Reação Álcalis Agregados –RAS.pptx

Reao lcalis Agregados RAS

Reao lcalis Agregados RAS e Corroso de Armadura em Estruturas de Concreto Acadmicos : Claudimiro, Danielson, Mario celso, Marivaldo, Joo damascenaINTRODUO A reao lcali-agregado (RAA) um fenmeno que ocorre no concreto endurecido e que se desenvolve devido combinao de trs agentes: lcalis do cimento, agregado reativo ou potencialmente reativo e a presena constante de umidade. Essa combinao causa danos de grandes propores e s vezes irreversveis, geralmente, em obras de grande volume de concreto, tais como barragens, blocos de fundao, pavimentao de estradas, aeroportos, cais e pontes. No mundo, em aproximadamente 35 pases, existem diversas obras com estruturas de concreto afetada.Com as diversas ocorrncias estudadas e investigadas em todo mundo, vrios fruns e congressos foram realizados para discutir o assunto, com o objetivo de definir causas, saber como ocorre o processo de deteriorao e quais as medidas mitigadoras, alm de outros fatores importantes relacionados a este tipo de problema no concreto, propiciando a criao de regulamentos especficos e normas tcnicas em vrios pasess por reao lcali agregado. Corroso de ArmaduraPor corroso entende-se o ataque da natureza preponderante eletroqumica , que ocorre em meio aquoso; SERA QUE ISSO MESMO ? RESPOSTA Essa corroso ocorre quando e formada uma pelicula de eletrolito sobre a superfice dos fios ou barra de ao .Condies Necessrias para o Processo Corrosivo

Segundo Helene (1986), aps a destruio da camada passivadora do ao, o mecanismo eletroqumico do processo corrosivo necessita da permanncia de trs condies: existncia de eletrlito, diferena de potencial e oxignio. O eletrlito tem finalidade de permitir a mobilidade de ons que precisa se combinar para formar os produtos da corroso. formado pela soluo aquosa dos poros do concreto saturada por produtos da hidratao (CH) que conferem a essa soluo carter de bom eletrlito .

A diferena de potencial pode ser originada por uma infinidade de situaes citadas na literatura: diferenas de umidade, aerao, concentrao salina, solicitaes mecnicas distintas no concreto e no ao, variaes significativas nas caractersticas superficiais do ao, metais diferentes embutidos no concreto, etc . A RAA : A RAA uma reao qumica que se processa, numa argamassa ou concreto, entre os ons hidroxilas (OH- ) associados aos lcalis xido de sdio (NA2O) e xido de potssio (K2O), provenientes do cimento ou de outras fontes, e certos tipos de agregado. A reao lcali-agregado um fenmeno qumico que ocorre em determinados minerais potencialmente reativos existentes nos agregados, presena dos lcalis dos cimentos e a presena de umidade. Em resumo, entende-se por reao lcali-agregado o processo de deteriorao do concreto endurecido, provocando assim a formao do gel expansivo (exceto para a reao lcali carbonato) a partir de reao qumica que ocorre em alguns tipos de agregados reativos ou potencialmente reativos, quando em contato com os lcalis existentes no cimento Portland, xido de Sdio(Na2O) e xidos de Potssio(K2O). A proporo da degradao depende da quantidade de lcalis disperso no cimento.Topo de pilar de vertedouro de barragem afetado por RAA.

Tipos de reao lcali-agregadoAs reaes podem ser classificadas em trs tipos:1- Reao lcali-slica 2-Reao lcali-silicato 3-Reao lcali-carbonato

de fundamental importncia conhecer as caractersticas dos agregados, com isso, saber qual o tipo de reao que afetou a estrutura. Para descrever com maior facilidade todo o processo das reaes lcali-agregado, necessrio o entendimento das propriedades qumicas e fsicas dos agregados.

Reao lcali-slicaA reao lcali-slica um tipo de reao que ocorre quando a dissoluo dos hidrxidos dos lcalis com a slica amorfa, presentes em agregados como: opala, calcednia, cristobalita, tridimita, certos tipos de vidros naturais (vulcnicos) e artificiais, e o quartzo microcristalino/criptocristalino deformado. Em suma, esse tipo de reao ocorre quando a slica ativa envolvida pelo hidrxido de clcio dissolvido a partir dos lcalis dos cimentos Portland, atacando os pontos mais fracos, poros ou superfcie dos agregados. Segundo Barbosa e Pires Sobrinho (1997), as propriedades da slica esto diretamente relacionadas ao grau de subdivises ou imperfeies na estrutura cristalina passando a assumir um papel importante a superfcie especfica. Tendo a slica uma superfcie especfica baixa, devido subdiviso da partcula, os cidos no so perceptveis, aumentando a fixao do nmero de molculas dgua. Consequentemente aumenta o nmero de ons de hidrognio livres e a reatividade do material. Reao lcali-silicatoA reao lcali-silicato acontece por um processo semelhante ao da reao lcalislica, com a diferena de se processar mais lentamente devido ao fato de os minerais reativos estarem mais disseminados na matriz e presena de quartzo deformado. o tipo de reao mais encontrado no Brasil.A maior parte das barragens que apresentam esse tipo de reao no pas foi construda com rochas do tipo quartzo - feldspticas tais como quartzito, granito e gnaisses com ocorrncias distribudas por vasta faixa territorial. Isto justifica a grande ocorrncia de reao lcalisilicato.FATORES QUE INFLUENCIAM REAO LCALI AGREGADO :Teor de lcalis do CimentoAgregados Umidade e Temperatura

Teor de lcalis do Cimento Acredita-se que se o contedo alcalino do cimento for menor que 0,6%, no ocorrem danos provenientes de RAA, independentemente dos agregados reativos (MEHTA & MONTEIRO, 1994). Entretanto, em concretos contendo um consumo muito alto de cimento h possibilidade de ocorrncia de danos at para contedo de lcalis menor que 0,6%. Investigaes na Alemanha e Inglaterra mostram que contedo total de lcalis menor que 3 kg/m3 provavelmente no causam danos por RAA.Segundo Paulon (1981) o limite de 0,6% deve ser assumido como um critrio insuficiente de segurana contra a RAA. A concentrao de lcalis decisiva para a ocorrncia de reao e depende do contedo de lcalis do cimento, do suprimento de lcalis das circunvizinhanas e dos consumos de gua e cimento do concreto. Ou seja, utilizar como parmetro os nveis de lcalis constantes no cimento no garante que a estrutura no sofrer manifestaes patolgicas da reao lcali-agregado.Agregados Com os agregados alguns fatores so necessrios para que sejam reativos a lcalis, como (temperatura e tamanho das partculas), tm-se os silicatos ou minerais de slica, slica hidratada (opala) ou amorfa (obsidiana, vidro de slica), podendo reagir com solues alcalinas, porm diversas dessas reaes so insignificantes. Entre as rochas deletrias reativas a lcalis esto os quartzitos e quartzos fraturados, tensionados e preenchidos por incluses.As dimenses das partculas influem no tamanho das reaes, se forem pequenas aumentam a expanses, mas se forem muito pequenas da ordem de mcrons, pode ocorrer o inverso. Segundo Paulon (1981), agregados reativos de dimenses muito reduzidas provocam uma reao profunda e total antes que o gel tenha se formado. Grandes quantidades de materiais finos, devido a sua grande superfcie especfica, provocam reduo rpida na concentrao de lcalis de tal forma que os agregados maiores no tenham oportunidade de sofrer as reaes secundrias que provocam a formao do gel expansivo.Detalhe de reao lcali-agregado: a seta indica a borda de reao circundando o agregado grado.

Umidade e Temperatura Com relao ao elemento gua, varias devero ser as possibilidades de formao do gel. Em primeiro a gua pode ser considerada como danosa para o concreto se o nvel interno de gua for em excesso, ou seja, se o fator gua/cimento for superior ao necessrio para que ocorra o processo de hidratao do concreto, ou se a estrutura tem contato externo direto com gua, nvel de lenol fretico na face dos blocos de fundao. Ou ainda se a umidade relativa do ar for superior a 85% a 20C, que associada temperatura podem ter seu nvel elevado .CONSIDERAES FINAIS Apesar da Reao lcali Agregado - RAA no provocar efeitos destrutivos a estrutura, a sua presena poder desencadear outros tipos de agresses qumicas como os ataques por ons cloreto e sulfato, dixido de carbono, ataques de cidos, que podero levar a estrutura ao colapso. Com a crescente ocorrncia de novos casos de prdios residncias e comerciais afetadas por esse fenmeno, na regio Metropolitana de Recife, onde a equipe tcnica local fazem estudos e identificam tais estruturas, faz-se pertinente incentivar os profissionais do ramo a promover solues corretivas e preventivas s manifestaes patolgicas relacionadas Reao lcali Agregado.