Resumo: O Método da Maturidade é um ensaio não-destrutivo utilizado para avaliação das propriedades do concreto que estejam relacionadas ao desenvolvimento do grau de hidratação do material, a partir do seu histórico de temperaturas. O presente trabalho apresenta a aplicação dos conceitos do Método da Maturidade para analisar o desenvolvimento da resistência à compressão de elementos pré-moldados de concreto submetidos à cura térmica, a partir do monitoramento dos dados de tempo e temperatura junto à empresa Protendit, em São José do Rio Preto - SP, assim como a realização de ciclos térmicos no Laboratório CESP de Engenharia Civil (LCEC), em Ilha Solteira - SP, para elaboração da curva de calibração para utilização do método. A determinação da energia aparente de ativação, parâmetro necessário à aplicação do Método da Maturidade relacionado à velocidade da reação, foi realizada segundo o procedimento ASTM C 1074-98, permitindo verificar a influência das temperaturas de cura sobre os valores de energia de ativação determinados experimentalmente. Em conseqüência dos ciclos térmicos realizados na empresa, foi possível avaliar a distribuição de temperaturas nos elementos estruturais, com evidências do aparecimento de gradientes térmicos durante a realização da cura térmica, assim como a validação da aplicação do Método da Maturidade para estimar valores de resistência à compressão ao final do ciclo térmico. / Abstract: The Maturity Method is a non-destructive test used for evaluation of the concrete properties related with the development of concrete hydration degree, calculated from the time and temperature histories. This work presents the application of the Maturity Method concepts to analyze the development of the compression strength for precast concrete elements submitted to steam curing, starting from data of time and temperature acquired in a precast concrete factory, in São José do Rio Preto city - Brazil, as well as the execution of thermal cycles in the CESP Civil Engineering Laboratory (LCEC), in Ilha Solteira city - Brazil, for elaboration of the calibration curves used by Maturity Method. The determination of the apparent activation energy, necessary parameter for use of Maturity Method related to the reaction speed, it was executed according to the ASTM C 1074-98 procedure, allowing to verify the influence of curing temperatures on activation energy values. In consequence of the thermal cycles executed in precast concrete factory, it was possible to evaluate the temperature distribution in the structural elements, with evidences of thermal gradients appearance during steam curing, as well as the validation of Maturity Method application to esteem compression strength values at the end of thermal cycle. / Orientador: Mônica Pinto Barbosa / Coorientador: Roberto Caldas de Andrade Pinto / Banca: Cassio Roberto Macedo Maia / Banca: Marcelo de Araújo Ferreira / Mestre

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The results confirmed advantages for the simple addition of nanossílica at mechanical properties of concretes for batching plants with strengths above 40 MPa (a/c<0.52), but showed that the most advantageous situation consists in adding it together with sílica fume, since the concrete with both additions exceeded the reference concrete above 36 MPa (a/c<0.615), which highlights the importance of combining pozzolanic effect of silica fume, the creation of nucleation sites caused by nanossílica and better packaging mix, size distribution generated by the two additions give the folder.Regarding the maintenance of workability, the nanosilica dispersed in superplasticizer demonstrated satisfactory performance. In the analysis of concretes for precast elements, the addition of nanosilica dispersed superplasticizer and silica fume together was also the one which showed the best results in terms of resistance in 28 days of conventional curing. However, with steam curing, a great improvement was noted in the behavior of nanosilica dispersed in water, which had not achieved good results with the conventional cure, while nanosilica dispersed in superplasticizer did not respond well to the process, possibly due to the shape of the polycarboxylate used in the dispersion of the particles. Probably, the nanosilica dispersed in water showed no significant pozzolanic activity levels, but with the rise of temperature and the agitation of the particles, the formation of nucleation sites was intensified. As the development of resistance in early ages, all additions had positive effects, but the best performance was observed on the concrete with the simple addition of nanosilica dispersed in superplasticizer. With this addition, the concrete has reached 40 MPa after only 12 hours of steam curing, within about four times lower than the reference concrete (44 hours), which suggests that its addition to the concrete could result in na almost four times greater productivity of a precast elements factory. / Ao contrário da sílica ativa, cujas vantagens nas propriedades do concreto já são amplamente conhecidas, pouco se sabe em relação à nanossílica. Esta pesquisa contempla uma análise da contribuição de diferentes tipos de nanossílica nas características mecânicas e de manutenção do abatimento de concretos, bem como uma avaliação do comportamento destas adições frente à cura térmica. Para isto, compararam-se entre si resultados de ensaios laboratoriais em concretos com diferentes traços e diferentes finalidades (produção em centrais dosadoras e fabricação de pré-moldados). Os resultados confirmaram vantagens para a adição simples de nanossílica quanto à resistência à compressão dos concretos para centrais com resistências acima de 40 MPa (a/c<0,52), mas mostraram que a melhor situação consiste na adição conjunta de sílica ativa e nanossílica, já que o concreto com a adição conjunta superou o de referência a partir de 36 MPa (a/c<0,615). Isso deixa clara a importância de aliar o efeito pozolânico da sílica ativa, a criação de pontos de nucleação ocasionada pela nanossílica e o melhor empacotamento da mistura, gerado pela distribuição granulométrica que as duas adições juntas conferem à pasta. Quanto à manutenção do abatimento, a nanossílica dispersa em aditivo superplastificante demonstrou desempenho satisfatório. Em relação aos concretos para pré-moldados, foi a adição conjunta de sílica ativa e nanossílica dispersa em superplastificante a que apresentou melhores resultados de resistência aos 28 dias de cura convencional. No entanto, com a cura térmica, notou-se melhora substancial do comportamento da nanossílica dispersa em água, que não havia atingido bons resultados com cura convencional, enquanto a nanossílica dispersa em superplastificante não respondeu bem ao processo, possivelmente por influência da forma do policarboxilato usado na dispersão das partículas. Provavelmente, a nanossílica dispersa em água não apresentou atividade pozolânica relevante, mas com a elevação da temperatura e a agitação das partículas, a formação de pontos de nucleação foi intensificada. Quanto ao desenvolvimento de resistências nas idades iniciais, todas as adições apresentaram efeitos positivos, mas o melhor desempenho foi observado no concreto com adição simples da nanossílica dispersa em superplastificante. Com ela, o concreto atingiu 40 MPa com apenas 12 horas de cura térmica, prazo quase quatro vezes menor do que o do concreto de referência (44 horas), o que leva a crer que sua adição ao concreto poderia implicar em uma produtividade quase quatro vezes maior de uma fábrica de elementos pré-moldados.