A preocupação com o meio ambiente e a escassez de recursos naturais têm levado à busca por alternativas de crescimento mais sustentáveis, por parte de todos os segmentos da sociedade. Dentro desta corrida pelo bem estar ambiental, a reciclagem de resíduos tem se mostrado uma boa alternativa na redução do impacto causado pelo consumo desordenado de matéria-prima e pela redução das áreas de disposição, em virtude do grande volume de resíduos descartados a cada ano em todo mundo. Neste contexto se inserem os resíduos da construção civil. Transformá-los em fonte alternativa de matéria-prima dentro do próprio setor constitui um desafio para o meio técnico-científico. Neste sentido, tem se tentado incorporar os resíduos de construção e demolição na produção de concretos convencionais, o que aumentaria seu potencial de utilização. Assim, este trabalho foi desenvolvido com objetivo de estudar a influência da utilização de agregados reciclados de resíduos de construção e demolição para produção de concretos. O estudo apresenta resultados da investigação das características granulométricas e físicas dos agregados miúdo e graúdo reciclados obtidos a partir do beneficiamento de resíduos de construção e demolição, coletados no Aterro de Inertes da Zona Sul de Porto Alegre. Para produção dos concretos foram consideradas cinco relações a/c (0,40; 0,45; 0,60; 0,75 e 0,80) e cinco níveis de substituição tanto do agregado miúdo reciclado (AMR), quanto do agregado graúdo reciclado (AGR), (0%, 11,5%, 50%, 88,5%, 100%), sendo que os níveis das variáveis e as combinações a serem executadas foram definidas através de um projeto estatístico. A influência do agregado reciclado foi avaliada sobre propriedades do concreto no estado fresco (massa específica e trabalhabilidade) e propriedades do concreto no estado endurecido (resistência à compressão, resistência à tração na flexão e tração por compressão diametral, e módulo de deformação). A partir dos resultados foram obtidos modelos matemáticos para estimar cada uma das propriedades avaliadas, e também, foram estabelecidas as relações entre resistência à tração e módulo de deformação em função da resistência à compressão dos concretos. Os resultados mostraram a viabilidade na utilização do agregado miúdo e graúdo reciclado para produção do concreto. / The worry about environment and natural resources shortage has led to seek after a sustainable alternative. The recycling process appears as a good way to minimize this natural resources use and the shortage of proper disposal sites caused by the large amount of waste discarded around the world. The building rubble is in this context. However, the technical-scientific sector is trying to use it as an alternative source of raw materials. The main idea is to incorporate recycled aggregate in conventional concrete to improve its potential use. So, this research focuses on the study of the influence of recycled aggregates from construction and demolition waste on concrete production. This work presents the results of grading characteristics and physical properties of the recycled fine and coarse aggregates obtained from construction and demolition waste. This residue was collected at an inert landfill from Porto Alegre (a big city at the South of Brazil). Five water/cement ratio - 0,40; 0,45; 0,60; 0,75 e 0,80 - and five substitution proportion from fine and coarse recycled aggregate - 0%, 11,5%, 50%, 88,5%, 100% - were considered to produce concrete mixtures. The levels of the variables and the combinations between them were defined by a statistical project. The recycled aggregate influence was analyzed in fresh concrete properties (specific gravity and workability), and in hardened concrete properties (compressive strength, flexural and split tensile strength and modulus of elasticity). Some mathematical models were obtained to estimate the properties evaluated. Also, the relationship between tensile strength and modulus of elasticity in function of compressive strength were achieved at the end of the analysis. Finally, it was found that recycled aggregate has different influence on concrete properties, at different levels.

As argamassas simples ou mistas de cimento Portland são largamente empregadas na construção civil, para assentamento de alvenarias e revestimentos de paredes e tetos. No Brasil, já algum tempo, procura-se evoluir em métodos experimentais de dosagem dessas argamassas, face à diversidade de agregados e plastificantes minerais nas várias regiões. Para as argamassas mistas, embora existam traços já consagrados com base na normalização estrangeira, estes, em tese, devem ser corrigidos em função das características do agregado ou do tipo de cal. Mas é principalmente para as argamassas simples, plastificadas com solos finos “in natura” ou beneficiados, de que o meio técnico se ressente de um método experimental para dosagem, dado que se torna impraticável a definição de composições padrão, se a granulometria do solo plastificante pode variar até dentro da própria jazida. No âmbito deste trabalho, a ênfase foi uma análise da repetibilidade de uma metodologia experimental para a definição da trabalhabilidade de argamassas plásticas, baseada no teor total de finos menor do que 0,075 mm, presente no traço de argamassa. Foram avaliados seis diferentes traços de argamassa simples de cimento Portland, plastificados com saibro in natura da região de Maceió/AL. O trabalho faz uma discussão sobre a trabalhabilidade dessas argamassas e quantifica algumas de suas propriedades através de ensaios de laboratório, no estado fresco e endurecido e em revestimentos executados sobre painéis de alvenaria, constando, por exemplo: retenção de água, teor de ar incorporado, resistência à compressão, resistência de aderência à tração e esclerometria. A partir dos experimentos, foi possível estabelecer correlações diretas entre o consumo de finos plastificantes e de água, em relação à fração de agregado maior do que 0,075 mm, sendo todos expressos em relação ao teor de cimento no traço. Pode-se, ainda, observar o comportamento dessas argamassas frente a algumas propriedades no estado fresco e endurecido. / Portland cement and lime mixtures are widely used in building constructions as mortars, plastering and renderings. For quite some time efforts have been made in Brazil to develop design mix procedures, due to the wide variety of aggregates and mineral plasticizing fillers in the various regions of the country. Although there are fixed proportions established by foreign standards for cement and lime mixtures, in theory these proportions should sometimes be corrected due to the wide characteristics of the aggregate or lime type. However, the technical community feels that it needs an experimental design mix procedure mainly for cement mortars plasticized with in natura for manufactured fillers because it is impossible to establish standard proportions when the filler granulometry can vary within the deposit itself. In this study, emphasis was placed on the analysis of an experimental procedure for defining the workability of mortars and plaster, based on a total material content of less than 0,075 mm of diameter in the mix proportioning. Six different mix proportions of cement mortars plasticized with in natura filler from Maceió (AL) were evaluated. The study also investigates the workability of these mortars through laboratory tests, measuring some of their properties in the fresh and hardened state and plasters applied to brick panels, properties such as: water retention, incorporated air, compression strength, tension strength and surface hardness. From the experiments it was possible to establish direct correlation’s between the consumption of mineral plasticizing filler and water in relation to an aggregate fraction with diameter of more than 0,075 mm with all them being divided by the amount of cement consumed in the mix. Even further, it was possible to analyze the behavior of these mortars in relation to some of the properties during the fresh and hardened state.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-03-05Bitstream added on 2014-06-13T18:21:10Z : No. of bitstreams: 1 menossi_rt_me_ilha.pdf: 1956816 bytes, checksum: b2f637822c2521c0135f645f73a3fa33 (MD5) / Fundação de Ensino Pesquisa e Extensão de Ilha Solteira (FEPISA) / Mineracao Noroeste Paulista / O presente trabalho faz um estudo da substituição da areia natural existente no concreto por um material alternativo: o pó de pedra. O pó de pedra é o rejeito da exploração de pedreiras e seu diâmetro máximo é inferior a 4,8 mm. Em função de sua curva granulométrica, pode-se caracterizá-lo como sendo uma areia média. Atualmente, o pó de pedra não possui valor comercial de mercado, sendo considerado um “material marginal”, que não possui uma destinação definida, permanecendo estocado nos pátios das pedreiras, formando enormes pilhas que provocam vários impactos ambientais. A primeira etapa do trabalho consistiu em caracterizar os materiais que compuseram o concreto estudado. Após essa fase, foram confeccionados corpos-de-prova de concreto, utilizando-se cinco traços diferentes, de modo que a areia natural foi gradualmente substituída pelo pó de pedra, nas proporções de 25%, 50%, 75%, e 100%. Para cada traço, foram quantificados o seu abatimento e a resistência à compressão axial. Para caracterizar o pó de pedra, foram realizados os seguintes ensaios: granulometria, materiais pulverulentos, perda ao fogo, difração por raios X, massa específica, reatividade potencial álcali-agregado e pozolanicidade da fração fina passante na peneira #200. Como método de dosagem, foi utilizado o método do IPT/EPUSP. Por meio deste método, determinou-se um teor ideal de argamassa, que serviu de base para a elaboração de traços ricos (1:3,2) e de traços mais pobres (1:8,5), que, por sua vez, auxiliaram na construção dos diagramas de dosagem para cada uma das diferentes faixas de resistência do concreto. Considera-se que o objetivo principal desta pesquisa foi plenamente alcançado, uma vez que foi comprovada a viabilidade da completa substituição da areia pelo pó de pedra, em concretos com finalidade estrutural. / The present work makes a study of the substitution of the existent natural sand in the concrete for an alternative material: the stone powder. The stone powder is a reject of the exploration of quarries and its maximum diameter is less than 4,8 mm. In function of the granulometric curve, it can be characterized as it being a medium sand. Nowadays, the stone powder doesn't possess commercial value of market, being considered a marginal material, that it doesn't possess a defined destination, and that it stays stocked at the patios of the quarries, forming enormous piles that can cause several environmental impacts. The first stage of the work consisted of characterizing the materials that compose the concrete to be studied. After that phase, five different mixtures were used, so that the natural sand was substituted gradually by the stone powder, in the proportions of 25%, 50%, 75%, and 100%. For each mixture, the slump was measured and so the concrete axial compression resistance, by 100 mm x 200 mm cylinders. To characterize the stone powder, the following tests were accomplished: granulometric curve, powdery materials, loss to the fire, diffraction for X-rays, specific mass, reactivity potential alkali-attaché and pozolanicity of the fraction that pass in the sieve #200. It was used, as dosage method, the IPT/EPUSP method. Through this method, it can be determined an ideal tenor of mortar, that it served as base for the elaboration of rich mixtures (1:3,2) and of poorer mixtures (1:8,5), that aided in the construction of the dosage diagrams for each the different levels of resistance of the concrete. The main objective of this research was fully reached, once it was proven the viability of the complete substitution of the sand for the stone powder, in concretes with structural purpose.

Orientador: Jefferson Sidney Camacho / Banca: Luiz Sergio Franco / Banca: Jorge Luís Akasaki / Resumo: O presente trabalho faz um estudo da substituição da areia natural existente no concreto por um material alternativo: o pó de pedra. O pó de pedra é o rejeito da exploração de pedreiras e seu diâmetro máximo é inferior a 4,8 mm. Em função de sua curva granulométrica, pode-se caracterizá-lo como sendo uma areia média. Atualmente, o pó de pedra não possui valor comercial de mercado, sendo considerado um "material marginal", que não possui uma destinação definida, permanecendo estocado nos pátios das pedreiras, formando enormes pilhas que provocam vários impactos ambientais. A primeira etapa do trabalho consistiu em caracterizar os materiais que compuseram o concreto estudado. Após essa fase, foram confeccionados corpos-de-prova de concreto, utilizando-se cinco traços diferentes, de modo que a areia natural foi gradualmente substituída pelo pó de pedra, nas proporções de 25%, 50%, 75%, e 100%. Para cada traço, foram quantificados o seu abatimento e a resistência à compressão axial. Para caracterizar o pó de pedra, foram realizados os seguintes ensaios: granulometria, materiais pulverulentos, perda ao fogo, difração por raios X, massa específica, reatividade potencial álcali-agregado e pozolanicidade da fração fina passante na peneira #200. Como método de dosagem, foi utilizado o método do IPT/EPUSP. Por meio deste método, determinou-se um teor ideal de argamassa, que serviu de base para a elaboração de traços ricos (1:3,2) e de traços mais pobres (1:8,5), que, por sua vez, auxiliaram na construção dos diagramas de dosagem para cada uma das diferentes faixas de resistência do concreto. Considera-se que o objetivo principal desta pesquisa foi plenamente alcançado, uma vez que foi comprovada a viabilidade da completa substituição da areia pelo pó de pedra, em concretos com finalidade estrutural. / Abstract: The present work makes a study of the substitution of the existent natural sand in the concrete for an alternative material: the stone powder. The stone powder is a reject of the exploration of quarries and its maximum diameter is less than 4,8 mm. In function of the granulometric curve, it can be characterized as it being a medium sand. Nowadays, the stone powder doesn't possess commercial value of market, being considered a "marginal material", that it doesn't possess a defined destination, and that it stays stocked at the patios of the quarries, forming enormous piles that can cause several environmental impacts. The first stage of the work consisted of characterizing the materials that compose the concrete to be studied. After that phase, five different mixtures were used, so that the natural sand was substituted gradually by the stone powder, in the proportions of 25%, 50%, 75%, and 100%. For each mixture, the slump was measured and so the concrete axial compression resistance, by 100 mm x 200 mm cylinders. To characterize the stone powder, the following tests were accomplished: granulometric curve, powdery materials, loss to the fire, diffraction for X-rays, specific mass, reactivity potential alkali-attaché and pozolanicity of the fraction that pass in the sieve #200. It was used, as dosage method, the IPT/EPUSP method. Through this method, it can be determined an ideal tenor of mortar, that it served as base for the elaboration of rich mixtures (1:3,2) and of poorer mixtures (1:8,5), that aided in the construction of the dosage diagrams for each the different levels of resistance of the concrete. The main objective of this research was fully reached, once it was proven the viability of the complete substitution of the sand for the stone powder, in concretes with structural purpose. / Mestre

Atualmente, é crescente a preocupação com relação à vida útil das edificações e com o desempenho dos materiais à agressividade do ambiente. Neste sentido, o estudo do potencial de agressão dos sais marinhos sobre as argamassas de revestimento é crítico. A presença de sais, e a conseqüente pressão de cristalização, são responsáveis por um grande número de manifestações patológicas nos revestimentos de edificações. O controle deste fenômeno se constitui em um fator importante devido, principalmente, aos elevados recursos financeiros necessários para recuperação do patrimônio atingido. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o perfil da distribuição espacial dos sais marinhos com relação à distância do mar, através da determinação da taxa de deposição de cloretos, sulfatos e nitratos em sensores de vela úmida posicionados em estações de monitoramento localizadas nos municípios de Salvador, Lauro de Freitas e Camaçari (Região Metropolitana de Salvador). Adicionalmente, foram avaliadas as concentrações de cloretos e sulfatos que efetivamente penetraram, após um processo de deposição e migração, em corpos-de-prova de três tipos de argamassa, com consumos de cimento diferentes. Estes foram moldados com a adição de um argilomineral, localmente denominado de arenoso, visando analisar o comportamento de materiais típicos, pois o arenoso é freqüentemente utilizado em argamassas na região monitorada, mas não foi ainda devidamente estudado. A metodologia empregada permitiu avaliar a eficiência do equipamento de coleta e o desempenho comparativo, quanto à resistência à penetração de sais, dos traços de argamassa estudados. Foram determinados tanto os teores de sais depositados no sensor quanto os migrados para o interior da argamassa por cromatografia iônica. Os resultados foram analisados com relação à distância do mar. É possível concluir que, traços de argamassa com consumos de cimento em torno de 200 kg por metro cubico tem um melhor desempenho com relação a traços mais pobres, de menor consumo de cimento por metro cubico, quanto ao teor de sais efetivamente penetrado, e ainda, que o potencial de distribuição espacial do spray marinho é de maior influencia até 500 metros de distância do mar. A partir desta distância o teor de cloretos cai significativamente e, no caso dos sulfatos, outras fontes de emissões, como veiculares, passam a ser mais importantes como origem desses íons do que o spray marinho. / In recent years, there has been growing interest on the determination of the performance of materials and on the evaluation of the service life of constructions exposed to various environmental actions. In this sense, the determination of the aggressive potential of marine salts on mortars used as external renderings is critical. The presence of salts, and the associated crystallization pressures generated when the water is lost, are frequently responsible for the rapid deterioration of the material, due to tension cracking and spalling. The control and prevention of this deterioration mechanism is important, due to the large monetary resources necessary to repair the affected buildings. The present work had for objective the evaluation of the spatial distribution profile of marine salts in relation to the distance from the sea, by means of the deposition rate of chlorides, sulfates and nitrates in wet candle sensors, located in nine monitoring stations spread on the metropolitan region of Salvador, including sites on the municipalities of Lauro de Freitas and Camaçari. In addition, the determination of salts which effectively penetrated, trough a process of deposition and migration, in three different types of mortars, with varying cement content, was conducted. These mortars were fabricated with the addition of a clayish mineral, locally abundant, denominated “arenoso”. This indigenous material is frequently used as a lime-replacement addition in the region, but has not been properly studied yet. The methodology proposed allowed the evaluation of the efficiency of the monitoring sensors, the measurement of the atmospheric aggressive potential and the determination of the comparative performance, in terms of resistance to salt penetration, of the three mortars tested. The type and amount of salts, both captured in solution and present in the powder samples extracted from the mortars, were determined by means of ionic chromatography. The results were analyzed in regard to the distance from the sea. It is possible to conclude that mortars made with a cement content higher than 200 kg per cubic meter have a better performance in terms of salt penetration compared to mortars with a lower cement content per cubic meter. Also the data collected showed that the aggressive potential of marine salts in the region is significant up to a distance of 500 m from the sea. From this point onwards the amount of chlorides drops sharply and, in the case of sulfates other air emission sources, such as vehicular emissions become more important than the marine spray.

As argamassas simples ou mistas de cimento Portland são largamente empregadas na construção civil, para assentamento de alvenarias e revestimentos de paredes e tetos. No Brasil, já algum tempo, procura-se evoluir em métodos experimentais de dosagem dessas argamassas, face à diversidade de agregados e plastificantes minerais nas várias regiões. Para as argamassas mistas, embora existam traços já consagrados com base na normalização estrangeira, estes, em tese, devem ser corrigidos em função das características do agregado ou do tipo de cal. Mas é principalmente para as argamassas simples, plastificadas com solos finos “in natura” ou beneficiados, de que o meio técnico se ressente de um método experimental para dosagem, dado que se torna impraticável a definição de composições padrão, se a granulometria do solo plastificante pode variar até dentro da própria jazida. No âmbito deste trabalho, a ênfase foi uma análise da repetibilidade de uma metodologia experimental para a definição da trabalhabilidade de argamassas plásticas, baseada no teor total de finos menor do que 0,075 mm, presente no traço de argamassa. Foram avaliados seis diferentes traços de argamassa simples de cimento Portland, plastificados com saibro in natura da região de Maceió/AL. O trabalho faz uma discussão sobre a trabalhabilidade dessas argamassas e quantifica algumas de suas propriedades através de ensaios de laboratório, no estado fresco e endurecido e em revestimentos executados sobre painéis de alvenaria, constando, por exemplo: retenção de água, teor de ar incorporado, resistência à compressão, resistência de aderência à tração e esclerometria. A partir dos experimentos, foi possível estabelecer correlações diretas entre o consumo de finos plastificantes e de água, em relação à fração de agregado maior do que 0,075 mm, sendo todos expressos em relação ao teor de cimento no traço. Pode-se, ainda, observar o comportamento dessas argamassas frente a algumas propriedades no estado fresco e endurecido. / Portland cement and lime mixtures are widely used in building constructions as mortars, plastering and renderings. For quite some time efforts have been made in Brazil to develop design mix procedures, due to the wide variety of aggregates and mineral plasticizing fillers in the various regions of the country. Although there are fixed proportions established by foreign standards for cement and lime mixtures, in theory these proportions should sometimes be corrected due to the wide characteristics of the aggregate or lime type. However, the technical community feels that it needs an experimental design mix procedure mainly for cement mortars plasticized with in natura for manufactured fillers because it is impossible to establish standard proportions when the filler granulometry can vary within the deposit itself. In this study, emphasis was placed on the analysis of an experimental procedure for defining the workability of mortars and plaster, based on a total material content of less than 0,075 mm of diameter in the mix proportioning. Six different mix proportions of cement mortars plasticized with in natura filler from Maceió (AL) were evaluated. The study also investigates the workability of these mortars through laboratory tests, measuring some of their properties in the fresh and hardened state and plasters applied to brick panels, properties such as: water retention, incorporated air, compression strength, tension strength and surface hardness. From the experiments it was possible to establish direct correlation’s between the consumption of mineral plasticizing filler and water in relation to an aggregate fraction with diameter of more than 0,075 mm with all them being divided by the amount of cement consumed in the mix. Even further, it was possible to analyze the behavior of these mortars in relation to some of the properties during the fresh and hardened state.

Atualmente, é crescente a preocupação com relação à vida útil das edificações e com o desempenho dos materiais à agressividade do ambiente. Neste sentido, o estudo do potencial de agressão dos sais marinhos sobre as argamassas de revestimento é crítico. A presença de sais, e a conseqüente pressão de cristalização, são responsáveis por um grande número de manifestações patológicas nos revestimentos de edificações. O controle deste fenômeno se constitui em um fator importante devido, principalmente, aos elevados recursos financeiros necessários para recuperação do patrimônio atingido. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o perfil da distribuição espacial dos sais marinhos com relação à distância do mar, através da determinação da taxa de deposição de cloretos, sulfatos e nitratos em sensores de vela úmida posicionados em estações de monitoramento localizadas nos municípios de Salvador, Lauro de Freitas e Camaçari (Região Metropolitana de Salvador). Adicionalmente, foram avaliadas as concentrações de cloretos e sulfatos que efetivamente penetraram, após um processo de deposição e migração, em corpos-de-prova de três tipos de argamassa, com consumos de cimento diferentes. Estes foram moldados com a adição de um argilomineral, localmente denominado de arenoso, visando analisar o comportamento de materiais típicos, pois o arenoso é freqüentemente utilizado em argamassas na região monitorada, mas não foi ainda devidamente estudado. A metodologia empregada permitiu avaliar a eficiência do equipamento de coleta e o desempenho comparativo, quanto à resistência à penetração de sais, dos traços de argamassa estudados. Foram determinados tanto os teores de sais depositados no sensor quanto os migrados para o interior da argamassa por cromatografia iônica. Os resultados foram analisados com relação à distância do mar. É possível concluir que, traços de argamassa com consumos de cimento em torno de 200 kg por metro cubico tem um melhor desempenho com relação a traços mais pobres, de menor consumo de cimento por metro cubico, quanto ao teor de sais efetivamente penetrado, e ainda, que o potencial de distribuição espacial do spray marinho é de maior influencia até 500 metros de distância do mar. A partir desta distância o teor de cloretos cai significativamente e, no caso dos sulfatos, outras fontes de emissões, como veiculares, passam a ser mais importantes como origem desses íons do que o spray marinho. / In recent years, there has been growing interest on the determination of the performance of materials and on the evaluation of the service life of constructions exposed to various environmental actions. In this sense, the determination of the aggressive potential of marine salts on mortars used as external renderings is critical. The presence of salts, and the associated crystallization pressures generated when the water is lost, are frequently responsible for the rapid deterioration of the material, due to tension cracking and spalling. The control and prevention of this deterioration mechanism is important, due to the large monetary resources necessary to repair the affected buildings. The present work had for objective the evaluation of the spatial distribution profile of marine salts in relation to the distance from the sea, by means of the deposition rate of chlorides, sulfates and nitrates in wet candle sensors, located in nine monitoring stations spread on the metropolitan region of Salvador, including sites on the municipalities of Lauro de Freitas and Camaçari. In addition, the determination of salts which effectively penetrated, trough a process of deposition and migration, in three different types of mortars, with varying cement content, was conducted. These mortars were fabricated with the addition of a clayish mineral, locally abundant, denominated “arenoso”. This indigenous material is frequently used as a lime-replacement addition in the region, but has not been properly studied yet. The methodology proposed allowed the evaluation of the efficiency of the monitoring sensors, the measurement of the atmospheric aggressive potential and the determination of the comparative performance, in terms of resistance to salt penetration, of the three mortars tested. The type and amount of salts, both captured in solution and present in the powder samples extracted from the mortars, were determined by means of ionic chromatography. The results were analyzed in regard to the distance from the sea. It is possible to conclude that mortars made with a cement content higher than 200 kg per cubic meter have a better performance in terms of salt penetration compared to mortars with a lower cement content per cubic meter. Also the data collected showed that the aggressive potential of marine salts in the region is significant up to a distance of 500 m from the sea. From this point onwards the amount of chlorides drops sharply and, in the case of sulfates other air emission sources, such as vehicular emissions become more important than the marine spray.

Neste trabalho foi desenvolvida uma investigação experimental com o objetivo de ampliar o conhecimento sobre caracterização tecnológica de materiais de construção, com ênfase no aspecto da alternabilidade. Foram estudadas rochas de 15 localidades representando os seguintes 11 tipos litológicos: basalto compacto, basalto vesicular, basalto microvesicular, diabásio, quartzito, calcário, granito, charnockito, piroxenito, migmatitoe arenito. Os ensaios de laboratório foram conduzidos em corpos de prova cilídricos, cúbicos e britados obtidos a partir das amostras enviadas, para determinação dos seguintes índices: massa específica aparente, porosidade aparente, absorção, abrasão Los Angeles, resistência ao impacto em corpos de prova regulares, resistência ao impacto Treton, resistência ao esmagamento, resistência à compressão simples axial, índice escleromético, resistência ao desgaste a úmido e durabilidade. Foram executados quase 3000 ensaios para obtenção de índices fisicomecânicos e de durabilidade, por um período de aproximadamente 2 anos. Todos os ensaios foram efetuados em amostras inicialmente lavadas, secas em estufa a 100-110°C por aproximadamente 10 horas e posteriormente, esfriadas à temperatura ambiente durante pelo menos 2-3 horas, antes de cada ensaio. Os seguintes ensaios novos foram introduzidos: índice esclerométrico, impacto em corpos de prova moldados e desgaste úmido, com discussões a respeito de sua aplicabilidade. Os resultados de cada grupo de corpos de prova em diferentes rochas, para estes ensaios novos, foram submetidos à análise estatística para obtenção de valores médios e coeficientes de variação para determinar a precisão e o número de ensaios necessários para cada uma destas propriedades. Os resultados médios foram submetidos à correlação estatística e análises de regressão pelo método dos mínimos quadrados, para os quais foram determinados os coeficientes de correlação ) simples, erros padrão de estimativa e relações funcionais para cada par selecionado de variáveis. Estas relações foram apresentadas graficamente para comparação visual com os correspondentes resultados de ensaios. A partir dos resultados obtidos quanto à precisão e reprodutibilidade dos ensaios e verificada sua aplicabilidade, foram elaboradas propostas para métodos de ensaios. Os ensaios de durabilidade, que constituem a segunda parte deste trabalho, foram executados nas rochas acima mencionadas, cujas amostras foram submetidas a ciclos sucessivos de, saturação em solução de sulfato e secagem em estufa, saturação em etilenoglicol e secagem em estufa, saturação em água e secagem em estufa, lixiviação contínua no exterior Soxhlet e exposição natural, em 2 séries de ensaios. A primeira série consistiu na comparação de processos de alteração e a segunda série, na investigação do comportamento mecânico dos materiais rochosos face a diferentes condições fisicoquímicas de alteração artificial e natural. P parâmetro mecânico utilizado neste caso, foi a resistência ao impacto Treton. Os resultados obtidos na primeira série, foram submetidos à análise de regressão, obtendo-se gráficos de comparação de linhas teóricas de velocidades de alteração pelos diferentes processos e, gráficos mostrando a influência do fator de escala no processo de alteração. Os resultados da segunda série de ensaios, permitiram estabelecer 2 parâmetros numéricos: queda percentual de resistência mecânica e coeficiente de alterabilidade específica, que refletem a suscetibilidade das rochas a estes diferentes processos de alteração. A correlação estatística, entre estes parâmetros numéricos da alteração e a relação entre as tensões máximas de ruptura, no estado saturado e no estado seco, do ensaio de compressão simples axial, indicou ser esta relação, um índice promissor da alterabilidade de rochas. Finalmente, discutida a validade ) destes índices, tendo em vista os resultados encontrados e a ausência na literatura de procedimentos adequados, que permitam classificar as rochas quanto ao comportamento mecânico face à alteração natural ou artificial, foram elaboradas propostas de métodos de ensaios, que poderão preencher esta lacuna. / Not available

Orientador : Vladimir Antonio Paulon / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-01T23:14:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dinten_CarolinaAlexandraMarchant_M.pdf: 3764614 bytes, checksum: 4825f0c8a7d3a90d59af909605efa254 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Ainda há quem acredite que o concreto é um elemento estrutural eterno, mas o tempo vem mostrando que ele tem suas propriedades fisicas e químicas alteradas em função das características dos materiais que o compõem e das respostas destes à ação do meio. A relação feita entre qualidade do concreto e resistência mecânica deixa de lado um dos aspectos mais importantes que é a durabilidade. Este trabalho analisa a contribuição do efeito da adição de sílicas, cuja utilização engloba aspectos econômicos ao diminuir o consumo de energia para fabricar materiais cimentícios, ecológicos com a eliminação de dejetos industriais, às propriedades do concreto endurecido como: resistência, módulo de deformação, permeabilidade e durabilidade por ataque de ácidos (mud acid e ácido acético ). Foi utilizado o concreto comum, visando tomá-Io mais durável, pois as adições causam um refinamento dos poros, resultando em menor permeabilidade e consequentemente maior durabilidade. Foram estudados quatro. traços nas idades de 3, 7 e 28 dias, um de referência, um com adição de 7,5 % de sílica ativa, outro com 5% de nanosílica e uma mistura binária utilizando as duas sílicas nas mesmas porcentagens, com relação água/cimento fixada em 0.55, a fim de possibilitar a verificação de mudanças na trabalhabilidade. Os resultados para estas porcentagens de adição comprovaram os efeitos benéficos da sílica ativa, mas não foram satisfatórios em relação à adição de nanosílica, a qual ficou caracterizada apenas como filer, embora tenha sido possível comprovar o seu efeito pozolânico. Sendo assim, os resultados aqui alcançados poderão melhor direcionar os estudos cujo objetivo será o de encontrar um teor ótimo de adição que aliado às propriedades destes materiais melhore o desempenho do concreto com economia e durabilidade a curto e longo prazo / Abstract: There still are people who believe that concrete is an everlasting structural element, but time has shown that its physical and chemical properties are altered due to the characteristics of the materiaIs which its made of and their response to the environment. The relation established between the quality of the concrete and mechanical strength leaves aside one of the most important aspec.ts,. which is durability. The present work.. analyse.s the .contribution of the,silica mineral admixture effect to the properties of hardened concrete such as: mechanical strength, modulus of elasticity, çenneability and durability"... whose.usage compris~eoonomical asJ>ects when reducing energy consumption. in .order to produce cimentitious as well as ecological materials, with the industrial by-product utilization. Conventional Concrete has been used, aiming at making it more durable, since the mineral admixtures cause pore refinement, leading to low permeability and, consequently, greater durability. Four mixes at the age of 3, 7 e 28. days have been studied, one of refer:ence,.one. with the. .silica fume...admixture. of 7,5 o/o,.anath~ with / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Esta dissertação constitui um levantamento integral de dados relativos à extração de areia visando o abastecimento da construção civil da RMSP. Foram analisados praticamente todos os portos de areia que atualmente abastecem a RMSP, atingindo um raio de 250 km, tendo sido levantados dados da documentação de extratoras de campo junto às mesmas. Foram identificados os tipos de areia produzidos, tendo sido enquadrados em cinco tipos básicos: areia tipo duna, tipo vale do Paraíba, tipo morro, tipo pó de pedra e tipo impura, determinando-se as diversas regiões produtoras de cada tipo, bem como as unidades geológicas produtoras das mesmas. As diversas áreas atualmente produtoras foram agrupadas em cinco grandes distritos areníferos, sendo o Distrito Arenífero (DA) do vale do Paraíba responsável por mais da metade da atual produção visando o abastecimento da RMSP, vindo em segundo lugar o DA da RMSP e embasamento cristalino. Foram definidos ainda os DA do Vale do Ribeira, o DA da Bacia do Paraná e o DA do Sudoeste de Minas. Estes foram subdividos em diversos subdistritos areníferos, de acordo com as formações geológicas existentes. Os diversos tipos de extração e beneficiamento também foram identificados, assim como os aspectos legais limitantes à atividade e os principais problemas do setor. O levantamento efetuado permitiu identificar a produção de cada município/região, onde se constatou que os municípios do vale do Paraíba são os maiores abastecedores de areia à RMSP, com cerca de 57% do total. Os maiores fornecedores de areia para RMSP são os municípios de Tremembé, Mogi das Cruzes, Caçapava, e Jacareí, todos enviando mais de 100.000m³/mês. Além destes, fora o município de Taubaté, todos os demais enviam menos de 50.000m³/mês de areia para a RMSP. Outro dado relevante identificado estudo é que o consumo de areia para a construção civil da RMSP encontra-se atualmente em torno de 1 milão de m³/mês. Após a definição de diferentes tipos de recursos, calculou-se a vida útil dos recursos das diversas áreas analisadas, considerando-se algumas variáveis do ponto de vista legal e econômico. Estes dados puderam indicar que o abastecimento da RMSP deverá nas príximas duas décadas continuar dependendo em mais de 50% da areia do vale do Paraíba. Os recursos da RMSP específica (excluída a sub-região de Mogi das Cruzes) limitam-se a pouco mais de 10 anos, mantidas as atuais restrições. A bacia di Paraná mostra-se como a região que terá maior participação no atendimento à demanda crescente, devendo substituir no futuro o esgotamento das demais regiões. Assim prevê-se que dentro de 30 anos a produção do vale do Paraíba deverá deslocar-se para esta região, somente remanescendo pequenos portos para o abastecimento local. Algumas áreas produtivas na região de Mogi das Cruzes, e eventualmente no vale do Ribeira, deverão continuar durante muitos anos abastecendo ainda a RMSP, porém em escala bem inferior à bacia do Paraná. / This thesis is the first complete survey of data on sand mining to supply civil construction in the São Paulo Metropolitan Region. All sand pits which supply sand to the SPMR were studied, in a range of 200 Km, with document and field surveys. Five types of sand products were identified: dune type, Paraíba valley type, hill type, rock powder type and impure type, together with the production area and geological unit related to every type. The present producing areas were grouped in five sand districts, being the Paraíba valley district SD responsible for more than half of the production for the SPMR, followed by the SPMR and the crystalline basement SD, being also defined Vale do Ribeira, Paraná basin and Southwest Minas Gerais sand districts. The different types of extraction and processing, as well as the legal aspects and main problems affecting this sector were identified. The survey made possible to determine the production of every municipality/region, leaded by Paraíba Valley municipalities, with 57% of the production, and Taubaté, Mogi das Cruzes, Caçapava and Jacareí sending to the SPMR more than 100,000 m³/month. All other municipalities, with the exception of Taubaté, send less than 50,000 m³/month. The total demand is around 1,000,000 m³/month. The life-time of the different types of reserves was calculated, taking into consideration geological, legal and economic caviables. From these data it is possible to expect that the region will remain to be supplied by the Paraíba valley region for the next 20 years. The reserves from the SPMR proper (without Mogi das Cruzes) are limited to ten years. The Paraná basin region will grow its share of the supply, replacing the Paraíba valley region, which will keep only small operations for the local market. In a smaller scale some areas of the Mogi das Cruzes and possibly of the Ribeira valley will remain supplying the SPMR for many years.