Influência da substituição parcial do cimento Portland por Metacaulim nas propriedades mecânicas e na espessura de pasta do concreto permeável

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Ferreira, Ayrton Rodrigues
• Orientador(a): Kazmierczak, Claudio de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Departamento: Escola Politécnica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Concreto permeável; Substituição parcial; Metacaulim; Espessura de pasta; Propriedades mecânicas e hidráulicas
• Palavras-chave em Inglês: Permeable concrete; Partial replacement; Metakaolin; Paste thickness; Mechanical and hydraulic properties
• Área do conhecimento CNPq: ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil
• Link de acesso: http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/13438

As áreas pavimentadas das cidades, em sua maioria, utilizam revestimentos impermeáveis, o que contribui para transtornos causados por enchentes e alagações. O revestimento com concreto permeável é uma forma de atenuar esses transtornos e propiciar o retorno ao ciclo hidrológico natural. O concreto permeável permite o escoamento da água dentro da sua estrutura física por meio de seus macroporos interligados. Sua estrutura física é composta pelo agregado graúdo revestido por pasta cimentícia. A pasta deve ter uma consistência adequada para não gerar defeitos, falha na cobertura do agregado e entupimento dos poros, na produção do concreto. Nesse sentido, o objetivo principal desta pesquisa é verificar a influência da substituição parcial do cimento por metacaulim nas propriedades mecânicas, hidráulicas e na espessura de pasta do concreto permeável. Desta forma, se propôs o estudo do teor de água a ser adicionado à pasta cimentícia que proporcione a melhor consistência e permita uma mistura satisfatória com o agregado. Trabalhou-se com quatro pastas cimentícias, referência e substituição de 5%, 10% e 15% do cimento, em massa, por metacaulim. Foram testados teores de água até que cada mistura atingisse o espalhamento de 100±5 mm, medidos com o minicone de Kantro. O comportamento reológico uniforme em todas as pastas estudadas foi comprovado por meio de ensaios de squeeze-flow. Constatou-se que todas as pastas com metacaulim obedecem a um comportamento similar quando solicitadas a um esforço de até 200 N com o deslocamento de massa de aproximadamente 5 mm. Foram moldados quatro (04) traços de concreto permeável com os mesmos teores de metacaulim. Comparando a mistura referência com as substituições, observou-se que o teor de 5% atingiu os melhores resultados medidos aos 28 dias, a resistência à compressão axial de 18,09 MPa aumentou cerca de 7,36%, a resistência à tração por compressão diametral de 2,73 MPa aumentou cerca de 5,00%, a resistência à degradação por impacto e por abrasão de 56,18% aumentou cerca de 4,74% e o coeficiente de permeabilidade de 0,00507 m/s aumentou cerca de 58,93%. O teor de substituição de 10% apresentou piora na maioria das propriedades e o teor de 15% se mostrou inviável.