the aggregate characteristics, that are connected with its compacity and, by that, the characteristics of the paving block. Also, there are only a few studies of the rheology characteristics of dry concrete, which relates with de manufacturing process and the easiness that the mix is compacted. So, the object of this study is to develop a dry concrete characterization methodology that allows the systematic development of mix designs that are easily compacted and also improves the performance of the paving blocks.