A destinação adequada do sedimento extraído de corpos de água urbanos, por processos de dragagem, depende da viabilidade de estratégias de destinação sustentáveis, sendo uma delas a utilização deste resíduo na construção civil. Este trabalho tem por objetivo contribuir no estudo de viabilidade da utilização de areias de dragagem, como agregado miúdo para a confecção de argamassas e concretos não estruturais. Neste sentido, buscou-se avaliar a viabilidade de emprego do sedimento dragado do Arroio Dilúvio, localizado em Porto Alegre, como alternativa ao agregado miúdo comercialmente disponível na região. Para tanto, dois grupos de ensaio foram propostos: a) ensaios de caracterização do resíduo (constituição, granulometria, módulo de finura, massa específica, presença de impurezas orgânicas e teor de matéria orgânica, avaliação petrográfica, lixiviação de metais pesados); e b) ensaios de avaliação da qualidade do resíduo como agregado (através da moldagem de corpos de prova de argamassa e realização de testes de resistência mecânica, resistência de aderência, lixiviação de metais pesados e absorção de água). Nos ensaios de caracterização realizados observou-se que o teor de matéria orgânica, determinado por perda ao fogo, ficou abaixo do previsto. Já, os ensaios de contaminação orgânica, apesar de mostrarem resultados parasitológicos e de coliformes positivos, apresentaram parâmetros inferiores aos anteriormente encontrados pelo DMAE. Quanto às argamassas produzida com o resíduo, obteve-se um desempenho mecânico razoável, levemente inferior ao obtido com areia Normal do Rio Tietê e areia comercial do rio Jacuí. Nos ensaios de absorção se observou que a argamassa com areia do Dilúvio tende a mostrar um teor de absorção mais elevado que as demais, o que deve ser levado em conta para fins de análise da durabilidade. Um importante resultado é que os ensaios de lixiviação, que indicam a possibilidade de contaminação ambiental, indicaram que os metais contaminantes da areia ficam encapsulados na argamassa, mesmo após moagem da argamassa. Assim, apesar das restrições quanto à assimetria granulométrica, não há fatores de risco que impeçam a utilização desse agregado, desde que se leve em consideração as suas limitações de uso. O estudo aponta, portanto, para a potencialidade de uso deste material, como agregado alternativo para a construção civil, evitando a necessidade de deposição final do mesmo, que sobrecarrega aterros urbanos. Palavras-chave: Argamassas, areias dragadas, resíduos, lixiviação. / The correct disposal of sediment extracted from urban bodies of water for processes of dredging depends on the viability of strategies for sustainable destination, one being the usage of this waste in civil construction. The goal of this paper is to contribute to the study of viability of dredged sand as a fine aggregate in mortar and concrete non-structural. In this sense, we sought to evaluate the feasibility of using the dredged sediment from Dilúvio creek in Porto Alegre as an a alternative to fine aggregate, commercially available in the region. Two kinds of tests were performed:a) waste characterization (size, fineness module, specific mass, organic impurities, organic matter content, petrographic evaluation, leaching of heavy metals) and b) tests of residue quality as aggregate (through the molding of test specimens of mortar and tests of strength, bond strength , leaching of heavy metals and water absorption). In the characterization tests , it was observed that the organic matter content, determined by loss on ignition, was below expectations. On the other hand, tests of organic contamination, despite showing parasitologically and coliform positives, proved lower parameters than previously found by DMAE. As for the mortars produced with the residue obtained a reasonable mechanical performance, slightly lower than those with normal sand of Tietê River and commercial sand of Jacuí River. In absorption tests it was observed that the mortar with sand of Dilúvio tends to show a level of absorption higher than the others, which must be taken into account for purposes of durability analysis. An important result is that the leaching tests that indicate the possibility of environmental contamination, indicated that the metal contaminants are encapsulated in the sand mortar, even after grinding mortar. Thus, despite the restrictions on the particle size asymmetry, there are no risk factors that preclude the use of this aggregate, since it takes considerate the limitations of use. The study therefore point to the potential use of this material as an alternative aggregate for civil construction, avoiding the need for final disposal of the same that overloads the urban landfills.

O concreto auto-adensável (CAA), que representa um dos mais significativos avanços na tecnologia de concreto, foi desenvolvido no Japão em 1988 com o intuito de se obter estruturas de concreto duráveis. É um concreto que dispensa o processo convencional de vibração ou adensamento por ter a capacidade de fluir e preencher os espaços da fôrma apenas através de seu peso próprio. Desde então, várias pesquisas têm sido realizadas e esse tipo de concreto já vem sendo aplicado na prática há algum tempo em alguns países, principalmente por grandes empresas de construção no Japão e na Suécia. Pesquisas para se estabelecerem métodos racionais de dosagem para CAA bem como métodos de ensaios no estado fresco têm sido desenvolvidas, visando fazer do CAA um concreto de aplicação comum. Contudo, ainda não se conhece bem este material e o que se nota é que a maioria dos CAA apresentados em trabalhos científicos é obtida com altos teores de argamassa, além da grande dispersão desses teores. Neste trabalho foi estudada a influência do teor de argamassa sobre as características de concretos auto-adensáveis, tanto no estado fresco como no estado endurecido, produzidos a partir de diferentes teores de argamassa (55, 60, 65, 70 e 75%). Para a produção dos mesmos foi aplicado um novo método de dosagem para CAA desenvolvido por Tutikian (2004), o qual se mostrou satisfatório no que diz respeito às propriedades de fluxo dos CAA. Em termos de resistências mecânicas os CAA´s obtidos apresentaram comportamentos bem similares uns aos outros para relações a/c aproximadas e mesmo teor de fíler calcário (que substitui parte do teor de agregado miúdo total) . Porém, o consumo de aditivo superplastificante tende a aumentar, para uma mesma fluidez, com o aumento do teor de argamassa, o que se caracteriza pelo aumento da superfície específica da mistura para altos teores de argamassa. Quando comparado com um concreto convencional com mesmo teor de argamassa o CAA apresentou qualidades similares ou ligeiramente superiores, com exceção de seu custo que é superior ao de um concreto convencional. Deste modo, o presente trabalho pretende contribuir para um melhor conhecimento e entendimento do CAA para que o mesmo possa ser aplicado com segurança em edificações e obras corrente de engenharia civil. / Self-compacting concrete (SCC), first developed in Japan in 1988 to achieve durable concrete structures, and adopted in Europe and the rest of the world more recently, represents one of the most significant advances in concrete technology. SCC is a type of concrete that can flow and compact in a mould or formwork under its own weight without the need for vibration. Since then, several research activities have been carried out and this type of concrete has been used in practical structures in Japan and Sweden, mainly by large construction companies. Investigations for establishing rational mix design methods for SCC and self-compactability testing methods have been developed from the point of view of making this new concrete a standard concrete. However, SCC is not well known so far and it can be observed worldwide that most of the SCC has been proportioned with high mortar/paste contents. This work aims to assess the influence of the mortar content in the composition of SCC on its properties, both in fresh and hardened states, produced with five different mortar contents (55, 60, 65, 70, and 75%). The newly-developed mix design method (TUTIKIAN, 2004) was applied to produce all SCC, and it seemed to be a very good method in terms of the SCC flow properties. Concerning the mechanical properties (compressive/tensile strength) all SCC produced in this study have presented similar results related to others with approximate water-to-cement ratio and the same limestone filler content (used to replace part of the total fine aggregate content). It was verified that the superplasticizer dosage increases as the mortar content increases for the same values of flow properties, which can be explained by the greater specific surface of the mixtures as the mortar content increases. Compared to a normal vibrated concrete with the same mortar content in its composition, SCC presented equal or slightly better qualities, excepting the issue of costs which is more expensive than those of the normal vibrated concrete. This dissertation aims to contribute for a better knowledge and understanding of SCC so it can be safely applied in buildings and in civil engineering projects.

As fachadas das edificações, ao longo de sua vida útil, sofrem degradação devido a ataques de agentes químicos e à deposição de partículas na sua superfície. Como consequências, há perdas no desempenho de seus materiais e a desfiguração estética das fachadas por meio de manchas, implicando em ações de reparo que envolvem custos elevados. Os produtos atualmente disponíveis no mercado brasileiro com objetivo de evitar o manchamento de fachadas têm baixa eficiência, sendo que os principais deles adotam a técnica do pós-tratamento com hidrofugantes, os quais geralmente alteram a coloração do substrato e podem ser a origem de novas patologias. Usufruindo de novas tecnologias, o dióxido de titânio (TiO2) apresenta-se como material nanométrico amplamente estudado na área científica, sendo potencialmente utilizado como fotocalisador. O presente trabalho verificou a possibilidade de obtenção de superfícies autolimpantes a partir da adição de TiO2 em revestimentos de argamassa branca. Estas, a partir de propriedades fotocatalíticas do TiO2 podem ser tornar autolimpantes sob ação da radiação solar (UV) e da chuva. Foram confeccionadas argamassas de traço 1:2 e 1:3, com adições de 0%, 5% e 10% de TiO2 em relação à massa de cimento, com consistência fixa. As amostras foram aspergidas com diferentes agentes manchantes: azul de metileno, particulado de poluição, produto de corrosão, pichação; e sem manchamento (referência). Após, estas amostras foram expostas nas condições ambientais da cidade de Porto Alegre. Ao longo de 84 dias, foram realizadas leituras com espectrofotômetro portátil para avaliar o efeito autolimpante. Também foram verificadas as propriedades físico-mecânicas das argamassas. Os resultados apontaram que argamassas com adição de TiO2 necessitaram maior quantidade de água, apresentaram maior densidade no estado fresco e menor teor de ar incorporado. Ainda, a resistência à compressão foi elevada para o traço mais rico (1:2) e mantida constante para o traço pobre (1:3). Além disso, se mostraram mais claras/brancas quanto maior a porcentagem de adição. O efeito autolimpante pode ser percebido mais facilmente na mancha de azul de metileno, porém, a limpeza ocorreu tanto em argamassas com adição de TiO2, quanto em argamassas sem a adição. Em manchas que geraram uma película sobre a placa, o efeito autolimpante foi dificultado. / The facades of buildings, during their lifespan, suffer degradation due to attacks of chemical agents and due to deposition of particles on their surface. As consequences, there are losses on the performance of their materials and aesthetics disfiguration of the facades by stains, implying repairing actions involving high costs. The products available nowadays on the brasilian market with the purpose to avoid the staining of the facades have low efficiency, and the main products between them adopt the technique of post-treatment with hydrophobing, which generally modify the colour of the substrate and which can originate new pathologies. Taking advantage of new technologies, the titanium dioxide (TiO2) appears as a nanometric material widely studied in the scientific area, being pottentialy used as photocatalyser. The present work has verified the possibility of obtention of self-cleaning surfaces after addition of TiO2 in white mortar coverings. Those, from photocatalyser properties of the TiO2 can become self-cleaning under the action of solar radiation (UV) and rain. There were prepared mortars of trace 1:2 and 1:3, with additions of 0%, 5% and 10% of TiO2 in relation of the cement weight, with steady consistency. The samples were sprinkled with different staining agents: methylene blue, pollution particulates, corrosion product, graffiti; and without stains (reference). After that, these samples were exposed to the ambiental conditions of the city of Porto Alegre. Through 84 days, scannings were made with portable spectrophotometer to evaluate the self-cleaning effect. The physicalmechanical properties of the mortars were also verified. The results point out that mortars with addition of TiO2 required a bigger amount of water, they presented bigger density in the fresh state and smaller contents of incorporated air. Besides, the compression resistance was high to the richest trace (1:2) and remained constant to the poor trace (1:3). Moreover, they have showed themselves more clear/white as bigger was the percentage of addition. The self-cleaning effect can be more easily noticed on the methylene blue stain, however, the cleaning occurred both in mortars with addition of TiO2 and in mortars without the addition. In stains which generate a film above the plate, the self-cleaning effect was hampered.

A falta de uma gestão mais efetiva e de uma visão sistêmica e os baixos níveis de racionalização e industrialização da produção de revestimento de argamassa no Brasil têm sido responsáveis pela alta variabilidade na produção, por índices insatisfatórios de produtividade e perdas e por problemas de qualidade do produto. Uma das etapas desse processo que permanece muito dependente da mão-de-obra é a aplicação de argamassa. Embora alguns autores sustentem que o uso da projeção mecânica para essa atividade introduza aumentos de qualidade do produto em relação ao método convencional, ainda é reduzido o número de empresas que a utiliza. Ao mesmo tempo, poucos são os estudos que abordam de forma sistêmica os possíveis ganhos em eficiência proporcionados pela mecanização dessa atividade. Essa pesquisa tem como objetivo identificar as dificuldades e os benefícios do uso de sistemas de produção de revestimentos de fachada com aplicação mecânica e manual de argamassa através de dois estudos de caso. Para tanto, foi aplicado um método de avaliação da produção, com o qual os dois sistemas foram analisados e obtiveramse índices de produtividade e de perdas, bem como dados referentes aos custos de produção e à qualidade do produto. Além disso, o método possibilitou a identificação de oportunidades de melhoria e de barreiras à utilização de sistemas com aplicação mecânica de argamassa e aspectos relevantes à sua implantação. Os resultados apontaram que o sistema mecanizado gerou ganhos de qualidade do produto e redução nas perdas de argamassa, aumentando a confiabilidade da produção nesses aspectos. Por outro lado, o uso desse sistema não representou ganhos de produtividade na empresa. No entanto, verificou-se ainda a existência de um grande potencial de melhoria de desempenho, que poderia ser obtido com maior esforço na organização do trabalho. Apesar disso, o levantamento de custos revelou que o sistema é viável economicamente em relação ao sistema manual, principalmente em função da redução de perdas de argamassa. Pode-se concluir também que as principais barreiras à utilização de sistemas com aplicação mecânica de argamassa são a falta de visão sistêmica, a ausência ou ineficiência de projeto e de planejamento do sistema de produção e o despreparo da mão-de-obra. / The high amount of production variability and materials waste and the low productivity and quality level of rendering in Brazil are a consequence from the lack of effective management and systemic approach in the production process allied with low levels of rationalization and industrialization. The projection of mortar is still handmade and greatly influenced by labor skills. The mechanical projection has shown a great potential to increase rendering quality when compared to handmade conventional projection. Thus, a few constructors are using mortar pumps, leading to the development of studies about the feasibility and efficiency of mechanized production systems. The case studies shown in this work were done by applying an evaluation method to handmade and mechanical projection systems of rendering production to analyze cost, productivity, waste and quality levels and identify improvement opportunities. Relevant aspects of mechanical projection system implementation and its difficulties were studied. The results show that the best benefits of mechanical projection systems were the potential to increase quality and reduce the waste of mortar, thus contributing to cut the costs. However, better planning of the production system is necessary to improve the production level, even though there was a great potential to increase performance. The barriers to the use of this production technology are the lack of systemic approach, production design and management and well-trained manpower.

Muitos pesquisadores têm procurado analisar a questão dos mecanismos de aderência entre argamassas de revestimento e substratos porosos, das mais variadas formas. Este trabalho insere-se nessa mesma linha de pesquisa. A partir dos referenciais teóricos pesquisados, definiu-se como objetivo principal desta tese contribuir para o entendimento de alguns dos fatores intervenientes no fenômeno de aderência entre substratos cerâmicos e argamassas de cimento Portland. O enfoque proposto visou identificar, prioritariamente, a influência de substratos cerâmicos com diferentes temperaturas de queima (e conseqüentemente diferentes padrões de porosidade e absorção de água), e sua relação com a resistência de aderência adquirida pelo sistema de revestimento, sob condições específicas. Foi proposto um programa experimental onde uma argamassa com características específicas foi assentada em blocos cerâmicos lisos ou com estrias verticais. Esta argamassa revestiu blocos com diferentes capacidades de absorção de água, obtidas através da queima dos mesmos em diferentes temperaturas: 700, 800, 900 e 1000°C. Variaram-se também as condições na interface entre argamassa e substrato: sem nenhum tratamento da área de contato, ou então reduzindo o potencial contato superficial e consequentemente a penetração de água/pasta nos poros em 50% da área do bloco cerâmico. Foram mapeadas as principais propriedades dos blocos cerâmicos que se alteraram ou mantiveram com o processo de queima, de modo a verificar sua influência sobre os resultados de aderência à tração das argamassas neles assentados. Os resultados demonstram que a alteração da temperatura de queima dos blocos, bem como a introdução de restrições para a absorção de água e/ou pasta dos blocos, variaram consideravelmente os resultados de aderência à tração dos revestimentos. Há uma relação significativa entre a estrutura de poros do substrato, em função da temperatura de queima, e a resistência de aderência do sistema de revestimento. / Over the centuries, mortar renderings have been considered a traditional building technique. However, even recent technologic improves couldn't eliminate some pathologies problems such as detachments. In Brazil, particularly, many researchers have been studying the adhesion mechanisms between mortar renderings and porous substrates in different ways. This work is part of this interest point. After the theoretical research realized, the main objective of this doctoral thesis consisted to contribute to the understanding of bond strength phenomenon, specially of some factors involved between ceramic substrates and Portland cement mortars. The proposed approach aimed to identifying the influence of ceramic substrates with different firing temperatures (and therefore with different porous surface and water absorption), and its relationship to bond strength acquired by the mortar rendering system under specific conditions. A Lime-Portland Cement mortar with specific characteristics was applied on smooth or grooved surfaces of ceramic blocks. The firing temperature of production of these ceramic blocks was 700, 800, 900 and 1000 ° C. Furthermore, the interface conditions between mortar and ceramic substrate also was varied: without any contact surface treatment, or reducing potential contact surface (and thus water/paste penetration) in the 50% area of ceramic blocks. After, had been identified the main properties of ceramic blocks that have changed or remained after the firing process, so check their influence on the results of tensile bond strenght of mortars settled on them. The results show that with changing the firing temperature of the blocks as well as the introduction of pore sealing areas to the absorption of water and / or binder in blocks surfaces, the tensile bond strength of mortar renderings also varied considerably. There is a significant relationship between pore structure of the ceramic substrate, depending on the firing temperature, and the bond strength of the mortar rendering system.

Orientadores: Ana Elisabete Paganelli Guimaraes de Avila Jacintho, Gladis Camarini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-13T17:50:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_MarcoAntonio_M.pdf: 4912865 bytes, checksum: 2d984476b2f21673120b306516935fb8 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Todo material de construção após certo tempo de uso apresenta um desgaste que compromete a sua eficiência, fazendo com que a substituição e o descarte sejam imprescindíveis. Os isoladores elétricos de porcelana, após um dado período de uso, perdem suas funções isoladoras, tendo necessidade de serem substituídos, e o seu descarte mensal pelas concessionárias do setor elétrico brasileiro atinge dezenas de toneladas. Em muitos casos o depósito destes isoladores é executado de forma desordenada havendo o comprometimento das áreas de preservação ambientais e de mananciais. Durante o processo de fabricação desses isoladores elétricos também são gerados resíduos, chegando até a 10% do total produzido, cujo descarte é feito no lixo pelas indústrias cerâmicas. Estes dois tipos de rejeitos causam na natureza um passivo de material que leva muitos anos para sua decomposição. Assim, a caracterização deste material cerâmico e o desenvolvimento de um estudo que viabilize seu emprego em substituição aos agregados comumente usados em argamassas e concretos, é uma alternativa para a racionalização do descarte desse material e preservação da natureza. Para o uso de resíduos dos isoladores de porcelana na construção civil é necessário sua moagem em granulometrias similares aos agregados graúdos e miúdos comuns. Este trabalho estudou dosagens de concreto e argamassa com substituições paulatinas de isoladores moídos, comparando algumas de suas propriedades com traços de referência feitos com agregados comuns. Para cada traço foram estudadas as propriedades mecânicas, a trabalhabilidade, a cura e a durabilidade. Pelo fato dos isoladores de porcelana terem características similares aos agregados comuns após a moagem, sua utilização em argamassas e concretos, para os traços moldados e tipos de cura realizados, substituindo parcialmente o agregado, foi bastante satisfatória, principalmente quando o agregado substituído foi o agregado miúdo / Abstract: Every construction material after sometime of using presents wastages which compromises its efficiency and turns indispensable its substitution or disposal. Porcelain electrical insulators, after a certain time of use, lose their insulator functions and are needed to be substituted and its monthly disposal in the brazilian electric sector comes to more than ten tons. In many cases the deposit of these insulators is done in a messy way compromising the environment and springs. During the manufacturing process of these electric insulators, wastes are generated coming up to 10% of the total production and the disposal is done by the pottery industries in the garbage. These two types of rejection cause in nature a passive material which takes many years for its decomposition. Therefore the characterization of this pottery material and the development of a study substituting the aggregate materials used in mortars and concretes, is an alternative of the rationalization of the discard of this material and preservation of the environment. For the use of waste of the porcelain insulators in the civil construction, it is needed to grind them in grinders, similar to great and tiny common aggregates. This work studied concrete and mortar portions with gradual substitutions of ground insulators, comparing some of its properties with reference features done with common aggregates. For each feature were studied the mechanical properties, the working, the cure and the durability. Because of the porcelain insulators have similar characteristics to the common aggregates after the grind, their use in mortar and concretes for the feature patterns and types of cure performed, substituting partially the aggregates, it was quite satisfactory mainly when the substituted aggregate was the small aggregate / Mestrado / Arquitetura e Construção / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Antonio Ludivico Beraldo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-10T23:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_MichelleSantos_M.pdf: 10427366 bytes, checksum: c776d8179974a0320409ae0d83f77f96 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A casca de arroz, utilizada como fonte de energia em indústrias de beneficiamento de arroz, converte-se, depois da queima, em uma cinza com tonalidade escura e com alto teor de carbono. Esse resíduo, ainda sem um destino adequado, é muitas vezes depositado em grandes áreas abertas provocando um elevado impacto ambiental. Este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade de utilização da cinza de casca de arroz (CCA) residual na produção de argamassas, como substituta parcial ao cimento, para uso nas construções rurais ou urbanas, como forma de aproveitamento desse resíduo. A cinza de casca de arroz foi caracterizada por meio de análises químicas, tais como da análise de fluorescência de raios-X (composição química), análise do teor de carbono com a calcinação da cinza a mais de 1000 °C e difração de raios-X; também foi realizada análise granulométrica a laser, fornecendo a superfície específica, a massa específica e a dimensão média dos grãos da cinza. Para determinar qual seria a função da cinza na argamassa foram realizadas avaliações da pozolanicidade do material, por meio do ensaio de Índice de Atividade Pozolânica com cimento Portland (IAP) e pelo método rápido da condutividade elétrica. As argamassas foram produzidas e ensaiadas na forma de corpos-de-prova cilíndricos de 50 mm de diâmetro e 100 mm de altura (NBR 7215). Os ensaios físico-mecânicos realizados foram de resistência à compressão simples e ensaio não destrutivo (velocidade do pulso ultra-sônico - VPU); essas argamassas passaram por três diferentes tipos de exposição - protegidas em laboratório, expostas em ambientes externos e submetidas a ciclos de imersão e secagem, de forma que fosse avaliada a durabilidade do material, no tempo máximo de 5 meses de exposição. Outros ensaios realizados foram o ensaio de curva de hidratação, proposto para a verificação da compatibilidade química entre o cimento e a cinza e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) nas argamassas em seu estado endurecido. Embora as argamassas tenham apresentado bom desempenho, os resultados indicaram que a cinza de casca de arroz residual utilizada, não possui pozolanicidade, porém podendo ser utilizada em matrizes cimentícias como material inerte (efeito filler) / Abstract: Rice husk, employed as energy source at milling industry in Brazil, after burning, generates a dark colored ash with high carbon content. This residue is not yet conveniently disposed, being currently dumped on large areas, causing high environmental impact. This research work intended to evaluate the applications of residual rice husk ashes (RHA) viability as a partial cement replacement at specific ratio for mortar production for urban and rural constructions. Rice husk was chemically characterized through X-ray fluorescence, ashes calcination beyond 1000 °C, for carbon content determination, X-ray diffraction, laser granulometric analysis for specific surface, specific mass as well as for average particle size determinations. Pozolanicity analysis was carried to determine the ashes function and behavior with the pozolanic evaluation with Portland cement (IAP), and by the quick electrical conductivity method. Mortar specimens were molded as cylinder with 50 mm diameter and 100 mm height (Brazilian Standard NBR 7215). The fisical-mechanic testing were compressive strenght and ultrasonic pulse velocity (UPV). Mortars specimens were submitted to three different expositions treatments as: protected in laboratory, exposed to the outside environment and submitted to immersion and drying cycles, to evaluate material durability at a maximum period of five month. Other tests were conducted: hydration curve determination was applied to check the chemical compatibility between cement and ashes and scanning electron microscopy (SEM) applied to the hardened mortars. In despite of the mortar presenting good performance, this residual rice husk did not present pozolanicity, but it can be employed in cement matrices as inert material (filler effect) / Mestrado / Construções Rurais e Ambiencia / Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-22T13:30:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Géssica Batista.pdf: 4335597 bytes, checksum: 62909b0c2d9fe397881952f9f2118d70 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-22T13:31:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Géssica Batista.pdf: 4335597 bytes, checksum: 62909b0c2d9fe397881952f9f2118d70 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-22T13:31:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Géssica Batista.pdf: 4335597 bytes, checksum: 62909b0c2d9fe397881952f9f2118d70 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T13:31:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Géssica Batista.pdf: 4335597 bytes, checksum: 62909b0c2d9fe397881952f9f2118d70 (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the process of water treatment for public supply, which is made in the water treatment plants (WTPs), a waste conventionally called sludge is formed. As in the soil, the main components of WTP sludge are silicon (Si), aluminum (Al) and iron (Fe). This composition allowed to suggest that this waste could be used in the production of inorganic polymers - the geopolymers. While conventional polymers are formed by carbon structures, geopolymers are composed of Si and Al structures. They are obtained by dissolving aluminosilicates materials in highly alkaline solution. Among the possible applications, they can be used as pastes, mortars and concretes, in replacement of Portland cement, which is the most used binder in civil construction worldwide. To verify the suitability of the sludge as a geopolymer precursor, this waste was properly benefited by means of mechanical grinding and calcination at 750 °C for 6 hours, being characterized before and after its processing. The results of chemical and mineralogical analyzes proved the adequacy of calcined WTP sludge as a geopolymeric raw material. To check the influence of the sources of raw water abstraction intake on the WTP sludge characteristics and consequently in the properties of materials produced from sludge-based, samples of this waste were collected under the influence of two different water sources. With these samples it produced of two geopolymeric mortars. The final products were properly characterized and the results proved that regardless of the peculiarities of water sources, WTP sludge can be used as a geopolymeric raw material. In the thermal tests the two mortars produced showed indications of refractory bahavior and have been free of calcium hydroxide, therefore, it can be inferred that they are free matrices of deleterious actions of this compound. In the mechanical tests, at 28 days of cure, they reached mechanical strengths of 57 and 79 MPa, on average. Some results evidenced the need for improvements in the formulation of mortars, but in general, it was verified that the use of WTP sludge as a geopolymer precursor material is a very promising alternative for the destination of this waste, making it valuable and useful product for society. / No processo de tratamento de água para abastecimento público, realizado em estações de tratamento de água – ETAs, gera-se um resíduo convencionalmente chamado de lodo. Da mesma forma que acontece no solo, os principais constituintes do lodo de ETA são o silício (Si), o alumínio (Al) e o ferro (Fe). Tal composição permitiu sugerir que este resíduo poderia ser usado na produção de polímeros inorgânicos – os geopolímeros. Enquanto os polímeros convencionais são formados por estruturas de carbono, geopolímeros são constituídos de estruturas de Si e Al. São obtidos através da dissolução de materiais aluminossilicatos em solução altamente alcalina. Dentre as possíveis aplicações, podem ser empregados como pastas, argamassas e concretos, em substituição ao cimento Portland, o material ligante mais utilizado mundialmente na construção civil. Para verificar a adequação do lodo de ETA como material precursor geopolimérico, este resíduo foi devidamente beneficiado por meio de moagem mecânica e calcinação a 750 ° C por 6 horas, sendo caracterizado antes e após seu beneficiamento. Os resultados de análises químicas e mineralógicas comprovarem a adequação do lodo de ETA calcinado como matéria-prima geopolimérica. A fim de avaliar a influência dos mananciais de captação de água bruta nas características do lodo de ETA e, consequentemente, nas propriedades de materiais produzidos à base deste resíduo, foram coletadas amostras de lodo sob influência de dois diferentes mananciais. Com estas amostras produziu-se duas argamassas geopoliméricas. Os produtos finais foram devidamente caracterizados e os resultados comprovaram que, independentemente das peculiaridades dos mananciais, o lodo de ETA pode ser utilizado como material precursor geopolimérico. Nos ensaios térmicos, as duas argamassas produzidas exibiram indícios de comportamento refratário e se mostraram isentas de hidróxido de cálcio, portanto, pode-se inferir que são matrizes livres das ações deletérias ocasionadas por este composto. Nos ensaios de resistência mecânica, aos 28 dias de cura, atingiram 57 e 79 MPa, em média. Alguns resultados evidenciaram a necessidade de melhorias na formulação das argamassas, mas de uma forma geral, constatou-se que o aproveitamento do lodo de ETA como matéria-prima geopolimérica é uma alternativa bastante promissora para a destinação deste resíduo, podendo torná-lo um produto com valor agregado e útil para a sociedade.

A utilizaÃÃo do agregado miÃdo gerado a partir da reciclagem do entulho de concreto apresenta vantagens sob o aspecto econÃmico, uma vez que a areia reciclada tem o custo menor do que a areia natural. AlÃm disso, hà um ganho ambiental devido à substituiÃÃo da areia de rio e/ou de morro pela areia reciclada, resultando uma diminuiÃÃo dos danos causados pela deposiÃÃo irregular do entulho, tais como o assoreamento de rios e cÃrregos. Avaliar argamassas de revestimento vertical quando se substitui gradativamente o cimento pela cal hidratada e agregados miÃdos naturais por agregados miÃdos reciclados de concreto nos teores de 0%, 20%, 50%, 80% e 100%, em massa, nos traÃos 1:3, 1:4, 1:5, à o objetivo deste trabalho. Foi utilizada a tÃcnica do planejamento de experimentos para minimizar os ensaios e facilitar a anÃlise dos resultados. As argamassas foram utilizadas quando atingiram um Ãndice de consistÃncia entre 260mm e 280 mm, conforme prescritos na NBR 13276 (ABNT, 2005), sendo verificada a perda da trabalhabilidade com o tempo para cada traÃo. Foram moldados seis corpos-de-prova prismÃticos 4cmx4cmx16cm, para cada traÃo, para os ensaios de resistÃncia à traÃÃo na flexÃo e à compressÃo aos 14 e 28 dias de idade, conforme a NBR 13279 (ABNT, 2005). Posteriormente, as argamassas foram aplicadas em paredes, previamente chapiscadas. Jà nos revestimentos produzidos foram realizados aos 58 dias de idade os ensaios de resistÃncia de aderÃncia à traÃÃo, conforme a NBR 15258 (ABNT, 2010), como tambÃm foram avaliados os somatÃrios dos comprimentos das fissuras. Foram analisadas as variaÃÃes dos custos das argamassas produzidas em relaÃÃo Ãs argamassas de referÃncia. Os resultados foram avaliados estatisticamente e tendo sido produzidos modelos matemÃticos para cada variÃvel analisada. Os modelos produzidos apontam que os elevados teores de cimento com agregados miÃdos reciclados influenciaram positivamente, produzindo argamassas de menor custo e de melhores desempenhos nos ensaios realizados / The utilization of fine recycled aggregate originated from concrete debris recycling presents economics advantages, once recycled fine aggregate has lower costs than natural fine aggregate. Besides, there is an environmental gain due to the replacement of natural fine aggregate by recycled aggregate resulting in a in a reduction of damage caused by irregular deposition of debris, such as siltation of rivers and streams. Evaluate vertical coating mortars when cement is gradually replaced by lime and natural fine aggregates are replaced by recycled concrete fine aggregates in the content of 0%, 20%, 50%, 80% and 100%, by weight, in mixtures 1:3, 1:4 and 1:5, is the objective of this work. The design of experiments technique was used to minimize testing and to facilitate the analysis of results. Mortars were used when reached a level of consistency between 260mm and 280 mm, as prescribed in the NBR 13276 (ABNT, 2005), being verified the loss of workability with time for each mixture. Six prismatic specimens 4cmx4cmx16cm were casted for each mixture for tensile strength in flexural tests and compressive strength tests at 14 and 28 age days, according to NBR 13279 (ABNT, 2005). Later, mortars were applied to walls, previously spatterdashed. At 58 age days, tensile bond strength tests were performed at the coated wall, according to NBR 15258 (ABNT, 2010), as were also evaluated as the sums of the lengths of the cracks. Costs variations between produced mortars and reference mortars were also analyzed. Results were statistically analyzed and mathematical models have been produced for each variable analyzed. Produced models indicate that high levels of cement with recycled aggregates influenced positively, producing mortars with lower cost and better performance in the tests.

Neste trabalho enfoca-se o efeito da variação térmica na degradação da aderência de revestimentos de argamassa. Dentre os diversos fatores que condicionam a aderência dos revestimentos de argamassa, destaca-se aqui o cenário crítico definido pela presença de macrodefeitos na interface revestimento-base e também pela intensidade com que ocorre a variação de temperatura, encontrando-se uma situação extrema quando da ocorrência do choque térmico. Assim, o objetivo desta pesquisa é avaliar, de maneira experimental, o efeito de sucessivos ciclos de choque térmico na resistência de aderência de revestimentos de argamassa, em duas situações limites de taxa de macro-defeitos no contato entre o revestimento e a base e para duas distintas argamassas. Para dar suporte ao trabalho experimental foi elaborado um modelo computacional paramétrico, utilizando modelagem com elementos finitos. Com ele foi possível obter a distribuição de temperaturas, bem como as deformações e tensões geradas no revestimento, variando-se a intensidade do contato revestimento-base e alterandose as características da argamassa de revestimento. A partir de então, definiram-se as variáveis de maior influência e a geometria dos corpos prova, bem como as condições de contorno a serem utilizadas no programa experimental. O programa experimental foi desenvolvido em duas etapas: uma etapa piloto e outra definitiva. Para sua realização foram desenvolvidos e construídos os equipamentos para execução e controle dos ensaios cíclicos de choque térmico. Finalmente, foram realizados ensaios de resistência de aderência do revestimento e avaliados os efeitos de cada uma das variáveis estudadas, empregando-se suporte estatístico. Pelos resultados pode-se comprovar que os macro-defeitos na interface revestimento-base provocam diminuição na resistência de aderência a qual é agravada quando da ocorrência de cíclicos choques térmicos, ocorrendo a situação mais crítica para os revestimentos com maior módulo de elasticidade. / The present study focus on thermal variation effects on mortar rendering bonding degradation. Among the variety of factors that condition the bonding of mortar renderings, a critic scenario can be defined by the existence of interface macro-flaws between mortar rendering and substrate, and by the thermal variation intensity in the extreme situation of thermal shock. This research aims to experimentally evaluate the effects of continuous thermal shock cycles on the bonding strength of mortar renderings in two macro-flaw rate extreme situations in the contact surface between mortar rendering and substrate for two types of mortar. A parametric model based on finite element analysis has been developed to support the experimental work, which allowed ascertaining temperature profile as well as stress and strain distribution in the mortar rendering by changing the macro-flaws rate and mortar rendering properties. As a result, one could define the variables with higher influence and test panel geometry, as well as the boundary conditions to be used in the experimental program. The experimental program has been performed first in pilot scale and then in a definite stage, which required designing and building of equipment for the execution and control of cyclic thermal shock laboratory tests. Furthermore, bond strength tests have been performed on the mortar rendering samples, and effects of variables have been analyzed by using statistical help. Results have shown that the existence of interfacial macro-flaws decreases bond strength values between mortar rendering and substrate, and this scenario worsens under thermal shock. Mortar renderings with higher Youngs modulus (E) are more affected.