Pontifcia Universidade Catlica de Minas Gerais Campus de Poos de
Caldas Curso de Engenharia Civil Materiais de Construo Civil I
INFLUNCIA DOS AGREGADOS NAS SUAS APLICAES
Relatrio de pesquisa sobre Agregados na rea da construo civil
realizada como parte da avaliao da disciplina.
Aluno: Danilo Alves Flausino
Professor responsvel: Luiz Antnio dos Reis
Poos de Caldas / MG 1o semestre de 2011
INFLUNCIA DOS AGREGADOS NAS SUAS APLICAES
Relatrio de pesquisa sobre Agregados na rea da construo civil
realizada como parte da avaliao da disciplina.
Aluno: Danilo Alves Flausino
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1.
RESUMO
O que so Agregados? Agregados so materiais que, no incio do
desenvolvimento do concreto, eram adicionados massa de cimento e
gua, para dar-lhe corpo, tornando-a mais econmica. Hoje eles
representam cerca de oitenta por cento do peso do concreto e
sabemos que alm de sua influncia benfica quanto retrao e
resistncia, o tamanho, a densidade e a forma dos seus gros podem
definir vrias das caractersticas desejadas em um concreto. Devemos
ter em mente que um bom concreto no o mais resistente, mas o que
atende as necessidades da obra com relao pea que ser moldada. Logo,
a consistncia e o modo de aplicao acompanham a resistncia como
sendo fatores que definem a escolha dos materiais adequados para
compor a mistura, que deve associar trabalhabilidade dosagem mais
econmica. Os agregados, dentro desta filosofia de custo-benefcio,
devem ter uma curva granulomtrica variada e devem ser provenientes
de jazidas prximas ao local da dosagem. Isto implica em uma
regionalizao nos tipos de pedras britadas, areias e seixos que
podem fazer parte da composio do trao. Com relao ao tamanho dos
gros, os agregados podem ser divididos em grados e midos, sendo
considerado grado todo o agregado que fica retido na peneira de
nmero 4 (malha quadrada com 4,8 mm de lado) e mido o que consegue
passar por esta peneira. Podem tambm ser classificados como
artificiais ou naturais, sendo artificiais as areias e pedras
provenientes do britamento de rochas, pois necessitam da atuao do
homem para modificar o tamanho dos seus gros. Como exemplo de
naturais, temos as areias extradas de rios ou barrancos e os seixos
rolados (pedras do leito dos rios). Outro fator que define a
classificao dos agregados sua massa especfica aparente, onde
podemos dividi-los em leves (argila expandida, pedra-pomes,
vermiculita), normais (pedras britadas, areias, seixos) e pesados
(hematita, magnetita, barita). Devido importncia dos agregados
dentro da mistura, vrios so os ensaios necessrios para sua utilizao
e servem para definir sua granulometria, massa especifica real e
aparente, mdulo de finura, torres de argila, impurezas orgnicas,
materiais pulverulentos, etc. Definio de Agregados Material
granular, sem forma e volume definidos, geralmente inerte, de
dimenses e propriedades adequadas para uso em obras de engenharia.
Ex: Rochas britadas, seixos rolados, materiais de jazidas
provenientes de alteraes de rocha.
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Aplicao: Lastro de vias frreas, bases para calamentos,
adicionados aos solos para pavimentao, composio de revestimentos
betuminosos, e confeco de argamassas e concretos.
2.
INTRODUO
A NBR 9935 (ABNT, 1987) define agregado como o material granular
ptreo, sem forma ou volume definido, a maioria das vezes
quimicamente inerte, obtido por fragmentao natural ou artificial,
com dimenses e propriedades adequadas a serem empregados em obras
de engenharia. Os agregados so produzidos a partir de britagem de
macios rochosos (pedra britada, p de pedra) ou da explorao de
ocorrncias de material particulado natural (areia, seixo rolado ou
pedregulho). A principal aplicao dos agregados na fabricao de
concretos e argamassas onde, em conjunto com um aglomerante (pasta
de cimento portland / gua), constituem uma rocha artificial, com
diversas utilidades em engenharia de construo, cuja principal
aplicao compor os diversos elementos estruturais de concreto armado
(lajes, vigas, pilares, sapatas, etc). Alm do uso em concreto e
argamassas, os agregados apresentam outras aplicaes no campo da
engenharia, tais como: base de estradas de rodagem, lastro de vias
frreas, elemento filtrante, jateamento para pintura, paisagismo,
etc. Segundo BAUER (1979), o estudo dos agregados deve ser
considerado imprescindvel em um curso de tecnologia do concreto,
tendo em vista que de 70 a 80% do volume do concreto constitudo
pelos agregados, bem como o material menos homogneo com que se lida
na fabricao do concreto e das argamassas. A principal aplicao dos
agregados, seja a areia ou a pedra, na fabricao do concreto de
natureza econmica, tendo em vista tratarem-se materiais de baixo
custo unitrio, inferior ao do cimento. No entanto, os agregados
possibilitam que algumas outras propriedades da rocha artificial a
ser formada apresentem melhor performance, tais como: reduo da
retrao da pasta de cimento, aumento da resistncia ao desgaste,
melhor trabalhabilidade e aumento da resistncia ao fogo.
3.
DESENVOLVIMENTO
Os agregados so relativamente baratos e no entram em complexas
reaes qumicas com a gua. Por isso, tm sido comumente tratados como
material de enchimento inerte do concreto. No entanto, devido a uma
melhor compreenso do papel desempenhado pelos agregados na
determinao de muitas propriedades importantes do concreto, a viso
tradicional do agregado como um material inerte vem sendo
seriamente questionada. As caractersticas relevantes do agregado
para a composio do concreto incluem: porosidade, composio ou
distribuio granulomtrica, absoro de gua, forma e textura
superficial, resistncia compresso, mdulo de elasticidade e tipo de
substncias deletrias presentes. Essas caractersticas resultam da
composio mineralgica da rocha fonte (que afetada pelos processos
geolgicos de formao da rocha), das condies de exposio a que a rocha
foi submetida antes de produzir o agregado e do tipo de equipamento
utilizado para a produo do agregado.
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Agregados minerais naturais que abrangem cerca de 90% do total
de agregados para a produo do concreto so descritos mais
detalhadamente. Devido a seu maior potencial de uso, os agregados
oriundos de rejeitos industriais, como a escria de altoforno,
cinzas volantes, resduos selecionados de rejeitos urbanos e
concreto reciclado, tambm so descritos aqui. Por fim, as principais
caractersticas de agregado que so importantes para a produo do
concreto so mais minuciosamente abordadas. O termo agregados para a
construo civil empregado no Brasil para identificar um segmento do
setor mineral que produz matria-prima mineral bruta ou beneficiada
de emprego imediato na indstria da construo civil. So basicamente a
areia e a rocha britada. O termo emprego imediato na construo civil
que consta da legislao mineral para definir uma classe de
substncias minerais no muito exato, j que nem sempre so usadas
dessa forma. Muitas vezes entram em misturas tais como o concreto e
a argamassa antes de serem empregadas na construo civil. A ABNT NBR
7211 fixa as caractersticas exigveis na recepo e produo de
agregados, midos e grados, de origem natural, encontrados
fragmentados ou resultante da britagem de rochas. Dessa forma,
define areia ou agregado mido como areia de origem natural ou
resultante do britamento de rochas estveis, ou a mistura de ambas,
cujos gros passam pela peneira ABNT de 4,8 mm e ficam retidos na
peneira ABNT de 0,075 mm. Define ainda agregado grado como
pedregulho ou brita proveniente de rochas estveis, ou a mistura de
ambos, cujos gros passam por uma peneira de malha quadrada com
abertura nominal de 152 mm e ficam retidos na peneira ABNT de 4,8
mm. Mineraes tpicas de agregados para a construo civil so os
portos-de-areia e as pedreiras, como so popularmente conhecidas.
Entretanto, o mercado de agregados pode absorver produo vinda de
outras fontes. No caso da areia, a origem pode ser o produtor de
areia industrial ou de quartzito industrial, ambas geralmente
destinadas s indstrias vidreira e metalrgica. No caso da brita,
pode ser o produtor de rocha calcria usada nas indstrias caieira e
cimenteira. Nestes casos, em geral, parcela da produo que no atinge
padres de qualidade para os usos citados e destinada a um uso que
no requer especificao to rgida. As propriedades fsicas e qumicas
dos agregados e das misturas ligantes so essenciais para a vida das
estruturas (obras) em que so usados. So inmeros os exemplos de
falncia de estruturas em que possvel chegar-se concluso que a causa
foi a seleo e o uso inadequado dos agregados. Considerado como
produto bsico da indstria da construo civil, o concreto de cimento
portland utiliza, em mdia, por metro cbico, 42% de agregado grado
(brita), 40% de areia, 10% de cimento, 7% de gua e 1% de aditivos
qumicos. Como se observa, cerca de 70% do concreto constitudo de
agregados. Decorre da a importncia do uso de agregados com
especificaes tcnicas adequadas. Na Tabela 1, Sbrighi [1]
correlaciona algumas das caractersticas dos agregados s principais
propriedades do concreto.
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O uso de agregados inadequados tem causado rpida deteriorao de
concreto de cimento portland em condies severas de temperatura.
Pelo mesmo motivo, o material ligante em pavimento asfltico pode se
descolar das partculas dos agregados, provocando rpida deteriorao
do pavimento. Portanto, uma seleo adequada dos agregados essencial
para atingir a uma desejada performance da estrutura. Produtores de
agregados para uso em construo civil devem dar uma ateno especial
ao controle de qualidade dos agregados. Este precisa ter
propriedades que: Garantam construo cumprir a funo desejada durante
um perodo projetado. Exemplo: um pavimento precisa funcionar como
um sistema de suporte para uma carga de trfego solicitada,
oferecendo as condies necessrias para garantir sustentao e fluxo
para uma operao segura, econmica e confortvel dos veculos. Permitam
aos agregados serem manipulados e manuseados satisfatoriamente
durante a construo. Mesmo que os agregados possam ter propriedades
que permitam ao sistema em que sero usados funcionarem
satisfatoriamente, precisam tambm possuir certas caractersticas que
so ditadas pelos processos construtivos. Os agregados devem possuir
propriedades que lhes permitam ser manuseados satisfatoriamente
durante: Transporte e estocagem;
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Mistura dos agregados com o ligante ou outros agregados; Colocao
da mistura; Compactao ou cura da mistura;
Os agregados no so os nicos elementos fsicos que influenciam a
habilidade de um sistema em cumprir suas funes previstas. As
caractersticas dos ligantes como o asfalto e o cimento portland e a
interao entre o ligante e os agregados tem tambm significativa
influncia na performance do sistema. Os nveis reais de cada uma das
propriedades necessrias dos agregados so influenciados pela forma
como os agregados so utilizados no sistema. Muitas das propriedades
dos agregados, como por exemplo, a resistncia, so exigidas em um
nvel mnimo independentemente do seu uso. Agregados usados em
concreto asfltico no necessariamente precisam ter as mesmas
propriedades daqueles que so usados no concreto de cimento
portland. Propriedades diferentes freqentemente so requeridas para
diferentes usos finais. Por exemplo, agregados reativos podem
constituir-se em um problema significativo em concreto de cimento
portland, mas no constituem problema para o concreto asfltico.
Agregados reativos so aqueles que possuem componentes que interagem
com o ligante, resultando em uma expanso deletria da mistura. Na
Frana, 35% da quantidade produzida de agregados so destinados
construo de prdios, sendo a metade para moradias; 45% vo para a
construo de novas vias pblicas e manuteno das existentes; o
restante, 20%, so utilizados em outros tipos de construes. Metade
da produo consumida na preparao do concreto usado para vrios fins
e, da outra metade, uma parte consumida na mistura com o betume
(concreto asfltico) e outra consumida in natura (base de
pavimentao, enrocamento, lastro, etc.). A construo de moradias
consome de 100 a 300 toneladas de agregados; um prdio (hospital,
escola, etc.), de 2.000 t a 4.000 t; um quilmetro de via frrea
consome em torno de 10.000 t e um quilmetro de auto-estrada, cerca
de 30.000 t. Levantamento da Fundao Instituto de Pesquisas
Econmicas da Universidade de So Paulo FIPE para o projeto
Diretrizes para a Minerao de Areia na Regio Metropolitana de So
Paulo constatou que, em auto-construo, uma unidade bsica de 35 m
consome 21 toneladas de agregados; em habitaes populares, uma
unidade bsica de 50 m consome 68 t; um edifcio pblico de 1.000 m,
1.360 t; escola padro de 1.120 m, 1.675 t; em pavimentao urbana, um
quilmetro de via pblica de 10 m de largura consome entre 2.000 t a
3.250 t; um quilmetro de estrada vicinal, 2.800 t; uma estrada
pavimentada normal, cerca de 9.500 t por quilmetro. Por serem
produtos de baixo valor e constiturem recursos minerais dos mais
acessveis populao, a possibilidade de substituio da areia e brita
por outros produtos naturais ou industrializados quase nula.
Eventualmente, pode ocorrer sua substituio em algum processo na
construo civil. Prdios podem ser construdos utilizando-se
estruturas metlicas em vez do concreto. A tradicional divisria de
argamassa e tijolos pode ser substituda por produtos feitos com
gesso, madeira compensada ou plstico. Outros exemplos poderiam ser
listados. Nos ltimos anos, a necessidade de reciclar os entulhos da
construo civil criou a possibilidade de que parte dos produtos
resultantes desse processo viesse a substituir o agregado natural.
Na Europa e nos Estados Unidos, a participao de produtos reciclados
ainda limitada, mas tem crescido continuamente.
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Outros possveis substitutos para a brita so as escrias
siderrgicas (alto-forno e aciaria). A produo brasileira destes
produtos da ordem de 11 milhes de toneladas anuais, em grande parte
consumidas pela indstria cimenteira como aglomerantes. Apesar do
crescimento da aplicao a literatura registra inmeras patologias,
decorrendo da a necessidade de estudos visando o estabelecimento de
normas seguras para a aplicao desses produtos. Outro substituto da
brita o cascalho. Para a areia, os finos de pedreiras. Nos captulos
referentes a areia e cascalho e a pedra britada do Anurio Mineral
dos Estados Unidos, seus autores a eles se referem dizendo
tratar-se de recursos minerais dos mais acessveis humanidade e
serem as mais importantes matrias primas usadas na construo civil.
Afirmam ainda que, embora sejam produtos de baixo valor unitrio, os
agregados para a construo civil constituem-se em um importante
indicador da situao econmica e social da Nao (americana). Basta
citar ainda que o concreto depois da gua o segundo material mais
consumido em volume pela humanidade. Que se trate de um importante
indicador da situao econmica e social de um pas, os nmeros
apresentados no deixam dvidas. Enquanto os EUA consomem anualmente
por habitante cerca de 7,5 t de agregados para a construo civil e a
Europa Ocidental, de 5 a 8 t por habitante/ano, no Brasil o consumo
est pouco acima de 2 t. Os reflexos deste baixo consumo, de uma
matria prima to barata, so facilmente observveis. H um enorme
dficit habitacional, uma malha rodoviria que no suporta a demanda
crescente e, em conseqncia, os custos de transporte so astronmicos,
doenas tpicas de falta de saneamento bsico esto por toda parte,
etc. Enfim, faltam condies mnimas para uma vida digna para a
maioria da populao. Evidentemente, o baixo consumo desses materiais
bsicos conseqncia da falta de capacidade de investimento e da
condio de um pas com baixa renda per capita. Mesmo dentro do pas,
os nveis de consumo de agregados tm diferenas significativas. O
consumo no Estado de So Paulo, o mais desenvolvido do pas chega a
4,5 t/hab/ano, enquanto em regies metropolitanas como Fortaleza e
Salvador no atinge 2 t/hab/ano, o que demonstra que o consumo de
agregados tem clara relao com a renda per capita e com a capacidade
de poupar e investir. Deve ser ressaltado tambm que, embora utilize
os mesmos equipamentos e o modus operandi de uma minerao, a extrao
de areia e rocha para britagem nem sempre reconhecida como uma
minerao tpica, tais como a extrao de minrio de ferro e outros
metais ou do carvo mineral, fosfato, diamante, etc. Muitas vezes,
isso se reflete em legislao mineral restritiva, de escopo menos
abrangente, em que a deciso para sua instalao fica em nveis
administrativos mais baixos. Essa forma de ser encarada traz no
raras vezes srios problemas para o setor, tais como necessidade de
licenciamentos mais freqentes, direitos de anterioridade no
reconhecidos, alvo de aes de desapropriao, dificuldades na obteno
de financiamento, injunes polticas de toda sorte, etc. As
estatsticas sobre produo refletem bem o tratamento discriminado que
o setor recebe. Muitos produtores ainda produzem de forma informal,
isto , no totalmente legalizados perante a legislao mineral. Na
medida em que so legalizados, os dados sobre produo tendem a se
aproximar das estimativas do mercado produtor, base da informao do
Anurio Mineral Brasileiro. Isto ocorreu em primeiro lugar com os
produtores de brita, que so em menor nmero, enfrentam menores
restries ambientais e, em conseqncia, tm uma vida til mais longa.
Nos ltimos anos, com as regies produtoras de areia resolvendo seus
problemas com os agentes ambientais, um nmero expressivo de
empresas regularizado com conseqente melhoria dos valores
estatsticos. Se na legislao mineral as extraes de areia e pedra no
so consideradas
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mineraes, quando se trata da questo ambiental, no raramente so
consideradas como altamente danosas, comparvel s mineraes ditas
tpicas. As exigncias e restries passam a ser as mesmas destas,
embora suas conseqncias para o meio ambiente sejam muito menores.
3.1. Problemas ambientais Segundo SILVA FILHO et al. (2002), o
concreto um dos materiais de construo mais utilizada pelo homem,
sendo que mais de 70% constitudo por agregados, o que torna
relevante a preocupao com a extrao de agregados naturais. JONH
(2000) comenta que cerca de 210 milhes de toneladas de agregados so
consumidos anualmente no Brasil, somente na produo de concretos e
argamassas. A extrao de areia e pedra britada para uso na construo
civil constitui uma atividade mineradora, e como acontece,
normalmente, com toda atividade de minerao, trata- se de
empreendimento exploratrio que degrada o meio ambiente. No entanto,
se no houver areia e brita a indstria da construo civil torna-se
invivel, constituindo grave problema econmico e social, j que se
trata de grande empregadora de mo de obra e o dficit habitacional
tenderia a aumentar com o aumento populacional. Logo h que se ter
bom senso e fiscalizao dos rgos competentes (IBAMA1, DNPM2,
Secretarias Estaduais de Meio Ambiente, etc.). Os principais
impactos ambientais causados pela extrao mineral de agregados so:
Alterao da paisagem; Supresso da vegetao, principalmente da mata
ciliar; Alterao na calha dos cursos dgua; Instabilidade de margens
e taludes; Turbidez da gua; Lanamento de efluentes. 3.2. Processos
de extrao e produo A atividade de minerao ligada construo civil
concentra-se, sobretudo, na extrao de areia e brita utilizada como
agregado para a fabricao de concreto, de argilas com aplicao na
indstria de cermica e de rochas calcrias utilizadas na indstria
cimenteira. As principais rochas utilizadas para a produo de pedra
britada so: granito e gnais (85%), calcrio e dolomito (10%) e
basalto e diabsio (5%). A areia a substncia mineral proveniente da
decomposio de rochas, principalmente granticas, compondo-se de gros
arredondados de quartzo, podendo conter ainda, em diversas
propores, gros de outros minerais (feldspato, mica, etc).
3.2.1 Pedra A pedra, para uso como agregado grado em construo
civil, pode ser classificada como natural (pedregulho ou seixo
rolado, cascalho) e artificial (pedra britada, argila expandida,
escria, etc). Neste item do trabalho descrita a obteno da pedra
britada, por ser o agregado grado de uso mais difundido para a
confeco do concreto. A pedra britada obtida em uma unidade
industrial / mineradora chamada pedreira, onde ocorre a
desintegrao, por exploso controlada, da rocha que d origem
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brita (granito, gnais, basalto, etc). Aps a detonao da rocha
matriz, grandes mataces so transportados para serem triturados em
equipamento chamado britador (razo do nome pedra britada). Por fim,
a brita passada em peneiras onde classificada de acordo com sua
granulometria (brita 1, 2, 3, etc). A figura 1 mostra uma pedreira
produtora de brita com suas diversas etapas de produo. 3.2.2. Areia
A areia, usada como agregado mido para emprego em argamassas e
concretos, pode ser classificada como natural (rios, minas, vrzeas)
e artificial (resduo fino de pedreiras p de pedra). A areia extrada
em unidades de minerao chamadas de areais ou portos de areia,
podendo ser extrada do leito de rios, depsitos lacustres, veios de
areia subterrneos (minas) ou de dunas. A maior parte da areia
produzida no Brasil de leito de rios ou extrada de minas, com
formao de cavas inundadas pelo lenol fretico. A areia juntamente
com a gua bombeada para silos suspensos, ou ento, acumulada no
terreno, para posteriormente ser embarcada em caminhes basculantes
com destino ao distribuidor ou ao consumidor final. 3.3.
Classificao tecnolgica do agregado Os agregados para uso em
argamassa e concreto tm diversas classificaes, as quais so
apresentadas a seguir. Classificao quanto origem Quanto origem os
agregados so classificados como natural ou artificial. O natural
aquele que encontrado na natureza em estado de ser utilizado ou que
necessita de pequeno processamento. Como exemplos, pode-se citar a
areia lavada e o seixo rolado (pedregulho) extrado de rios, areia
de mina (cava), areia de duna, areia de barranco, jazida de solo
pedregulhoso, escria vulcnica, pedra pome, etc. O agregado
artificial aquele que aps sua extrao da natureza sofre um processo
de industrializao com objetivo de atingir propriedade especfica
(granulometria, por exemplo). Pode-se citar como agregados
artificiais a pedra britada, p de pedra (areia artificial),
vermiculita, prolas de isopor, cinzas volantes, argila expandida,
escria de alto forno, etc. Os agregados mais usados para fabricao
de concreto e argamassa so as areias naturais quartzosas,
principalmente a areia lavada proveniente de portos de areia
(areais), e a pedra britada proveniente de pedreiras. O seixo
rolado, a argila expandida e o p de pedra (areia artificial)
apresentam propriedades mecnicas que permitem sua utilizao como
agregados de concreto estrutural. No entanto, outros agregados
citados no podem ser usados em funo estrutural, dando, porm,
caractersticas especiais aos concretos e argamassas, como por
exemplo, a vermiculita ou prolas de isopor que conferem leveza e
baixa condutibilidade trmica ao material. Merece comentrio especial
a utilizao crescente de finos de britagem no concreto estrutural,
face ao crescimento do consumo de areia natural, s restries
ambientais, exausto de reservas prximas aos grandes centros
consumidores e ao incremento dos custos de transportes. O resduo
fino oriundo de pedreiras, chamado p de pedra, apresenta uma
granulometria que compromete o custo, a trabalhabilidade e a
resistncia do concreto, devido necessidade de grande adio de gua
mistura. Pesquisas esto sendo feitas com o objetivo de reduzir a
quantidade de material pulverulento,
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resultando no desenvolvimento de sistemas de lavagem e
classificao que permitam o aparecimento da areia brita. A areia
brita apresenta contedo de material pulverulento menor que o
encontrado no p de pedra e granulometria mdia estvel e, desde que
misturado s areias naturais, mostra desempenho interessante quanto
ao consumo de cimento. A razo da necessidade da adio de areia
natural mistura deve-se forma angulosa da areia artificial
produzida, o que dificulta a trabalhabilidade do concreto
empregado. O uso de areia artificial com adio de areia natural hoje
tcnica bastante difundida entre as empresas concreteiras (TERRA,
2003). Classificao quanto massa especfica Os agregados
classificam-se em leves, normais ou pesados conforme sua massa
especfica aparente () fique dentro dos seguintes limites: leves
< 1000 kg/m3, por exemplo vermiculita, prolas de isopor, argila
expandida, pedra pome, etc; normais 1000 kg/m3 < < 2000
kg/m3, por exemplo, areia quartzoza, brita e seixos rolados
granticos; pesados > 2000 kg/m3, por exemplo, brita de barita e
magnetita.
Como cerca de 70 a 80% do volume do concreto constitudo pelos
agregados, esta propriedade permite que sejam fabricados concretos
com diversas aplicaes, conforme sua massa especfica seja maior ou
menor. O concreto normal de uso estrutural, confeccionado com areia
lavada quartzoza e brita de granito, possui massa especfica da
ordem de 2200 a 2500 kg/m3, conforme se trate de concreto simples
ou concreto armado. O concreto e a argamassa leve, com massa
especfica inferior a 2000 kg/m3, normalmente, no tm aplicao
estrutural3, sendo usado, no entanto para reduo de cargas
permanentes e isolamento trmico e acstico. Os concretos pesados so
usados em condies especiais, possuindo massa especfica superior a
2500 kg/m3, em estruturas que necessitam de alto grau de isolamento
tais como: edifcios de conteno de reator nuclear e escudo biolgico.
Classificao quanto composio mineralgica O conhecimento da natureza
dos agregados de fundamental importncia para a fabricao de
concretos e argamassas. Os agregados so, com freqncia, considerados
inertes, embora em alguns casos possuam caractersticas
fsico-qumicas (modificao de volume por variao de umidade) e qumicas
(reao com os lcalis do cimento) que influem diretamente na
qualidade final das argamassas e concretos produzidos. Por exemplo,
quando do emprego de rocha calcrea e de escria de alto forno como
agregado, podem ocorrer reaes qumicas expansivas entre o agregado e
o cimento, principalmente em meio mido, devido reao entre lcalis do
cimento e a slica no cristalizada do agregado, bem como, a reao dos
lcalis do cimento com o carbonato de magnsio de certos calcreos
dolomticos. Em relao composio mineralgica, os agregados podem ser
provenientes da decomposio de trs tipos de rochas:
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gneas: So as rochas que se formaram pelo resfriamento e
endurecimento de minerais em estado de fuso. Podem apresentar
estrutura cristalina ou ser amorfas, de acordo com a velocidade de
resfriamento. Resultantes de atividades vulcnicas so tambm
conhecidas como rochas magmticas. Seu componente principal a slica.
Quimicamente, so as mais ativas. Por exemplo: granito, basalto e
pedra-pomes; Sedimentares: So as rochas estratificadas em camadas,
que se originaram da fragmentao de outras rochas. Por exemplo:
calcrio, areia, cascalho, arenito e argila; Metamrficas: So as
rochas que se originaram da ao de altas temperaturas e fortes
presses sobre rochas profundas, sem que ocorresse fuso do material
original. So, portanto, resultantes da metamorfose de rochas gneas
ou de rochas sedimentares. Por exemplo: gnais, mrmore, ardsia e
pedra-sabo. Classificao quanto dimenso dos gros O agregado chamado
de grado quando pelo menos 95% de sua massa retida na peneira de
malha 4,8 mm e passa na peneira 152 mm, conforme definido na
NBR7211 (ABNT, 1982). A tabela 1 apresenta a classificao dos
agregados grados conforme apresentado na NBR-711 e a NBR-7225
(ABNT, 1982), bem como a classificao comercial comumente utilizada
pelas pedreiras.
Tabela - Classificao do Agregado grado quanto dimenso*:
* Os valores de dimetro mximo variam ligeiramente entre autores
(valores citados devem ser considerados nominais, para fazer a
classificao granulomtrica correta ver item 4.1.)
A escolha da dimenso do agregado grado funo da dimenso da pea a
ser concretada (geometria da estrutura), bem como da densidade de
armadura da seo transversal. Deve-se usar o maior tamanho possvel
do agregado, obedecendo s limitaes seguintes: menor que1/4 da menor
dimenso da pea em planta; menor que1/3 da espessura, para lajes;
menor que 1,2 x (espaamento vertical entre as armaduras);
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menor que 0,8 x (espaamento horizontal entre as armaduras);
menor que 1/3 do dimetro da tubulao (para concreto bombeado). Na
figura abaixo so mostradas fotos de amostras de pedra britada de
rocha grantica, com granulometria variando de brita 0 a brita
3.
Figura 1 Agregado grado (pedra grantica britada). O agregado
chamado de mido (areia natural ou resultante de britamento de
rochas estveis) quando os gros passam na peneira de malha 4,8 mm e
ficam retidos na de 0,075 mm. A tabela 2 apresenta a classificao
dos agregados midos conforme apresentado na NBR-7211 (ABNT, 1982),
enquanto, na figura 4, so mostrados exemplos de areias de
granulometria grossa e mdia. Tabela Classificao do Agregado mido
quanto dimenso.
Figura 2 Agregado mido (areia quartzoza lavada).
13
4.
CONCLUSO De acordo com a pesquisa realizada, foi concludo que:
Os agregados so importantes
materiais no dia-a-dia de um Engenheiro Civil, tendo em vista
que os mesmos so indispensveis no campo da Construo Civil,
participando ativamente de qualquer obra e sendo parte considerada
da composio delas, agindo como um integrante de grande
influncia.
5.
REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
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Acessado 07/04/2011, s 16h: 54min.
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3.
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