L'introduction de granulats de béton recyclé (i.e. granulats produits à partir des gravats issus de la démolition d'ouvrages en béton obsolètes) dans les formulations de béton impacte de manière significative le comportement structurel des éléments en béton armé. Ce travail est consacré à l'étude de l'influence des granulats de béton recyclé sur l'adhérence armature-béton. Dans un premier temps, un modèle analytique de l'adhérence armature-béton est développé. L'originalité du modèle proposé réside dans le nombre limité de paramètres physiques sur lesquels il est fondé. Ces paramètres physiques sont ensuite déterminés expérimentalement via la réalisation d'une campagne d'essais d'arrachement. Trois types de bétons, dont deux bétons de granulats de béton recyclé, sont étudiés. Le suivi de l'arrachement de l'armature est complété par des mesures acoustiques permettant d'obtenir des informations provenant du coeur de l'échantillon, où l'armature se trouve. / The use of recycled concrete aggregate (i.e. aggregate produced from concrete demolition rubble) has a significant impact on the mechanical behavior of reinforced concrete members. This work focuses on the influence of recycled concrete aggregate on rebar-concrete bond. First, an analytical madel of the rebar-concrete bond is developed. The original feature of this modellies in the limited number of non-free physically-based parameters on which it is based. These parameters are then experimentally determined through a pull out test campaign. Three types of concrete, including two recycled aggregate concretes, are studied. Pull-out test monitoring is completed by acoustic measurements in order to obtain data from inside the concrete bulk, where the reinforcing bar is located.

Submitted by Vanessa Nunes (vnunes@unisinos.br) on 2015-03-20T15:04:23Z No. of bitstreams: 1 VinicioCecconello.pdf: 2409731 bytes, checksum: fd354892ead7d9cb57266673c9111acd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-20T15:04:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VinicioCecconello.pdf: 2409731 bytes, checksum: fd354892ead7d9cb57266673c9111acd (MD5) Previous issue date: 2013-08-16 / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A incorporação de agregados reciclados de concreto, em novos concretos é uma alternativa de reduzir os impactos ambientais relacionados a este material. No entanto, seu emprego pode aumentar a porosidade do concreto e alterar suas propriedades. Neste contexto a de cinza de casca de arroz pode trazer melhorias nas propriedades dos concretos, e principalmente quanto às propriedades mecânicas e a retração. O presente trabalho tem como objetivo a análise da retração, propondo um modelo matemático para este fenômeno, em concreto com associação de agregados reciclados de concreto e cinza da casca de arroz. Foram produzidos concretos com: 25% e 50% de agregado reciclado em substituição ao agregado natural; 0%, 10% e 20% de substituição de cimento por cinza de casca de arroz; e relações água/aglomerante iguais a 0,42, 0,53 e 0,64. A resistência à compressão foi analisada aos 7, 28, 63, 91 e 112 dias, os ensaios de resistência à tração, taxa de absorção, porosidade capilar e porosidade total foram analisadas aos 28 dias já os ensaios de retração foram analisados ao 1, 4, 7, 14, 28, 63, 91 e 112 dias. Os resultados obtidos indicam grande interação entre a cinza de casca de arroz e o agregado reciclado de concreto, esta interação fica ainda mais evidenciada no momento em que é introduzido junto à mistura 20% de cinza de casca de arroz, tanto no modelo apresentado para análise da retração como nas demais propriedades analisadas. / The incorporation of recycled concrete aggregate in new concrete is an alternative to reduce the environmental impacts related to this material. However, their use may increase concrete porosity and change their properties. In this context the rice husk ash can improve the properties of concrete, mainly mechanical properties and shrinkage. This work aims to analyze the concrete shrinkage, proposing a mathematical model for this phenomenon for concretes with the association of recycled concrete aggregates and rice husk ash. Concretes were produced with 25% and 50% of recycled concrete aggregate replacing natural aggregate; 0%, 10% and 20% replacement of cement by rice husk ash, and 0.42, 0.53 and 0.64 water/binder ratios. The compressive strength was a nalyzed at 7, 28, 63, 91 and 112 days. Tensile tests, absorption rate, capillary porosity and total porosity were analyzed at 28 days of age; shrinkage was analyzed at 1, 4, 7, 14, 28, 63, 91 and 112 days of age. The obtained data indicate strong interaction between rice husk ash and recycled concrete aggregate, this interaction is even more evident when it is used 20% rice husk ash, for all properties studied.

Doctor of Philosophy / Department of Civil Engineering / Mustaque A. Hossain / Stacey E. Kulesza / Recycled concrete aggregate (RCA) is the byproduct of the demolition of concrete structures and pavements. An estimated 140 million tons of concrete waste is produced annually in the United States, most of which ends up in landfills. The use of RCA to replace quarried aggregates in paving projects is one way to utilize these materials and alleviate concerns regarding this increasing waste stream. RCA usage prevents waste concrete disposal into landfills, resulting in more sustainable use of mineral aggregate sources, and may further reduce costs associated with paving projects. However, the inferior physical properties of RCA, such as the presence of recycled mortar, complicate the incorporation of RCA into new concrete mixtures. State highway agencies such as the Kansas Department of Transportation are facing further issues with RCA from D-cracked pavements, raising the question if D-cracked aggregates should be used in paving operations. No known work has evaluated the effect of RCA from D-cracked pavements in subgrade soil stabilization. This study stabilized a low-plasticity clay in Kansas using RCA and three stabilizing materials (lime, Class C fly ash, and a combination of Portland cement and fly ash). Candidate mixtures with varying proportions of chemical stabilizers and D-cracked aggregates were evaluated using the standard Proctor, unconfined compressive strength, linear shrinkage, and California Bearing Ratio tests. Microstructure characteristics of selected mixtures were explored using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray tests. Laboratory test results indicated that RCA, in conjunction with all cementitious materials except lime, improved clay strength, stiffness, and shrinkage properties. SEM results indicated that RCA caused a low void space and a dense arrangement of soil particles. RCA effectively improved evaluated mixture properties when an adequate soil-RCA bond was reached using chemical agents. The long-term performance of full-depth flexible pavements with stabilized mixtures as subgrade was assessed in the AASHTOWare Pavement ME Design (commonly known as MEPDG) software. The life-cycle cost of flexible pavements with stabilized mixtures was estimated for a 40-year design period. Economic analysis results indicated that RCA was cost effective only if it was used with a combination of fly ash and Portland cement.

Submitted by Maicon Juliano Schmidt (maicons) on 2015-05-29T18:30:06Z No. of bitstreams: 1 Ângelo Cezar Fumagalli Rostirola.pdf: 4315210 bytes, checksum: ff48e5f928774ac2545c3ae6774d5dcf (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-29T18:30:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ângelo Cezar Fumagalli Rostirola.pdf: 4315210 bytes, checksum: ff48e5f928774ac2545c3ae6774d5dcf (MD5) Previous issue date: 2013-10-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / SINDUSCON-NH - Sindicato das Indústrias da Construção Civil Novo Hamburgo / A construção civil atualmente é a indústria com maior crescimento no Brasil, fomentada por financiamentos e programas do governo federal. É também uma das indústrias que mais consome recursos naturais e energia, além de ser a principal geradora de resíduos sólidos urbanos. Grande parcela destes recursos naturais consumidos pela construção é formada pelos agregados. Uma alternativa econômica e ambientalmente correta, para diminuir a extração deste material, é a sua substituição por algum outro material, se possível por um resíduo, como apontam várias pesquisas. A busca por materiais e produtos ecologicamente corretos está em uma crescente, assim como os estudos para a reciclagem de diversos resíduos. A união entre produtos que consomem um volume menor de matéria-prima com o emprego de resíduos na sua produção parece uma saída viável para um desenvolvimento mais sustentável. Artefatos para a construção civil produzidos com concreto celular autoclavado (CCA) utilizam até quatro vezes menos materiais quando comparados a produtos com características semelhantes, produzidos com concreto convencional, cerâmico, entre outros. Além do menor consumo dos materiais constituintes, o concreto celular possui outras propriedades interessantes, como: suficiente resistência à compressão; isolamento térmico e acústico; baixa densidade; resistência ao fogo. Esta pesquisa teve como objetivo principal avaliar a influência da substituição parcial do agregado natural por agregado reciclado de concreto (ARC) na produção de concreto celular autoclavado. Após realização de estudos-piloto, optou-se pelo emprego da proporção de Cimento e Agregado Natural (AN) de 67% e 33% e sobre estes 0,45% de Cal e 0,3% de Alumínio com relação água/sólidos igual a 0,32. Foram empregados Cimento Portland CP-V ARI, Cal calcítica, areia natural e agregado fino reciclado de concreto, em teores de 0%, 25% e 50%. A dimensão máxima do agregado empregado na produção de CCA é de 150 µm. A cura foi realizada em autoclave após um tempo de espera de 24 horas a partir do início da mistura, por um período de 6 horas. Foram avaliadas a resistência à compressão, a absorção de água capilar, a massa específica e a porosidade. Os ensaios de resistência à compressão foram realizados em 48 e 72 horas, e a absorção de água, em corpos de prova preparados e acompanhados pelo período de 96 horas. A microestrutura dos CCA produzidos foi caracterizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Verificou-se que existem expressivas alterações nas propriedades do CCA produzidos com ARC em substituição do AN, com a tendência de aumentar a densidade de massa aparente, bem com a resistência à compressão, a medida que aumenta-se o teor de ARC. Na análise dos resultados, percebeu-se que o uso de ARC alterou as propriedades dos concretos produzidos neste estudo exploratório, sem, entretanto, inviabilizar o seu emprego. Com um ajuste da dosagem, pode ser obtido um CCA produzido com ARC, cujo comportamento seja compatível com o comportamento de CCA produzido somente com o AN. / In the last years, the Brazilian construction industry is among those of national production sectors that have been having a great growing, mostly due to the incentive from the government and due to financed resources by private and public agents. This industry is also one of the major consumers of natural resources and energy, besides being the main generator of solid waste. One of these natural resources used in the constructions is sand. An environmentally friendly and economical alternative to reduce the extraction of natural resources is the use of recycled waste. The associated use of low volume of raw materials with alternative materials, like waste, is one of the ways to get more sustainability in the construction sector. Construction and building components made with autoclaved cellular concrete (ACC) employ four times less material than others with the same function. Other advantage of ACC is the performance of its properties like compressive strength, thermal and acoustic behavior, lower density, fire resistance. The aim of this research was to investigate the use of fine grains from recycled concrete aggregate (ARC) as partial sand replacement in the production of autoclaved aerated concrete. With the goal to find the mix proportion some pilot studies were made. After this, it was chosen a relation of 67% of cement and 33% of natural fine aggregate (sand). The lime was used in the amount of 0.45% of total cement and sand, and 0.3% of aluminium. The water to total solids ratio was 0.32. It was employed Portland cement type V according to Brazilian standards, calcitic lime, natural sand and ARC passing in sieve with 150 micron opening. The replacement rate of sand by ARC was 0%, 25% and 50%. From 24 hours after the mixing of materials, the samples were submitted to steam curing in an autoclave chamber for 6 hours. It was evaluated the compressive strength, the density, the capillary water absorption and porosity. The compression strength tests were performed at 48 and 72 hours. Water absorption tests were conducted for 96 hours after samples preparing. The capillary porosity was calculated with the capillary water absorption data. ACC's microstructure analysis was done by scanning electron microscopy (SEM). The results showed in general that the behavior of ACC produced with ARC differs significantly from the ACC produced with natural aggregate. When the ARC rate increases the apparent specific gravity also increases as well as the compressive strength. The observed increase in the apparent specific gravity is not desired. However this behavior of ACC done with RCA does not prevent the use of this recycled aggregate. An optimized study of pre-wetting of RCA could improve its performance as aggregate for use in ACC, once its grain size showed to be appropriated for this kind of use.

Submitted by CARLA MARIA GOULART DE MORAES (carlagm) on 2015-05-07T15:29:04Z No. of bitstreams: 1 MicheliSilveiraGoncalves.pdf: 3809253 bytes, checksum: 08117d13836ff905179bd2fbdae30d28 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-07T15:29:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MicheliSilveiraGoncalves.pdf: 3809253 bytes, checksum: 08117d13836ff905179bd2fbdae30d28 (MD5) Previous issue date: 2011-03-25 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / A preocupação com o meio ambiente e a escassez de recursos naturais tem 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 encontram-se inseridos os resíduos da construção civil, foco deste trabalho, o qual tem como objetivo o estudo da influência da utilização de agregados reciclados de concreto para a produção de novos concretos e à verificação da potencialidade de reciclagem dos resíduos gerados pela indústria de pré-fabricados em concreto localizada no município de Porto Alegre. Para as novas matrizes de concreto confeccionaram-se três traços, com os dois resíduos gerados em maior quantidade pela indústria, sendo realizada a substituição do agregado graúdo natural pelo reciclado de concreto na quantidade de 50% em volume. Utilizou-se água de compensação na confeccção dos concretos com agregado reciclado devido as diferentes absorções de água. Nestes novos concretos verificou-se a influência do agregado reciclado sobre as propriedades mecânicas (resistência à compressão e à tração), propriedade de durabilidade (absorção de água) e observado o monitoramento da evolução da temperatura das reações de hidratação. A partir dos resultados obtidos realizaram-se análises estatísticas e apresentaram-se modelos matemáticos. Concluindo-se que os concretos confeccionados com ARCs, oriundos do processo de cura convencional, apresentaram acréscimo nas propriedades de resistência à compressão e à tração, enquanto os oriundos do processo de cura térmica, decréscimo quando comparados à referência. Já para a propriedade de absorção de água, verificou-se um aumento para os dois tipos de ARCs, quando compara-se à referência, não sendo este aumento significativo em escala real. Para o monitoramento da evolução da temperatura das reações de hidratação da pasta do concreto, verificou-se redução do início dos tempos, para as amostras contendo agregado reciclado, sem a presença de aditivo, ao comparar-se à referência, já para as amostras com aditivo, verificou-se maiores valores de temperatura, não sendo observada nenhuma tendência quanto ao início e fim dos tempos de evolução da temperarura das reações de hidratação das amostras de concreto. / The concern about the environment and the lack of natural resources has led all segments of society to the search for more sustainable alternatives of growth. In this run for environmental welfare, the recycling of material waste seems to be a good alternative for the reduction of the impact caused by the messy consumption of raw material and the reduction of provision areas, by virtue of the great amount of discarded waste every year in the world. In this context is the waste coming from civil construction, the focus of this work, which aims to study the influence of the use of recycled concrete aggregate for the production of new concrete and also the verification of the recycling potential of the waste generated by the industry ofprecast concrete located in the city of Porto Alegre. For new concrete matrixes crafted three traces, with the two waste materials generated in most part by the industry, having the replacement of the natural coarse aggregate been done with the recycled concrete in the volume of 50%. Compensation water was used in the making of concrete with recycled aggregate due to different levels of water absorption. In this new concrete was checked the influence of the recycled aggregate over the mechanical properties (resistance to compression and traction), durability property (water absorption) and was observed the monitoring of the evolution of temperature of the hydration reactions. From the results obtained, statistical analyses and mathematical models were made. It can be concluded that the concrete manufactured with RCAs (recycled concrete aggregate) coming from the conventional cure process showed increase in the properties of resistance to compression and to traction, while the ones coming from the process of thermal cure show decrease when compared to the reference. As for the property of water absorption, there is an increase for both kinds of RCAs when compared to the reference, not constituting a significant increase in real scale. For the monitoring of the temperature evolution of the hydration reactions of the concrete paste was verified decrease of the beginning of time for samples containing recycled aggregate without the presence of additive, when compared to the reference, was verified higher values of temperature, not having been observed any tendency regarding as start and end times for the evolution of temperarure the reactions of hydration of concrete samples.

Concrete is a material obtained by mixing raw materials such as cement, aggregates and water, and its per capita utilization is only behind water. Due to its large volume of use, it presents itself as a growing generator of waste and waste in civil construction. From the need to minimize these impacts on the environment with the possibility of reuse of concrete residues, transforming them into recycled concrete aggregates (ARGC). These materials are presented with high water absorption capacity and low specific mass. An alternative to improve this feature is the use of accelerated carbonation, which acts through the pores of the mortar adhered to the natural aggregate, producing carbonate elements that reduce the water absorption capacity and increase the specific mass. The objective of this research is to analyze the properties of the carbonated ARGC for concrete application. For this, a chamber was used in which the ARGC were submitted to concentrations of carbon dioxide. From the verification of the impact of carbonation on the samples, analyzed in mineralogical, thermal, microscopic and physical characterization tests, using as determinant impact value of the process, the capacity of absorption and specific mass, it was developed the reproduction of the carbonation parameters In scale for concrete production. They were produced: a reference concrete, with aggregates without carbonation, and their properties were compared with the samples of concrete with carbonated CGA, and analyzed its properties in fresh and hardened state. The ARGC presented, in its non-carbonated form, high absorption and low density, when compared to the natural aggregate, in contrast carbonation modified this picture with the formation of expansive products based on carbonates, which decreased the water absorption capacity and increased The density of carbonated ARGC when compared to untreated ARGC. Carbonation through the chamber proved to be an efficient method in this process, reflecting the behavior of the ARGC, which showed a decrease of 16.5% in the absorption capacity, a 1.53% increase in the specific mass and the formation of carbonates between the pores Of the ARGC. The concretes presented fluid abatement, mechanical strength of 25 MPa at 28 days and a mean carbonation depth of 12 mm. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O concreto é um material obtido pela mistura de matérias-primas como cimento, agregados e água, e sua utilização per capita fica atrás somente da água. Devido ao seu grande volume de utilização, apresenta-se como crescente gerador de resíduos e de desperdícios dentro da construção civil. A partir da necessidade de se minimizar estes impactos sobre o meio ambiente com a possibilidade de reutilização dos resíduos de concreto, transformando-os em agregados reciclados graúdos de concreto (ARGC). Estes materiais apresentam-se com alta capacidade de absorção de água e baixa massa específica. Uma alternativa para melhorar esta característica é a utilização da carbonatação acelerada, que age através dos poros da argamassa aderida ao agregado natural, produzindo elementos carbonáticos que reduzem a capacidade de absorção de água e aumentam a massa específica. O objetivo desta pesquisa é analisar as propriedades dos ARGC carbonatados para aplicação em concretos. Para isto foi utilizada uma câmara na qual os ARGC foram submetidos a concentrações de dióxido de carbono. A partir da verificação do impacto da carbonatação nas amostras, analisado em ensaios de caracterização mineralógica, térmicas, microscópicas e físicas, usando como valor de impacto determinante do processo, a capacidade de absorção e massa específica, desenvolveu-se a reprodução dos parâmetros da carbonatação em escala para produção de concretos. Foram produzidos: um concreto de referência, com agregados sem carbonatação, e suas propriedades foram comparadas com as amostras de concreto com ARGC carbonatado, e analisadas suas propriedades no estado fresco e endurecido. O ARGC apresentou, em sua forma não carbonatada, alta absorção e baixa densidade, quando comparados ao agregado natural, em contraponto a carbonatação modificou este quadro com a formação de produtos expansivos a base de carbonatos, que diminuíram a capacidade de absorção de água e aumentaram a densidade do ARGC carbonatado quando comparado ao ARGC sem tratamento. A carbonatação através da câmara mostrou-se um método eficiente neste processo, refletindo no comportamento do ARGC, que apresentou diminuição de 16,5% na capacidade de absorção, 1,53% de aumento na massa específica e a formação de carbonatos entre os poros do ARGC. Os concretos apresentaram abatimento fluido, resistência mecânica de 25 MPa aos 28 dias e uma profundidade de carbonatação média de 12 mm.

Submitted by Maicon Juliano Schmidt (maicons) on 2015-04-09T19:46:05Z No. of bitstreams: 1 Rafaela Gava Padovan.pdf: 7081051 bytes, checksum: 9e1501c4f4ebed520c7882be21164038 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-09T19:46:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafaela Gava Padovan.pdf: 7081051 bytes, checksum: 9e1501c4f4ebed520c7882be21164038 (MD5) Previous issue date: 2013-09-05 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Os agregados reciclados de concreto, de um modo geral, apresentam elevada absorção de água, em função da sua maior porosidade. Esta absorção resulta em alterações no teor de água das misturas, e têm implicação direta sobre as propriedades microestruturais dos materiais à base de cimento, não sendo diferente com o agregado reciclado. Contudo, tais alterações ainda são pouco conhecidas nestes materiais. Esta pesquisa possui o objetivo de determinar a influência do processo de pré-molhagem do agregado no comportamento de concretos desenvolvidos através da incorporação de agregado graúdo reciclado de concreto (AGRC) em substituição ao agregado graúdo natural (AGN). O teor de substituição do AGRC em relação ao AGN utilizado foi de 50% em relação ao volume do concreto. Previamente à utilização do AGRC, foi realizada uma pré-molhagem do material com percentuais na ordem de 40, 60, 80 e 100% da água relativa à absorção total do resíduo. Foram adotadas relações água/cimento iniciais de 0,45; 0,55 e 0,65. O abatimento foi fixado em 100 ± 20 mm, realizando-se uma compensação de água da mistura no teor necessário para atingir este abatimento. Num segundo grupo, a menor quantidade de água utilizada na produção dos concretos sem aditivo foi adotada para a produção dos mesmos concretos, com percentuais de pré-molhagem de 40, 60 e 80%, utilizando-se aditivo superplastificante ao invés de água para que fosse atingido o abatimento fixado. Verificou-se a influência da pré-molhagem do AGRC sobre as propriedades do concreto fresco, através da determinação da consistência ao longo do tempo; e do concreto endurecido, através da resistência à compressão e absorção de água por capilaridade dos concretos, e a alteração de porosidade de amostras de argamassa extraídas dos concretos frescos após diferentes tempos de contato com o agregado reciclado. Os resultados obtidos indicam que a trabalhabilidade e a resistência a compressão dos concretos com AGRC são pouco influenciadas pelo teor de pré-molhagem, enquanto que a permeabilidade a água e o teor de vazios existente na argamassa da mistura sofrem influencia significativa: nos concretos com AGRC sem aditivo, há pequenas variações de permeabilidade e porosidade, sendo que o teor de pré-molhagem de 80% resulta em concretos menos porosos. Entretanto, nos concretos com AGRC e aditivo superplastificante, o menor teor de pré-molhagem testado (40%) se revela a melhor opção, pois a água de mistura é absorvida pelos poros vazios do agregado reciclado, o que diminui a porosidade da argamassa, e consequentemente a capilaridade do concreto. / Recycled aggregates have high water absorption properties due to its high porosity. It changes the water content of the mixtures, and has implications on the microstructural properties of cement-based materials as those who uses recycled aggregate; however, little is known about these materials. This research has the objective of determining the influence of aggregate pre-wetting in new concrete made with recycled coarse aggregate concrete (RCAC) replacing natural aggregate. The substitution ratio of natural coarse aggregate (NCA) in relation to RCAC was 50% relative to the volume of the concrete. Prior to employing RCAC, it was pre-wetted with pre-wetting levels of 40, 60, 80 and 100% of the total water absorption of the residue. Water to cement ratios were initially determined to be 0.45, 0.55 and 0.65. The slump was set at 100 ± 20 mm, performing a compensation on the water content of the mixture required to get this slump. In a second group, the smallest amount of water used in the concrete’s production without additive was set with saturation levels of 40, 60 and 80%, using a superplasticizer instead of water to achieve the required slump. The recycled concrete produced was found to influence the pre-wetting RCAC on the properties of fresh concrete, through determination of consistency over time, compressive strength and durability and water absorption by capillarity. Mortar samples were obtained from the extraction of recycled concrete. These samples were analyzed for porosity. The results indicate that the workability and the compressive strength of concretes with AGRC are little influenced by the amount of pre-wetting, while the water permeability and the void content of the mixture existing in the mortar suffer significant influence: in the concrete with no additive AGRC there are small variations in porosity and permeability, and in the amount of pre-wetting results in 80% less porous concrete. However, in concrete with AGRC and superplasticizer, the lowest level of pre-wetting tested (40%) proves the best option, because the mixing water is absorbed by the empty pores of recycled aggregate, which reduces the porosity of the mortar, and consequently the capillarity of hard concrete.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-04-18T16:00:57Z No. of bitstreams: 1 Tatiane Isabel Hentges_.pdf: 11562616 bytes, checksum: 76c15f0e9ee280811a91bbb6d05b0494 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T16:00:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tatiane Isabel Hentges_.pdf: 11562616 bytes, checksum: 76c15f0e9ee280811a91bbb6d05b0494 (MD5) Previous issue date: 2018-03-15 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / Pesquisas vêm desenvolvendo formas de mitigar os efeitos da absorção de água de agregados graúdos reciclados quando inseridos em novas misturas de concreto, de forma que as características mecânicas e de durabilidade desses agregados e dos concretos que o empregam sejam melhoradas. Destacam-se, nesse sentido, a carbonatação e a impregnação em solução de pozolanas. Este trabalho teve como objetivo avaliar o tratamento do agregado graúdo reciclado de concreto através da carbonatação e da impregnação de microfinos de cerâmica vermelha (MCV), para emprego em misturas de concreto. Para avaliação do tratamento do AGRC foi executada absorção de água dos agregados, abatimento ao longo do tempo e resistividade elétrica dos concretos no estado fresco, além de resistência à compressão e absorção de água por capilaridade no estado endurecido. Foi, ainda, realizada análise por microscópio eletrônico de varredura dos agregados e da zona de transição com novas argamassas. Por último, foi realizada análise da redução nas gerações de gás carbônico devido ao uso de AGRCs e à carbonatação. Como resultados, tem-se a redução da absorção de água dos agregados, verificada também pela resistividade elétrica no estado fresco. O abatimento ao longo do tempo não apresentou diferenças significativas com a alteração no tipo de agregado utilizado. As propriedades mecânicas dos concretos contendo AGRC tratado com MCV são comparáveis às de concretos contendo apenas agregados naturais e os concretos contendo AGRC carbonatados não reduzem significativamente as resistências. A absorção de água por capilaridade foi reduzida ao empregar concretos com agregados carbonatados e aumentou para os concretos com AGRC tratado com MCV, de forma similar a outros trabalhos que empregaram pozolanas. Analisando-se as emissões de CO2 isoladamente por parte dos agregados reciclados, verifica-se a redução de 40% com o emprego desses e de 49% com a carbonatação dos mesmos. Por outro lado, quando verificada a ecoeficiência das emissões por MPa considerando o consumo de cimento, essa diferença é reduzida de forma que as emissões relativas se apresentam com valores similares. / Research has been developing ways to mitigate water absorption effects from recycled concrete aggregates use in new concrete mixtures, so that the mechanical and durability characteristics of these aggregates and the concretes that use it are improved. In this sense, the carbonation and impregnation in solution of pozzolans are highlighted. This study aimed to evaluate the treatment of coarse recycled concrete aggregate (CRCA) by carbonation and impregnation of red ceramic microfines (RCM) powder for use in concrete mixtures. To evaluate the treatment of the CRCA, water absorption of the aggregates, reduction over time and electrical resistivity of the concretes in the fresh state were performed, as well as compressive strength and water absorption by capillarity in the hardened state. It was also carried out by scanning electron microscope of the aggregates and the transition zone with new mortars. It was also performed by analysis of scanning electron microscope aggregates and the transition zone with new mortar. Finally, was conducted analysis of the reduction in the generation of carbon dioxide from the use of CRCAs and carbonation. As results, there is a reduction in the water absorption of the aggregates, also verified by the electrical resistivity in the fresh state. The slump loss did not present significant differences by changes on aggregate type used. The mechanical properties of the concrete containing CRCA treated by RCM are comparable to those of concrete containing only natural aggregates, and the concrete containing carbonated CRCAs do not significantly reduce the strengths. The capillary water absorption was reduced when using concrete with carbonate aggregates and increased for concrete with CRCA treated with RCW, in a similar way to other works that used pozolanas. Analyzing CO2 emissions alone from the recycled aggregates, the reduction of 40% is achieved using these and 49% by the carbonation of them. On the other hand, when the eco-efficiency of the emissions per MPa is verified considering the cement consumption, this difference is reduced so that the relative emissions present themselves with similar values.

Submitted by Fabricia Fialho Reginato (fabriciar) on 2015-06-27T00:47:04Z No. of bitstreams: 1 MarianaBattisti.pdf: 4940838 bytes, checksum: da6b432c65c732aae6b2315e828e6836 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-27T00:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarianaBattisti.pdf: 4940838 bytes, checksum: da6b432c65c732aae6b2315e828e6836 (MD5) Previous issue date: 2013-03-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / O concreto é o material de construção mais empregado no mundo, consumindo grandes volumes de recursos naturais não renováveis, além da obtenção de matérias primas para sua produção causar grandes impactos ambientais. Deficiências do concreto relativas às propriedades de durabilidade podem diminuir a vida útil das estruturas, gerando resíduos precocemente, ou então necessitando de intervenções não previstas. A incorporação de agregados reciclados de concreto na produção de concreto vem sendo proposto como substituição parcial do agregado natural. No entanto, seu emprego pode aumentar a porosidade do concreto e diminuir sua durabilidade. A utilização de cinza de casca de arroz pode trazer melhorias nas propriedades dos concretos, principalmente quando se refere à penetração de íons cloreto e às propriedades mecânicas. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da cinza de casca de arroz na penetração de íons cloreto em concretos com agregado reciclado de concreto. Foram produzidos concretos com 0; 25 e 50% de agregado reciclado em substituição ao agregado natural; 0; 10 e 20% de substituição de cimento por cinza de casca de arroz; e relações água/aglomerante iguais a 0,42, 0,53 e 0,64. A resistência à compressão foi analisada aos 7, 28, 63 e 91 dias. Os ensaios de durabilidade englobaram os ensaios de absorção de água por capilaridade e dois métodos acelerados de penetração de íons cloretos: ASTM C1202 e NT Build 492, comumente empregados em pesquisas científicas. Os resultados mostram, em média, que a cinza de casca de arroz trouxe benefícios ao concreto com agregado reciclado de concreto em todas as propriedades estudadas. O comportamento observado pode ser atribuído a uma possível interação entre o agregado reciclado e o emprego da cinza de casca de arroz, em decorrência de uma reação pozolânica da cinza com produtos de hidratação da pasta do agregado reciclado e a um efeito microfíler da mesma nos poros deste agregado. O melhor desempenho foi obtido com concreto produzido com 50% de agregado reciclado de concreto e 20% de cinza de casca de arroz, com um aumento médio da resistência à penetração de íons cloreto de 91% pela ASTM C1202 e 64% pelo NT Build 492, em relação aos concretos de mesmo teor de agregado reciclado e sem cinza de casca de arroz. / The durability of building materials is emphasized when it searches to maintain the useful life of the construction design or extend it. Corrosion reinforcement in concrete is among one major problem that affects the constructions throughout the world. Chloride ion is one of the agents that can induce the corrosion reinforcement in concrete. For this reason, research about the durability of construction materials in severe environments gained space in the scientific community. The use of recycled concrete aggregate as replacement of natural aggregate has been studied to solve the question about non-renewable raw materials. But, these recycled waste as aggregate can increase the concrete porosity and reduce its durability. The rice husk ash has been employed as supplementary material in Portland cement concrete to get a more sustainable concrete and improve its durability, mainly related to chloride ingress. The aim of this research was to study the influence of rice husk ash on the chloride penetration in concrete made with recycled concrete aggregate. The natural coarse aggregates were replaced by recycled concrete aggregates in amounts of 0; 25 and 50%. The rice husk ash was employed as replacement of Portland cement in 0; 10 and 20%. Three water/binder ratios were used in concrete production: 0.42, 0.53 and 0.64. The compressive strength tests were conducted at 7, 28, 63 and 91 days age. The concrete resistance to chloride ingress was tested by the ASTM C1202 test method and by the NT Build 492 test method. The results of all studied properties showed that the use of rice husk ash can improve the concrete resistance against chloride ingress in concrete made with recycled concrete aggregate. This behavior can be attributed to the reduction of the porosity of recycled concrete aggregate due to interaction of rice husk ash with the calcium hydroxide of this aggregate as well as due to micro filler effect. The best performance was obtained in concrete with 50% of recycled concrete aggregate and 20% of rice husk ash. The resistance against chloride ingress in relation to the same concrete without rice husk ash was increased 91% in average when tested by ASTM C1202, and 64% when tested by NT Build 492.

Os resíduos de construção e demolição (RCD) representam cerca da metade dos resíduos sólidos urbanos. No Brasil, sua geração anual corresponde a aproximadamente 68 milhões de toneladas. Uma forma de se mitigar os impactos ambientais oriundos da disposição desses resíduos sobre o meio ambiente é o seu beneficiamento na forma de agregados reciclados. Os agregados reciclados podem ser classificados em dois grupos, agregados reciclados mistos e agregados reciclados de concreto (ARC). Entre as diversas formas de aplicação dos agregados reciclados, destaca-se a construção rodoviária por utilizar quantidade expressiva tanto de materiais graúdos, quanto de miúdos. No Brasil, ainda existem poucos relatos científicos sobre o desempenho de agregados reciclados de concreto em camadas de pavimentos. Assim, o objetivo desta pesquisa é estudar as propriedades físicas e o comportamento mecânico, através da análise de resultados de ensaios laboratoriais, do agregado reciclado de concreto proveniente da Usina de Reciclagem de Resíduos da Construção Civil de São Carlos-SP, visando seu emprego em camadas de base e sub-base de pavimentos. Foram realizados ensaios de caracterização física, lixiviação, solubilização, compactação, Índice de Suporte Califórnia (CBR), compressão simples, compressão diametral e triaxial cíclico. A título de comparação, foram pesquisados, também, um agregado natural, um solo de comportamento laterítico e uma mistura deste solo com o agregado reciclado de concreto. Observou-se que o ARC apresentou um comportamento mecânico muito próximo ao do agregado natural, material convencionalmente utilizado em camadas de pavimento na região. Destaca-se ainda que o agregado reciclado de concreto apresentou um ganho considerável de resistência e rigidez com o decorrer do tempo de cura. No tocante à energia de compactação, este parâmetro teve influência significativa sobre o comportamento do ARC para os tempos iniciais de cura, sendo que para os maiores períodos de cura, essa influência diminuiu. Finalmente, com base na avaliação dos resultados obtidos nesta pesquisa, concluiu-se que o agregado reciclado de concreto pode ser empregado na construção de camadas de sub-base e base de pavimentos. / The construction and demolition wastes (C&D) represent about half of municipal solid wastes. There are estimative that, In Brazil, are produced approximately 68 million tons annually. One way to reduce the environmental impacts caused by theirs disposal is processing to obtain recycled aggregates. The recycled aggregate can be classified into two groups according their composition: mixed recycled aggregates and recycled concrete aggregates (RCA). Among different forms of application, roadway construction deserves prominence because of its singular characteristic to use considerable amounts or materials. In Brazil, there are few researches about behavior of recycled concrete aggregate in pavement layers. Thus, the objective of this research is to study the physical and mechanical behavior of recycled concrete aggregate (RCA) from São Carlos - SP, in order to investigate its utilization in base and subbase pavements layers. The laboratorial tests included in this research were physical characterization, leaching, dissolution, moisture-density relationships, California Bearing Ration (CBR), unconfined compressive strength, diametral compression and cyclic loading triaxial tests. Even, tests were conducted to compare the behavior of a natural aggregate, a lateritic soil and a mixture of this soil with the recycled concrete aggregate. It was observed that the RCA had similar mechanical behavior when compared to natural aggregate, material usually used in pavements layers of highways around São Carlos. Besides, the recycled concrete aggregate showed a considerable gain in strength and stiffness over time. About the energy compaction, this parameter had significant influence on RCA behavior for initial curing and decreased for the more periods of curing. Finally, based on evaluation of research results it was concluded that the RCA can be used in construction of base and subbase of pavements layers.