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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28541| Título: | Comportamento do cimento supersulfatado (CSS) exposto à carbonatação acelerada |
| Título(s) alternativo(s): | Behavior of supersulphated cement (SSC) exposed to accelerated carbonation |
| Autor(es): | Magro, Isabel Cristina |
| Orientador(es): | Luz, Caroline Angulski da |
| Palavras-chave: | Cimento - Composição Agregados (Materiais de construção) Resistência dos materiais Cement - Composition Aggregates (Building materials) Strength of materials |
| Data do documento: | 16-Ago-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | MAGRO, Isabel Cristina. Comportamento do cimento supersulfatado (CSS) exposto à carbonatação acelerada. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2021. |
| Resumo: | O cimento supersulfatado (CSS) é um material hidráulico formado por três compostos principais, a escória granulada de alto forno, uma fonte de sulfato de cálcio e um ativador alcalino. Comparado ao cimento Portland (CP), o CSS é um material que, por ser produzido com resíduos de outras industrias, possui vantagens em questões ambientais e ecológicas. Suas diferentes possibilidades de formulações em relação a quantidade dessa matéria prima empregada, favorece diferentes teores de produtos da matriz cimentícia quando passado pela reação de hidratação. A durabilidade é uma característica necessária para matriz cimentícia, por é ela quem garantirá que as propriedades físicas e químicas se mantenham por mais tempo. A ocorrência da carbonatação nas estruturas de concreto armado reduz a durabilidade do material, pois pode causar despassivação das armaduras e perda deresistência da matriz cimentícia. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo, comparar o comportamento à carbonatação do CSS com o CP IV e, de maneira específica, analisar as diferenças dessa reação em duas formulações diferentes de CSS. Para isso, foram realizados ensaios de resistência à compressão, índice de vazios, medidas de profundidade de carbonatação e análises de microestrutura com difratometria de raios X (DRX) e termogravimetria (TG/DTG). Os resultados de profundidade de carbonatação já em duas semanas de ensaio acelerado mostram que o CSS, em ambas as formulações, sofre a carbonatação mais intensa que o CP IV, chegando a uma frente de carbonatação 5 vezes maior. Entre as formulações de CSS, o CSS 90.10 G obteve resultados finais 8% melhores que o CSS 80.20 G. As análises de resistência à compressão e microestrutura comprovam a perda de resistência com o passar do tempo em ensaio de carbonatação e a decomposição de produtos de hidratação responsáveis pela resistência (etringita e CSH) da matriz em precipitação de carbonatos de cálcio. Demonstrando assim, que o CSS não possui resistência à carbonatação, pois atinge grande profundidade e perde significativamente sua resistência à compressão, que é essencial nas estruturas de concreto existentes, principalmente as que estão em ambientes industriais e centros urbanos. |
| Abstract: | Supersulphated cement (SSC) is a hydraulic material made up of three main compounds, granulated blast furnace slag, a source of calcium sulphate and an alkaline activator. Compared to Portland cement (PC), SSC is a material that, as it is produced with waste from other industries, has advantages in environmental and ecological issues. Its different formulation possibilities in relation to the amount of this raw material used, favors different contents of cement matrix products when passed through the hydration reaction. Durability is a necessary characteristic for cementitious matrix, as it will ensure that the physical and chemical properties are maintained for longer. The occurrence of carbonation in reinforced concrete structures reduces the durability of the material, as it can cause passivation of the reinforcement and loss of strength in the cementitious matrix. Thus, this work aims to compare the carbonation behavior of SSC with PC IV, and specifically analyze the differences of this reaction in two different formulations of SSC. For this, tests of compressive strength, void index, carbonation depth measurements and microstructure analyze with X-ray diffraction (DRX) and thermogravimetry (TG/DTG) were carried out. The results of carbonation depth in two accelerated tests show that SSC, in both formulations, undergoes carbonation much more intensely than PC, reaching a carbonation front 5 times greater. Among the SSC formulations, SSC 90.10 G obtained final results 8% higher than SSC 80.20 G. Compressive strength and microstructure analyzes prove the loss of strength over time in carbonation testing and the decomposition of products of hydration responsible for the resistance (ettringite and CSH) of the matrix in calcium carbonate precipitation. Thus, demonstrating that SSC does not have carbonation resistance, as it reaches great depth and significantly loses its compressive strength, which is essential in concrete structures, mainly those in industrial environments and urban centers. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28541 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Civil |
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