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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33079| Título: | Estudo comparativo do efeito da substituição parcial do cimento Portland por vidro moído |
| Título(s) alternativo(s): | Comparative study of the effect of partial replacement of Portland cement by glass powder |
| Autor(es): | Martioli, Leonardo Caniato |
| Orientador(es): | Jochem, Lidiane Fernanda |
| Palavras-chave: | Resíduos de vidro Argamassa Cimento Portland Agregados (Materiais de construção) Glass waste Mortar Portland cement Aggregates (Building materials) |
| Data do documento: | 2-Dez-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | MARTIOLI, Leonardo Caniato. Estudo comparativo do efeito da substituição parcial do cimento Portland por vidro moído. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022. |
| Resumo: | O cimento é um dos materiais que mais geram CO2 na sua produção e, considerando, que o reaproveitamento dos resíduos sólidos como matéria-prima para a produção de outros produtos é uma solução ambientalmente correta. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito, nas propriedades físicas e mecânicas, da substituição parcial do cimento Portland (CP V-ARI) por vidro moído em argamassas em diferentes proporções. Para tanto, os resultados obtidos nos ensaios das argamassas nos estados fresco e endurecido, desenvolvidos em laboratório, seguindo normas e padrões estabelecidos, serviram de base para caracterizar física e mecanicamente se as proporções de substituição adotadas (15, 25, 35 e 50%) apresentaram resultados equivalentes ou estatisticamente satisfatórios em relação à argamassa de referência (0% de substituição), também foi verificado se as diferentes cores adotadas nas análises tiveram influência significativa nos resultados apresentados. As argamassas foram preparadas com cimento Portland, agregado miúdo, vidro moído e relação água/cimento de 0,7. Os resíduos de vidro moído utilizados tinham as seguintes cores: verde, azul, incolor, âmbar e colorido. Com exceção do vidro verde, todas as outras cores apresentaram característica diametral com aproximadamente 44,87 μm. Valores inferiores a 75 µm dificultam que a reação álcali-sílica (RAS) ocorra porque adquire comportamento e característica de pozolana natural. Na resistência à tração na flexão, verificou-se aumento da resistência de 28 para 90 dias, também houve aumento na resistência de 90 para 365 dias. Aos 28 para 90 dias, com 15% de teor de substituição, os resultados com os maiores ganhos de resistência à tração na flexão em relação à referência foram obtidos nas cores verde (33,3%) e azul (17,7%), enquanto no teor de 25% os melhores resultados com ganhos de resistência foram nas cores verde (21,4%) e colorido (12,0%). Na resistência à compressão, o melhor resultado obtido para o teor de 15% aos 28 dias foi na cor azul (94,7% da referência) e verde (85,1% da referência), e aos 90 dias, também no teor de 15%, o melhor resultado obtido foi na cor azul (85,9% da referência) e verde (83,4% da referência). A reatividade álcali-sílica (RAS) nas argamassas com 50% de substituição do CP VARI por vidro moído não ocorreu em nenhuma argamassa pois os diâmetros dos vidros moídos estavam com baixa granulometria, de acordo com as expansões evidenciadas aos 30 dias. A análise de solubilidade indicou que as cores de vidro moído não influenciam na análise de condutividade. As argamassas que apresentaram o maior valor de absorção por imersão e porosidade aberta foram as que continham maior teor de vidro moído em sua composição (50% e 35%). As proporções mais adequadas, identificadas nesse estudo, foram nas substituições parciais de 15 e 25% do CP V-ARI por vidro moído porque se aproximaram mais do valor referencial quando comparadas às outras porcentagens de substituição. |
| Abstract: | Cement is one of the materials that most generate CO2 in its production and, considering that the reuse of solid waste as raw material to produce other products is an environmentally correct solution. The objective of this work was to evaluate the effect, on the physical and mechanical properties, of the partial replacement of Portland cement (CP V-ARI) by glass powder in mortars in different proportions. Therefore, the results obtained in the mortar tests in the fresh and hardened states, developed in the laboratory, following established norms and standards, served as a basis for physically and mechanically characterizing whether the replacement proportions adopted (15, 25, 35 and 50%) presented equivalent or statistically satisfactory results in relation to the reference mortar (0% replacement), it was also verified whether the different colors adopted in the analyzes had a significant influence on the presented results. The mortars were prepared with Portland cement, fine aggregate, glass powder and a water/cement ratio of 0,7. The glass powder waste used had the following colors: green, blue, colorless, amber and colored. Except for green glass, all other colors had a diametral characteristic of approximately 44,87 μm. Values below 75 µm make it difficult for the alkali-silica reaction to occur because it acquires the behavior and characteristics of natural pozzolan. In flexural tensile strength, there was an increase in resistance from 28 to 90 days, there was also an increase in resistance from 90 to 365 days. At 28 to 90 days, with 15% replacement content, the results with the highest gains in flexural tensile strength in relation to the reference were obtained in the green color (33,3%) and blue color (17,7%), while in the 25% content the best results with resistance gains were in green color (21,4%) and colored color (12,0%). In terms of compressive strength, the best result obtained for the 15% content at 28 days was for blue color (94,7% of the reference) and green color (85,1% of the reference), and at 90 days, also for the 15%, the best result obtained was in blue color (85,9% of the reference) and green color (83,4% of the reference). Alkali-silica reactivity in mortars with 50% replacement of CP V-ARI by glass powder did not occur in any mortar because the diameters of the glasses powder had low granulometry, according to the expansions evidenced at 30 days. The solubility analysis indicated that glass powder colors do not influence the conductivity analysis. The mortars that showed the highest immersion absorption value and open porosity were those that contained the highest glass powder content in their composition (50% and 35%). The most adequate proportions, identified in this study, were in the partial substitutions of 15 and 25% of CP V-ARI by glass powder because they were closer to the reference value when compared to the other substitution percentages. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33079 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Civil |
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