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Durabilidade das edificações de concreto armado em

1. Local Idade e Obs S L o a Q E 2 SE s anos g E ele lgl s EE z e q S 5 Slelgls al lsla gel le JE a la algilglg EE O 6 2 8 a AJZ g E E oD z D Q 8 2 o 3 A 22 Ondina UFBA 1 3 Corros o dos 14 XI X X X L5 3 9 X suportes protetores CPD solares Falta de cura nas alvenarias 23 Canela Ufba 1 3 Alvenarias e Belas Artes 12 X X X X 1 5 estrutura de 1 4 madeira 24 Canela Ufba 1 2 2 10 Instituo de Ci ncias 26 X X X X X 1 3 211 3 2 da Sa de 11 UCL Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa Idade a Fa E Obs Local Re ER S e mole E 2E 5 aie lo amp sIS Elges BElelo E le Elo EelBiS lolg lE IS SLI BRILSIS E 2 Siglo lgl 5 E e z 2 5 2 LE g JEI E i 2 E 8 z Q a E O A 5 5 3 O Es 3 Q mo D 25 Gra a 5 X X X 3 10 Verificar a fase 26 Ondina T X X X 3 10 27 Ondina 5 XIXIX X 28 Amaralina 15 X X X 2 1 3 4 29 Cama ari 10 X X X X 1 2 30 Cidade Baixa 30 X X X X X 1 2 2 1 3 1 X 31 Barra 20 X X X X X X 1 1 2 9 33 X 32 Vilas do Atl ntico 8 XIXIX IXIX X X X 1 1 2 1 31 3 3 33 Ondina 25 X X 1 1 34 Amaralina 15 X X 2 11 35 Sussuarana 10 X X 1 1 36 Valdemar Falc o 10 X X 2 2 Brotas
2. Tipo de cimento Rela o A 0 65 0 60 0 55 0 50 0 45 CPI 32 28 32 37 41 47 CPII 32 24 28 31 35 39 CP II 40 28 32 36 41 46 CP M 32 23 27 31 36 41 CP HI 40 27 32 37 42 49 CP IV 32 24 28 32 36 41 CP V ARIRS 30 33 38 42 46 CP V ARI 33 38 42 47 53 Fonte COMIT CT 301 2003 p 20 Destaca se que os estudos foram efetuados com agregados gra dos de origem gran tica com dimens o m xima de 25mm O ndice de consist ncia dos concretos foi de 60 10mm e apenas houve emprego de aditivo plastificante normal Conv m dar prefer ncia a certos tipos de cimento Portland mais adequados a resistir agressividade ambiental em fun o da natureza dessa agressividade Do ponto de vista de maior resist ncia lixivia o e para minimizar o risco de rea es lcali agregado s o prefer veis os cimentos com adi es tipo CP Ill e CP IV para reduzir a taxa de carbonata o s o prefer veis os cimento tipo CP I e CP V e para reduzir a penetra o de cloretos s o prefer veis os cimentos com adi es tipo CP II e CP IV COMIT 2003 p 20 A tabela 4 2 resume as considera es importantes abordadas neste item onde se observa que normas elaboradas com iguais palavras chave foram revisadas em diferentes per odos e nem sempre est o correlacionadas Isto propicia o uso de terminologias distintas o registro de 147 atribui es desatualizadas incompletas e contradit
3. 4 026 31 5 384 79 1055 7 614 27 846 4 4 032 93 2 359 03 501 96 3 664 05 361 06 1 473 06 837 81 181 4 266 97 133 7 187 BAIRROS CLASSIFICA O N de casos corrigidos Dist ncia costa AGRESSIVIDADE POR CEM MIL m RIO VERMELHO FORTE 884 121 66 ROMA MODERADA FORTE 407 262 46 SANTA CRUZ MODERADA 102 1 024 41 SANTA M NICA MODERADA 113 1 568 88 SANTO ANTONIO MODERADA FORTE 402 279 27 S O CAETANO MODERADA 122 1 299 97 S O CRIST V O FORTE 812 4 368 82 S O GON ALO DO RETIRO MODERADA 122 3 896 47 S O MARCOS MODERADA 129 4 652 08 SA DE MODERADA 125 845 39 STIEP MODERADA 108 1 149 62 SUSSUARANA MODERADA 178 4 800 38 TORORO MODERADA 113 1 184 08 TRANCREDO NEVES MODERADA 125 4 479 42 URUGUAI MODERADA 166 632 78 VALERIA MODERADA FORTE 579 5 015 82 VILA CANARIA MODERADA 148 4 003 49 VILA LAURA MODERADA 108 2 271 45 VILA RUI BARBOSA MODERADA 108 1 141 42 VITORIA FORTE 873 167 24 Figura 4 19 Mapa de Salvador caracterizado por zonas e suas classes de agressividade ambiental 188 4 6 AN LISE DOS DADOS OBTIDOS JUNTO A FORNECEDORES DE CONCRETO PR MISTURADO Durante entrevistas feitas a empresas de servi os de concretagem em Salvad
4. o do on cloro e pela carbonata o 5 9 escolheram apenas a lixivia o por a o de guas puras 5 9 indicaram apenas as rea es expansivas e delet rias da pasta de cimento em fun o da presen a de sulfatos 5 9 opinaram pela despassiva o do a o por a o do on cloro e a lixivia o e 5 9 acreditam que sejam a despassiva o do a o por carbonata o e a lixivia o A figura 4 3 resume a interpreta o acima mencionada Despas do a o por Lixivia o por Despas do cloretos e por guas puras a o por on carbonata o 5 9 cloro e N 11 7 lixivia o 5 9 Despas do a Despas do a o por a o por carbonata o e cloretos lixivia o 5 9 F 47 0 Rea es o expansivas da lt Despas do pasta por a o por sulfatos 5 9 carbonata o 17 7 Figura 4 3 Percentagem das causas das patologias das edifica es soteropolitanas 152 b A figura 4 5 indica os resultados obtidos quanto aceita o da distribui o percentual proposta no formul rio de pesquisa conforme figura 4 4 dos problemas patol gicos associados s etapas de produ o e uso de obras civis Conforme se pode observar apenas 41 2 dos pesquisados concordam com a distribui o apresentada 29 4 acreditam que ocorre uma maior incid ncia de falhas na fase de execu o 17 6 entendem que existem erros de execu o associados aos de projeto cobrimentos inadequados congestionamento de armaduras etc 5 9
5. preciso procurar aditivos de boa qualidade e dos quais se tenham refer ncias ou seja que estejam testados e aprovados na pr tica os aditivos escolhidos devem ser armazenados adequadamente O produto em p deve ser conservado em lugares secos evitando se a poss vel forma o de torr es por efeito de umidade bem com altera es de suas propriedades quando em estado l quido o material 87 deve ser protegido do calor e agitado antes de usar para evitar que as sedimenta es produzidas tirem a sua uniformidade preciso tomar precau es indicadas pelo fabricante no caso pouco frequente de serem t xicos preciso ao empreg los assegurar se de que est o dentro de seu prazo de validade necess rio evitar os erros que possam ter origem na confus o entre unidades ou dosagens recomendadas como por exemplo cc e cl ou entre tanto por cento e tanto por mil devem se tomar precau es na coloca o e mistura do aditivo no concreto a fim de que sua reparti o seja uniforme e homog nea em toda a massa visando evitar efeitos indesej veis pode se existir incompatibilidade de alguns tipos de aditivo com o aglomerante empregado assim um aditivo que d bom resultado com um determinado tipo de cimento n o o d com outro Isso refor a a necessidade de realizar ensaios pr vios em laborat rio antes de se optar pelo emprego de um determinado produto importante n o se esquecer de que um mau concr
6. quanto mais tarde for essa interven o COMIT 2003 p 16 O cen rio atual da aquisi o do concreto descrito neste trabalho onde demonstrado como o n o atendimento aos requisitos de durabilidade pode ocorrer Nos casos em que a rela o gua cimento necess ria para atender a durabilidade for inferior requerida para garantir a 21 resist ncia mec nica o pedido do concreto feito apenas com base na classe de resist ncia propiciar estruturas que n o atender o s condi es ambientais Considerando as atribui es do contratante dos servi os de concretagem explicitada na NBR 12655 1996 e levando se em conta as especifica es normativas o problema de pesquisa deste trabalho consistiu nas seguintes quest es e Como assegurar que o pedido de concreto dosado em central contenha os requisitos de durabilidade e de resist ncia mec nica exigidos para obras executadas em ambientes agressivos contribuindo dessa forma para a vida til e a eco efici ncia das estruturas e Qual o impacto que o n o atendimento classe de resist ncia e s condi es de exposi o do meio t m causado nas estruturas de concreto constru das na cidade de Salvador e no P lo Petroqu mico de Cama ari A evolu o da tecnologia do concreto em n vel mundial acompanhada de perto pelo Brasil que nada fica a dever com seus conhecimentos pelo contr rio muitos deles pioneiros e indutores das inova es internaci
7. 28 dias Figura 4 25 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a rela o gua cimento abatimento de 100 20mm 196 40 0 N 35 0 E o 30 0 o us 2 25 0 a 200 s 28 dias 5 7 dias mo 15 0 o E S 0 0 4 Y 5 0 114 0 0 0 450 0 550 0 650 Rela o gua cime nto A C Figura 4 26 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a rela o gua cimento abatimento de 30 10mm Tabela 4 26 Resultados dos ensaios de absor o resist ncia compress o e penetra o de gua em concretos Rela o ndice de Tens o de ruptura MPa Absor o Penetra o de A C consist ncia valor m dio valor m dio gua mm mm valor m dio 7d 28 d 7d 28 d 28 d 0 650 200 24 1 29 6 4 191 3 127 i 110 19 5 24 2 4 624 4 083 181 27 40 22 0 25 0 5 131 4 292 141 96 0 550 210 29 0 32 0 4 147 3 676 281 81 120 23 0 28 0 4 530 3 563 128 40 30 27 0 30 7 3 816 2 992 38 58 0 450 180 32 0 35 2 4 100 3 123 58 46 120 32 9 37 6 3 407 2 915 30 67 40 31 0 37 1 3 161 2 995 28 45 197 Utilizando se a curva de correla o apresentada na figura 4 27 obtida em ensaios executados por Sallstron apud SCANDIUZZI ANDRIOLO 1986 p 469 a partir do m todo Bureau of Reclamation e o de penetra o pode se estimar de acordo com a tabela 4 27 os seguintes res
8. 3 renda normalizada normalizada Arma o 11 91 0 47 6 16 0 23 2 49 Barra 38 45 0 38 1 59 0 20 2 91 Brotas 29 32 0 34 24 82 0 42 1 42 Canela 48 26 0 17 4 45 0 50 3 68 Boa Viagem 12 62 0 16 0 62 0 07 0 63 Contorno 24 13 0 17 0 50 0 13 3 68 Federa o 77 52 0 40 13 05 0 39 0 69 Gra a 15 54 0 39 6 41 0 38 3 55 Amaralina 27 41 0 23 1 45 0 09 1 22 Imbu 17 11 0 18 15 47 0 26 2 24 Jaguaribe 14 62 0 16 5 52 0 07 2 33 Itaigara 58 53 0 32 23 15 0 25 5 44 Ondina 74 93 0 55 3 55 0 33 3 67 Patamares 14 62 0 35 7 11 0 19 2 33 Piat 14 62 0 36 3 03 0 20 2 33 Pituba 48 40 0 23 7 04 0 09 3 42 Ribeira 13 74 0 16 1 12 0 07 0 73 Rio Vermelho 57 95 0 23 1 02 0 15 2 37 Vit ria 72 39 0 57 1 41 0 34 3 68 N a a X ta X a X 4 1 Onde N N mero de casos de danos estruturais reparados por cem mil domic lios na rea X Produto da cota m dia normalizada pela diferen a de cota normalizada de cada rea X2 Dist ncia do centro de gravidade da rea at o mar X Rendimento m dio normalizado da popula o da rea do 21 2 3 N1 N2 N3 e n4 s o par metros de ajuste Os melhores par metros obtidos apresentaram os seguintes valores ao 49 6 a 4 90 E05 a2 4 40 as 0 0924 n 5 0 m 2 n3 4 e n4 1 1 2 que conduziram obten o de um ajuste com r 0 509 Na figura 4 14 apresentado o melhor ajuste obtido aos dados experimentais Conforme se pode observar os pontos em destaque representando
9. Fonte COMIT CT 301 2003 p 16 O significado dessa lei pode ser assim exposto segundo a interven o seja na fase de projeto toda medida tomada na fase de projeto com o objetivo de aumentar a prote o e a durabilidade da estrutura como por exemplo aumentar o cobrimento da armadura reduzir a rela o gua cimento do concreto ou aumentar a fck especificar adi o de s lica ativa tratamentos protetores de superf cie dentre outras tantas medidas poss veis nesta fase implicam num custo que pode ser associado ao n mero 1 um fase de execu o toda medida extra projeto adotada durante a fase de execu o propriamente dita implica 5 cinco vezes ao custo que acarretaria tomar uma medida equivalente na fase de projeto para obter se o mesmo n vel final de durabilidade ou vida til da estrutura Um exemplo t pico a decis o em obra de reduzir a rela o gua cimento para aumentar a durabilidade A mesma medida adotada na fase de projeto permitiria o redimensionamento autom tico da estrutura considerando um novo concreto com resist ncia compress o mais elevada de maior m dulo de deforma o e de menor 126 flu ncia Essas a es permitiriam reduzir as dimens es dos componentes estruturais reduzir as formas o volume de concreto o peso pr prio e as taxas de armadura Essas medidas tomadas na execu o apesar de eficazes e oportunas do ponto de vista da vida til n o mais podem acarretar ec
10. Os ensaios para verifica o do desempenho de materiais a serem utilizados como aditivos para concreto s o realizados por processo comparativo Fixa se uma dosagem de concreto sem aditivo e realizam se os ensaios nos concretos frescos e endurecidos estabelecidos na NB 1401 1992 Esta dosagem denominada dosagem de refer ncia ou de controle Prepara se outra dosagem com aditivos de caracter sticas semelhantes primeira e repetem se os ensaios Em ambas dosagens s o mantidas as quantidades de cimento e agregados A quantidade de gua deve ser ajustada de modo que a consist ncia do concreto determinada pelo abatimento do tronco de cone seja 50 10 mm 90 A NBR 10908 Aditivos para argamassa e concreto Ensaios de uniformidade prescreve m todos para determina o do pH do teor de s lidos massa espec fica e teor de cloretos que orientam o consumidor na verifica o da uniformidade de aditivos de um lote ou diferentes lotes de uma mesma proced ncia Encontram se resumidamente na tabela 2 16 as principais prescri es das normas brasileiras relativas ao uso de aditivos com cloretos no concreto Tabela 2 16 Teores limites de cloretos propostos por normas brasileiras TIPO DE CONCRETO NORMAS CONCRETO ARMADO CONCRETO PROTENDIDO EB 1763 1992 Aditivos para concreto de cimento Portland O fabricante deve indicar o teor de cloretos A toler ncia de 10 no caso em que o aditivo c
11. Outros dois fen menos atrelados ao progresso dos m todos construtivos ocorridos recentemente tornam ainda mais fundamentais a precisa abordagem do m dulo e da resist ncia a necessidade de se realizar as diferentes etapas de constru o em prazos curtos e o emprego de concretos de resist ncia elevada O primeiro desses fen menos ocorre por dois motivos a acelera o natural de todas as a es em busca da produtividade estimulada por sistemas de qualidade e a pr pria disponibilidade de recursos tecnol gicos nos processos construtivos e no material concreto que viabilizam esta acelera o Dessa forma precisa se de um tempo de concretagem menor limita se o prazo entre as diversas etapas de um edif cio por exemplo e as formas passam a ser retiradas em prazo menor Nesta situa o o concreto deve apresentar par metros compat veis com os esfor os que receber nessas idades cr ticas tipicamente idades de desforma protens o carregamentos etc O advento dos concretos de elevada resist ncia relativamente recente no Brasil e no mundo vem trazer parte dos recursos necess rios a atender ao aumento da velocidade executiva Recomenda se portanto um maior aperfei oamento do projeto com o apoio especializado do engenheiro tecnologista de concreto contemplando as complexas especifica es do concreto que dever atender obra 145 em termos estruturais executivos e operacionais aumentando sua vida til e reduzindo a
12. Por aditivos redutores de gua Por aditivos pozol nicos Podem melhorar a trabalhabilidade e a Fun o principal Efeitos colaterais Denomina o Brasileira Aumento de resist ncia Ver Tipos P e SP acima P SP PR SPR Os indicados na ciment cios durabilidade NBR 12653 e EB 208 Melhoria da durabilidade A o do gelo Perda de resist ncia Fissura o t rmica Expans o Perda de resist ncia nas primeiras idades exceto lcali agregado quando s o empregados aditivos altamente Solu es cidas pozol nicos juntamente com redutores de gua Solu es de sulfatos Fonte METHA MONTEIRO 1994 p 306 A especifica o brasileira que trata de aditivos a EB 1763 1992 Aditivos para concreto de cimento Portland H abordagem sobre os tipos de aditivos as informa es m nimas que devem ser apresentadas pelo fabricante requisitos de desempenho recomenda es sobre inspe o aceita o e rejei o dos aditivos Esta especifica o estabelece que as propriedades do concreto contendo o aditivo em exame devem ser analisadas comparativamente ao concreto de refer ncia quanto aos seguintes requisitos redu o de gua tempo de pega exsuda o resist ncia compress o resist ncia tra o por compress o diametral ou tra o por flex o e mudan as de comprimento Os ensaios s o realizados de acordo com a norma NB 1401 1992 Verifica o de desempenho de aditivos para concreto
13. a UNIVERSIDADE FEDERAL DABAHIA A ESCOLA POLIT CNICA DEPT DE ENGENHARIA AMBIENTAL DEA d MESTRADO PROFISSIONAL EM A dE NCIAMENTO E TECNOLOGIAS y dt nt TAIS NO PROCE SO PRODUTIVO A A y N J P A A 4 A P DURABILIDADE DAS EDIFICA ES DE CONCRETO ARMADO EM SALVADOR UMA CONTRIBUI O PARA A IMPLANTA O DA NBR 6118 E N n A N N J NN E X e VARA so IN a N N D ak N j D N EE N Ne lt N f N A N XY a N TN l D S D S q N A N s Fd 4 N NV ia a A F o A AY o V N Vo i VW SALVADOR q 2004 N q Ne X Rn Kg JOS MARC LIO LADEIA VILASBOAS DURABILIDADE DAS EDIFICA ES DE CONCRETO ARMADO EM SALVADOR UMA CONTRIBUI O PARA A IMPLANTA O DA NBR 6118 2003 Disserta o apresentada ao curso de Mestrado Profissional em Gerenciamento e Tecnologia Ambiental no Processo Produtivo Escola Polit cnica Universidade Federal da Bahia como requisito parcial para obten o do grau de Mestre Orientador Prof Dr Sandro Lemos Machado Co orientador Prof MSc Adailton de Oliveira Gomes Salvador 2004 V697d Vilasboas Jos Marc lio Ladeia Durabilidade das edifica es de concreto armado em Salvador uma contribui o para a implanta o da NBR 6118 2003 Jos Marc lio Ladeia Vilasboas Salvador BA 2004 229p il color Orie
14. aparecem na base dos pilares s o o caso mais frequente de acidentes devidos a esta causa 99 Caso a altura n o seja grande uma tremonha que alimente um tubo vertical evita a segrega o e conserva as armaduras limpas Uma boa pr tica no enchimento de f rmas estreitas e profundas utiliza o gradual de concreto mais consistente medida que as camadas superiores s o atingidas Este procedimento evitar a demasiada exsuda o da gua nas camadas superiores a qual prejudicaria a qualidade do concreto Muitas vezes o espa o entre as armaduras em paredes delgadas e em pilares insuficiente para permitir a inser o de calhas ou tubos de queda ou de qualquer outro dispositivo que amorte a a queda livre do concreto Um outro aspecto que a visibilidade fica limitada a 1 ou 1 5m da parte superior de modo que a compacta o do concreto a partir do topo do molde feita sem a observa o conveniente Por isso de boa pr tica construir a forma de modo que um lado seja feito por pain is com 1 a 1 5m de altura que se colocam uns ap s outros medida que o concreto vai subindo Tamb m podem ser deixadas aberturas nas formas por exemplo de metro a metro atrav s das quais se fazem o lan amento e adensamento Caso as formas estiverem convenientemente projetadas f cil tamponar estas aberturas com pain is A massa do concreto deve ser colocada t o pr ximo quanto poss vel da sua posi o final em camadas ho
15. distribui o 41 2 ao H mais falhas na execu o 29 4 Figura 4 5 Opini o dos projetistas sobre a distribui o percentual mostrada na figura 4 4 154 Alguns estudiosos preocuparam se em relacionar estatisticamente a incid ncia das falhas que est o na g nese das anomalias com as principais etapas de constru o entendidas estas como sendo as de concep o e projeto sele o e emprego de materiais execu o utiliza o manuten o e outras nomeadamente as relacionadas com imprevistos e acidentes naturais A tabela 4 3 a seguir apresentada sintetiza os resultados de alguns desses estudos Observa se que os diversos percentuais mostrados indicam a constata o de que os mesmos n o est o muito pr ximos da converg ncia o que poderia ser explicado n o s pelo m todo de avalia o que n o padronizado e varia muito de observador para observador mas tamb m pela dificuldade que existe muitas vezes na atribui o da responsabilidade pela gera o de todo o processo patol gico a uma s causa importante enfatizar que a ltima linha da tabela traduz a experi ncia de projetistas executores e ou fiscais considerando um universo de 260 obras espalhadas por toda a parte mas particularmente em Portugal no Brasil e nas antigas col nias portuguesas da frica e sia CUNHA LIMA 1998 p 13 14 155 Tabela 4 3 Correspond ncia entre as causas dos fen menos patol gicos nas estruturas e a
16. es clim ticas cobrimento insuficiente pedido incorreto 03 especificado em projeto a es clim ticas cobrimento insuficiente 03 especificado em projeto pedido incorreto 02 a es clim ticas cobrimento insuficiente pedido incorreto 01 em projeto e na execu o Total de obras submetidas aos servi os de recupera o 23 A partir da an lise das causas das patologias de 73 obras diagnosticadas 48 pelos projetistas e 25 pela empresa de recupera o pode se observar que 28 apresentaram pelo menos como motivo do problema patol gico o pedido incorreto do concreto ou a sua especifica o inadequada em projeto Dessas obras 18 localizam se na zona urbana enquanto 10 na zona industrial de Salvador Salienta se que das 73 obras estudadas 57 localizam se na zona urbana e 16 na zona industrial As tabelas 4 10 e 4 11 apresentam um resumo da origem das obras analisadas e das causas das patologias relativas especifica o do concreto 171 Tabela 4 10 Levantamento e localiza o das obras diagnosticadas pelos projetistas e empresa de recupera o N de obras indicadas N de obras indicadas Total de obras localizadas Total pelos projetistas pela empresa de getal recupera o de estrutura Zona Zona Zona Zona Zona Zona urbana industrial urbana industrial urbana industrial 41 7 16 9 57 16 73 Tabela 4 11 Levantamento das obras estudadas que apresentaram pelo
17. para cada betoneira uma velocidade tima do tambor acima da qual se corre o risco de centrifugar os materiais o tempo de amassamento e o n mero de rota es est o interligados Em geral admite se como equa o da velocidade tima de rota o o seguinte ep D V 2 20 Onde V a velocidade em rota es do tambor por minuto e D o di metro do tambor em metros A dura o do amassamento t portanto fun o do n mero de rota es do tambor n e em segundos vale t 3n D Os valores deste par metro em fun o do tipo de betoneira s o iguais a 254D 904D 120 VD correspondentes s misturadoras de eixos vertical horizontal e inclinado respectivamente Segundo a NBR 6118 1982 o tempo minimo em segundos ser 120ND 60ND ou 30ND conforme o eixo da misturadora seja inclinado horizontal ou vertical respectivamente sendo D o di metro da misturadora em metros A NBR 7212 1984 atrav s do item 4 4 5 prescreve que devem ser obedecidas as especifica es dos equipamentos no que diz respeito ao tempo de mistura velocidade e n mero de rota es 94 No caso do concreto pr misturado a opera o de mistura agravada com o transporte uma vez que a dist ncia de transporte pode influenciar na qualidade do concreto A principal condi o a ponderar a poss vel perda de trabalhabilidade entre o in cio do amassamento e o lan amento do concreto Deve se tomar precau es para
18. sujeito evapora o Neste caso o material pode deteriorar se por tens es resultantes da press o de sais que se cristalizam nos poros Em muitos materiais porosos a cristaliza o de sais de solu es supersaturadas produz press es que s o suficientemente grandes para produzir fissura o Acredita se que os efeitos da umidade e a cristaliza o de sais constituem os dois fatores mais destrutivos na degrada o de monumentos hist ricos de pedra 32 A cristaliza o a partir de uma solu o salina pode ocorrer apenas quando a concentra o do soluto C excede a concentra o de satura o Cs do soluto na gua a uma certa temperatura Como regra quanto maior a rela o C C ou grau de supersatura o maior a press o de cristaliza o Carregamento estrutural sobrecarga impacto e carga c clica A atua o de sobrecargas pode produzir a fissura o de componentes estruturais tais como pilares vigas e paredes Essas sobrecargas atuantes podem ter sido consideradas no projeto caso em que a falha decorre da execu o da pe a ou do pr prio c lculo estrutural como pode ter sido originada de uma sobrecarga superior prevista Vale salientar que frequente presenciar a atua o de sobrecargas em componentes sem fun o estrutural geralmente pela deforma o da estrutura resistente do edif cio ou pela sua m utiliza o THOMAZ 1989 p 45 A o do gelo degelo Em climas frios danos em pe
19. tabela 4 5 163 Tabela 4 5 Correla o entre o n de obras com patologias e as fases de constru o Fase em que ocorreram as causas dos problemas N de Planeja Projeto Execu o Uso P H E PD Pr PDHE Po E Po U obras mento E U PD Pr E 20 X 12 X 10 X 2 X 1 X 1 X 1 X 1 X 0 20 8 25 0 4 1 41 7 2 1 2 1 2 1 2 1 Relativo s patologias em 10 obras ocorreu apenas a corros o de armaduras em 09 obras foram observados os fen menos de corros o de armaduras a desagrega o e fissura o do concreto em 06 obras foram detectadas a corros o de armaduras e a fissura o do concreto em 04 obras observaram se a corros o de armaduras e a desagrega o do concreto em 03 obras detectou se apenas a deforma o de pe as estruturais em 02 obras foram diagnosticadas a corros o de armaduras a desagrega o e fissura o do concreto falhas produzidas nos elementos estruturais e outras patologias recalque estrutural ou porosidade do concreto em 02 obras identificaram se a fissura o e deforma o do concreto bem como outros problemas recalque estrutural ou retra o da argamassa de revestimento em 02 obras foram verificadas a deforma o do concreto e outras patologias n o explicitadas em 02 obras foram apenas diagnosticadas outras patolo
20. 12655 igual ou maior que 15 MPa Finalmente exige que a gua de cura seja pot vel ou satisfa a as prescri es da NBR 12654 A seguir s o listados alguns cuidados adotados quando do emprego de diferentes m todos de cura o m todo de conserva o ou n o retirada dos moldes s recomend vel quando as formas impedem a secagem atrav s da maior parte da superf cie n o se aplica a pe as com grandes reas expostas como pavimentos etc a cobertura das superf cies expostas com gua areia serragem ou qualquer outra subst ncia que retenha gua s aplic vel ap s a pega do cimento a aspers o com gua em intervalos frequentes um procedimento que se usa com precau o evitando secagens demasiadamente profundas para n o haver fadiga superficial devida s retra es e expans es freq entes e intensas o que aumentaria a fissura o superficial e diminuiria a resist ncia da camada externa a cobertura das superf cies com subst ncias imperme veis requer que as extremidades fiquem bem presas evitando a secagem atrav s delas a aplica o de membranas de cura pode ocorrer antes ou depois da pega contudo o melhor instante aquele em que desaparece a gua livre da superf cie isto quando desaparece o brilho caracter stico da gua livre e a superf cie se torna ofuscada A pel cula a ser criada n o pode ser incolor para que se possa identificar vista os locais em que est aplica
21. 204 5 4 SUGEST ES PARA TRABALHOS COMPLEMENTARES Considera se que h necessidade de se realizar estudos complementares que possam n o somente validar como tamb m adicionar e ampliar os resultados alcan ados neste trabalho Em rela o classifica o da agressividade ambiental A equa o 4 6 que correlaciona o n de obras com patologias por cem mil unidades com as caracter sticas do seu local de implanta o foi obtida considerando a dist ncia do centro de massa do bairro orla mar tima e n o a dist ncia do centro de massa da obra Por este motivo entende se ser interessante proceder esta altera o na pesquisa bem como considerar a influ ncia do vento dire o e velocidade Com base no texto da revista COMIT T CNICO CT 301 2003 p 18 que comenta a pr pria NBR 6118 recomenda se avaliar a concentra o efetiva de certas subst ncias agressivas no ambiente que envolve a estrutura ou suas partes De posse das determina es espec ficas dos teores das subst ncias agressivas CO agressivo am nia magn sia sulfato s lidos dissolvidos e do pH poder se ia definir a classe de agressividade ambiental a adotar tomando se como refer ncia os limites fixados na tabela C 6 1 da pr pria revista Vale salientar que a NBR 6118 atrav s do seu item 6 4 3 permite ao projetista considerar classifica o mais agressiva que a estabelecida na sua tabela 6 1 Sugere se ainda que seja ampliado o cen rio do
22. 81 82 88 90 93 101 104 116 118 Tabela 2 22 Correspond ncia entre classe de agressividade e qualidade do concreto Tabela 2 23 Correspond ncia entre classe de agressividade ambiental cobrimento nominal com toler ncia de execu o de 10mm Tabela 3 1 Levantamento geral dos dados fornecidos pelos projetistas de estruturas Tabela 3 2 Caracter sticas f sicas e mec nicas do cimento CPII F 32 estudado Tabela 3 3 Caracter sticas f sicas dos agregados estudados Tabela 3 4 Plano de ensaios em concretos Tabela 4 1 Resultados em MPa obtidos em ensaios realizados para determina o de resist ncia compress o aos 28 dias Tabela 4 2 Atribui es das partes interessadas referentes durabilidade e o controle tecnol gico do concreto Tabela 4 3 Correspond ncia entre as causas dos fen menos patol gicos nas estruturas e as fases do processo de constru o Tabela 4 4 Distribui es percentuais das patologias associadas s fases de constru o apresentadas na tabela 4 3 e figura 4 4 Tabela 4 5 Correla o entre o n de obras com patologias e as fases de constru o Tabela 4 6 Identifica o de obras com causa nica de patologia Tabela 4 7 Levantamento de obras cujas causas das patologias foram pelo menos os cobrimentos de armadura insuficientes devido ao projeto e a execu o Tabela 4 8 Levantamento de obras com causas diversas de patologias Tabela 4 9 Ca
23. 9 Barra 20 x x X 1 1 X 1 1 X an lise 10 Vilas do Atl ntico 3 XIX XIX recalque 1 5 inadequada do solo l lRibeira Igreja 40 XIXIX X X X X X 1 3 211 36 x 12 Cais Ba a de 45 x X carga x Todos os Santos excessiva 13 Plakaford X Piat lt 1 X X X locac o X do pilar Oce Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa 2 x 2 Obs Local Idade Elo eg g Q o E as 5 E o da a ISIE des a ago RE e 5 la anos SIS lo l lE la lGDB SRICISISE D Ss a lplglSlGlEls BelBelBlel g EIE a JEJ ls la a8 AG A E 8 S S E o 5 14 Jardim Namorados Pouca rigidez fissuras na Pituba 4 X X X 1 1 3 12 X alvenaria 15 Campo Grande x 35 M utiliza o dos Vit ria X X X aditivos em CAD 16 Itaigara X 2 11 7 X 17 CIA 1 1 3 3 Retra o da argamassa XIX XIX X X de revestimento e cimento 18 Ondina Ufba 2 11 33 Areia contaminada Veterin ria R ia gt a a x ds be 2 10 3 4 x Concreto poroso 19 Federa o Ufba 2 11 Arquitetura de di z 2 10 20 Federa o 2 11 45 XIX X 210 3 9 Retra o Pl stica 21 Mataripe XIX X 3 2 3 4 3 3 IcT Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa
24. Caso a cavidade n o se feche com esta velocidade isto significa que o concreto n o possui trabalhabilidade pr pria para ser vibrado por este processo A espessura da camada a ser vibrada n o poder ser superior ao comprimento da agulha Esta deve ser imersa em toda espessura do concreto colocado penetrando tamb m 2 a 5 cm na camada inferior se o concreto ainda estiver pl stico ou possa ser levado a este estado evitando se assim um plano com resist ncia inferior na jun o das duas camadas como se fosse uma junta de concretagem Conv m evitar o emprego de camadas com espessura superior a 50 cm porque o equipamento n o tem normalmente capacidade para expelir o ar da parte inferior obtendo se uma zona n o adensada com ninhos de pedras e outros defeitos A agulha n o deve ser introduzida a uma dist ncia muito pr xima do molde para n o deform lo e evitar forma o de bolhas e de calda de cimento ao longo das formas O tempo de vibra o em geral deve ser de 5 a 30 s dependendo da trabalhabilidade do concreto Caso apare a calda de cimento com mais de 2 mm de espessura sinal de que se come a a obter segrega o O t rmino da opera o ocorrer quando a superf cie apresenta se lisa brilhante sem excesso de argamassa e no instante em que desaparece ou diminui sensivelmente a sa da de bolhas de ar A NBR 14931 2003 prescreve atrav s do seu item 9 6 requisitos relativos escolha do vibrador aos de cu
25. Na presen a de hidr xido de c lcio em pastas de cimento quando estas entram em contato com ons sulfato ambos os hidratos contendo alumina s o convertidos forma altamente sulfatada etringita C3 A 3CS H32 C3 A CS Hys 2CH 2S 12 H gt C3 A 3C S H32 2 4 C A CH H s 2CH 3 S 11 H gt C A 3C S Ha 2 5 H uma concord ncia geral que as expans es no concreto relacionadas ao sulfato s o associadas etringita entretanto os mecanismos pelos quais a forma o da etringita origina expans o causam ainda um pouco de controv rsia O esfor o da press o causada pelo crescimento dos cristais da etringita e a expans o devida adsor o de gua em meio alcalino pela etringita pouco cristalina s o duas das v rias hip teses apoiadas pela maioria dos pesquisadores A forma o de gipsita como resultado de rea es por troca de c tions tamb m capaz de causar expans o Entretanto foi observado que a degrada o da pasta de cimento endurecida pela forma o da gipsita passa por um processo que leva redu o de rigidez e resist ncia este seguido por expans o fissura o e transforma o final do material em uma massa pastosa ou n o coesiva Dependendo do tipo de c tion presente na solu o de sulfato exemplo Na ou Mg tanto o hidr xido de c lcio como o silicato de c lcio hidratado da pasta de cimento podem ser convertidos em gipsita pelo ataque do sulfato Naz SO4 Ca
26. cie do concreto As guas naturais ligeiramente cidas n o s o prejudiciais mas as que cont m cidos h micos ou outros cidos org nicos podem afetar de modo desfavor vel o endurecimento do concreto essas guas bem como as fortemente alcalinas devem ser ensaiadas previamente Pode ser interessante notar que a presen a de algas na gua de amassamento resulta em incorpora o de ar com uma consegiiente perda de resist ncia No que diz respeito cura do concreto as guas satisfat rias para o amassamento tamb m s o boas para a cura No entanto o ferro e a mat ria org nica podem causar manchas particularmente se gua fluir lentamente sobre o concreto e evaporar se rapidamente Pode se constatar se v o aparecer manchas ou n o a partir de uma an lise qu mica e pode ser feita uma verifica o por meio de ensaios de desempenho NEVILLE 1992 p 332 E fundamental que a gua de cura esteja isenta de subst ncias que ataquem o concreto endurecido 2 4 4 Aditivos O entendimento de que as propriedades do concreto tanto no estado fresco como no endurecido podem ser modificadas pela adi o de certos materiais na sua composi o respons vel pelo enorme crescimento da ind stria de aditivos durante as quatro ltimas 85 d cadas Centenas de produtos est o sendo comercializados hoje e em alguns pa ses n o incomum o fato de que 70 a 80 de todo concreto produzido contenha um ou mais aditivos as
27. concreto n o seja higrosc pico a areia fina com dimens o inferior a 0 30 mm n o deve entrar na composi o do concreto em propor o superior a 10 uma vez que esta medida evita o contato direto das part culas inertes respons veis pela subida capilar porquanto estas dever o ser envolvidas por pasta de cimento a dosagem de cimento n o deve exceder a 400kg m Embora n o tenha sido indicada a m xima dimens o do agregado subentende se que se trata de concreto corrente em que a dimens o m xima do agregado gra do n o ultrapasse a 30mm a rela o gua cimento n o deve exceder a 0 45 o aditivo incorporador de ar deve ser empregado na composi o do concreto para concretos sujeitos a o de agentes agressivos preciso manter a sua superf cie mida durante 2 ou 3 semanas ou pint la com uma membrana de cura evitando a sua secagem neste intervalo de tempo 2 7 ASPECTOS NORMATIVOS BRASILEIROS Da an lise dos documentos consultados destacam se as considera es assinaladas a seguir as quais abordam as atribui es normativas das partes envolvidas na constru o civil e as diretrizes para a durabilidade das estruturas de concreto decorrentes das recomenda es das normas NBR 6118 2003 NBR 12655 1996 e NBR 14931 2003 118 2 7 1 An lise das Atribui es Normativas A NBR 6118 2003 Projeto de Estruturas de Concreto prescreve no item 6 as seguintes diretrizes relacionadas dura
28. contamina o do concreto procedimento para o lan amento inclina o para o lan amento segrega o dos componentes adequa o da consist ncia do concreto geometria da pe a e rela o entre lan amento adensamento e acabamento do concreto 2 5 5 Adensamento O processo de vibra o consiste numa distribui o de energia mec nica na massa do concreto que se op e s liga es de contacto suprimindo o atrito interno correspondente o que facilita o adensamento dos componentes do concreto permitindo assim a expuls o do ar aprisionado no seu interior A vibra o normalmente horizontal ao utilizar se a vibra o vertical muito comum na fabrica o de pr moldados h vantagem em se exercer for as de vibra o na dire o em que se faz a compacta o auxiliando com isso a a o da gravidade no adensamento e o rearranjo das part culas s lidas Quando se utiliza a vibra o do concreto os seus componentes ficam sujeitos a movimentos oscilat rios que lhes s o comunicados pelo equipamento empregado A vibra o confere diferentes acelera es s part culas adjacentes rompendo momentaneamente o contato entre elas o que permite a a o da gravidade arrumando as part culas em uma posi o de equil brio mais est vel A massa de concreto em vibra o p e em jogo for as de duas categorias as for as de vibra o e as de viscosidade que s o ali s uma consequ ncia das primeiras Logo que se
29. criteriosa da obra em an lise d a intera o entre os materiais estruturais e o meio ambiente se d atrav s de sua forma estrutural Uma rela o apropriada da forma estrutural deve ser assegurada cedo no est gio de concep o do projeto H necessidade de se avaliar o grau de exposi o ao meio ambiente na regi o onde ser constru da a estrutura levando se em conta as varia es de exposi es das diversas partes da mesma estrutura Importante tamb m a orienta o da estrutura em rela o dire o dos ventos chuvas e insola o dominantes Aten o deve ser dada ao micro clima criado pela pr pria constru o que deve ser levado em conta na determina o da classe de exposi o e n o apenas o meio ambiente da regi o onde est a edifica o As juntas de concretagem devem ser projetadas visando ao n vel e a varia o de tens es de tra o no concreto al m do tipo de exposi o e agressividade no meio e da preocupa o com o seu impacto visual na apar ncia da estrutura Recomenda se evitar desvios bruscos de esfor os na estrutura e varia es abruptas de se o a fim de que n o causem concentra es de tens es capazes de produzir trincas Igualmente perigosos para a forma o de trincas s o os recalques diferenciais a retra o do concreto e os efeitos da temperatura 150 e a durabilidade de uma estrutura ou componente estrutural est relacionada com a raz o entre a rea da superf cie ex
30. gicos de forma o da rocha das condi es de exposi o s quais a rocha foi submetida antes de gerar o agregado e dos tipos de opera o e equipamento usados para a produ o do agregado O conhecimento de certas caracter sticas dos agregados isto massa espec fica composi o granulom trica e teor de umidade uma exig ncia para dosagem dos concretos A porosidade a massa espec fica a composi o granulom trica a forma e textura 75 determinam as propriedades dos concretos no estado fresco N o s a porosidade a composi o mineral gica do agregado afeta a sua resist ncia compress o dureza m dulo de elasticidade e estabilidade que por sua vez influenciam v rias propriedades do concreto endurecido contendo o agregado Do diagrama ilustrativo das v rias rela es figura 2 8 evidente que as caracter sticas dos agregados importantes para a tecnologia do concreto s o decorrentes da microestrutura do material das condi es pr vias de exposi o e do processo de fabrica o Face ao objeto do trabalho s o brevemente descritas neste tem a influ ncia das subst ncias delet rias presentes nos agregados bem como as rea es indesej veis que podem ocorrer entre estes materiais e o cimento Os folhelhos e outras part culas de massa espec fica baixa s o considerados n o s s e neste caso incluem se tamb m as ocorr ncias de materiais moles como torr es de argila madeira e carv o
31. ncias org nicas sol veis em ter est o inclu dos os leos as gorduras e qualquer outra que possa afetar desfavoravelmente a pega e o endurecimento Os hidratos de carbono mesmo em pequena propor o podem impedir a pega do concreto e por isso n o devem ser empregadas guas procedentes de engenhos ou que tenham estado em contato com a cares glicoses ou outros hidratos de carbono A qualidade da gua de amassamento tem o seu papel impurezas contidas na gua podem interferir na pega do cimento comprometer a resist ncia do concreto ou provocar o aparecimento de manchas na superf cie como tamb m resultar em corros o de armadura Por esses motivos deve se considerar a adequa o da gua usada no amassamento e na cura do concreto Devem ser bem diferenciados os efeitos da gua de amassamento em rela o queles causados por guas agressivas Algumas guas agressivas podem ser inofensivas ou mesmo ben ficas quando usadas no amassamento Em muitas especifica es a qualidade da gua est contida na cl usula que assegura que a gua deve ser pot vel As guas pot veis raramente cont m s lidos dissolvidos em concentra es maiores que 2 000 partes por milh o ppm e como regra geral cont m menos que 1 000 ppm Para uma rela o gua cimento igual a 0 50 este ltimo teor corresponde a 0 05 em rela o massa de cimento e assim seria pequeno qualquer efeito dos s lidos comuns No entanto h um c
32. o necess rio que a betoneira funcione com a velocidade indicada pelo fabricante a qual deve ser verificada com frequ ncia Parte da argamassa da primeira amassada pode ficar aderente superf cie interna do tambor Para corrigir este problema recomenda se utilizar previamente uma amassada sem o agregado gra do descartando a em seguida efici ncia da betoneira reduzida quando as p s e a superf cie interna do tambor cont m quantidades consider veis de concreto aderente portanto necess rio proceder limpeza regular no fim de cada dia de trabalho para impedir que o concreto endure a 95 O desgaste das p s e a sua deforma o reduzem a efici ncia O desgaste do sistema de descarga tamb m resulta eventualmente na perda de componentes Aten o deve ser dada manuten o destas pe as 2 5 3 Transporte A condi o fundamental a que o sistema de transporte deve obedecer a de n o provocar a segrega o n o permitindo a perda de argamassa ou pasta de cimento nem promovendo a separa o entre o agregado gra do e a argamassa A segrega o do concreto d se porque este n o uma combina o homog nea mas uma mistura de materiais com part culas de diferentes dimens es e massas espec ficas Em consequ ncia logo que se descarrega o concreto da betoneira h for as internas e externas que atuam para separar os constituintes n o semelhantes Ocorrendo a segrega o dos comp
33. rela o gua cimento m xima e classe m nima de resist ncia e havendo emprego de concreto dosado em central cabe ao construtor estabelec los de modo que o pedido contemple tamb m os requisitos de durabilidade Consta tamb m nesta Norma que as influ ncias ambientais necessitam ser previstas e definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e o contratante antes da elabora o do projeto Destaca se que a NBR 6118 1982 apenas exigia a ado o de cuidados especiais visando garantir a boa durabilidade n o definindo a quem cabia essa responsabilidade Contudo segundo a NBR 12655 1966 a especifica o de requisitos correspondentes durabilidade da estrutura e propriedades especiais do concreto atribui o do profissional respons vel pelo projeto estrutural cabendo ao construtor pela execu o da obra a responsabilidade de atend los Em fun o da durabilidade das estruturas ser altamente dependente das caracter sticas do concreto e da espessura e qualidade do concreto do cobrimento da armadura a NBR 6118 2003 estabelece na tabela 2 23 apresentada a seguir uma correspond ncia entre classe de agressividade ambiental e cobrimento nominal com toler ncia de execu o de 10mm Tabela 2 23 Correspond ncia entre classe de agressividade ambiental cobrimento nominal com toler ncia de execu o de 10mm Classe de Agressividade Componente Tabela 2 21 dino de Eonuiara ou Eleme
34. rias Este fato pode acarretar interpreta es equivocadas das partes envolvidas prejudicando a qualidade dos contratos especifica es e projetos elaborados e por consequ ncia a vida til da obra Tabela 4 2 Atribui es das partes interessadas refrentes durabilidade e o controle tecnol gico do concreto NORMAS Palavras chave PROPRIET RIO PREPOSTO ESTRUTURALISTA CONSTRUTOR NBR 5670 1977 Contrata o de servi os e obras sele o de servi os e obras Verifica o cumprimento do contrato em todos os seus aspectos Executa os servi os na forma estabelecida pelo contratante NBR 6118 1982 Concreto armado Para ambientes reconhecidamente agressivos cuidados especiais devem ser tomados em rela o escolha dos materiais constituintes respeitando se limites de consumo de cimento e rela o gua cimento compat veis com a boa durabilidade do concreto Considera a agressividade do meio ambiente na elabora o da dosagem do concreto quando da escolha da rela o gua cimento NBR 6118 2003 Projeto estrutura concreto simples concreto armado concreto protendido Definem as influ ncias ambientais NBR 7212 1984 Concreto Emite o pedido do concreto que dever ser atendido pelo fornecedor NBR 12654 1992 Concreto controle tecnol gico Considera a agressividade do meio ambiente na elabora o do programa de controle tecnol gico D
35. s fases do processo construtivo e aos locais de implanta o de obras Em fun o de a durabilidade depender das camadas superficiais do concreto da estrutura foram efetuados ensaios de penetra o de gua em corpos de prova com a finalidade de averiguar a influ ncia da consist ncia rela o gua cimento e consumo de cimento na permeabilidade do material Com o prop sito de identificar as reas de Salvador expostas ou n o a o da n voa salina apresentado como sugest o um mapa que expressa a correla o entre as diferentes classes de agressividade ambiental e os bairros dessa capital Palavras chave Engenharia Ambiental Durabilidade Concreto Prote o Ambiental ABSTRACT With the publication of the Registered Brazilian Norms 6118 2003 and 14931 2003 it is expected that the actions concerning to the durability of concrete structures would be implemented since the elaboration of the project until the phase of use and maintenance of the installations The current degradation condition of the buildings proves how much it is necessary a more incisive approach about this property This work aims to analysing how the acquisition of the concrete is being made beside the suppliers Moreover it proposes improvements which can implement this phase of purchase These improvements are results from the recent recommendations prescribed by the Brazilian Norms Due to this reason this study describes the requirements to be at
36. ses 36 3 17 6 32 0 7 9 6 2 tabela 4 4 Desvio padr o 14 1 10 8 12 4 3 4 3 0 c Com rela o gravidade das falhas encontradas nas diferentes etapas de produ o e uso as informa es obtidas permitem observar o seguinte Falhas no Planejamento e 43 8 dos calculistas entendem que s o as menos graves e 37 5 consideram erros nesta fase em pen ltimo lugar de gravidade e 12 5 dos profissionais compreendem que s o as mais graves e 6 2 dos calculistas ordenaram estas falhas em 2 lugar de gravidade Falhas de Projeto e 37 4 dos calculistas opinaram que s o as mais graves e 31 3 dos calculistas consideraram estas falhas em 2 lugar de gravidade e 31 3 consideram erros nesta fase em 3 lugar de gravidade Falhas em materiais e 56 3 dos calculistas consideraram estas falhas em 3 lugar de gravidade e 25 0 consideram erros nesta fase em pen ltimo lugar de gravidade e 18 7 entendem que estas falhas enquadram se no 2 lugar de gravidade Falhas durante a execu o e 43 8 dos calculistas consideraram estas falhas como as mais graves e 37 5 entendem que estas falhas enquadram se no 2 lugar de gravidade 157 e 12 5 consideram erros nesta fase em pen ltimo lugar de gravidade e 6 2 consideram erros nesta fase em 3 lugar de gravidade Falhas durante o uso e 56 2 dos calculistas entendem que s o as menos graves e 25 0 consideram erros nesta fase e
37. visto que levam ao aparecimento de falhas ou escamamentos do concreto podendo comprometer a sua resist ncia O carv o tamb m indesej vel por outros motivos ele pode expandir se provocando a fragmenta o do concreto e se presente em grandes quantidades sob a forma de part culas muito finas pode perturbar o processo de endurecimento da pasta de cimento A mica deve ser evitada porque em presen a dos agentes ativos produzidos durante a hidrata o do cimento ela se altera originando outras formas A mica livre no agregado mi do exige maior quantidade de gua afetando a resist ncia do concreto ROCHA MATRIZ no Microestrutura Exposi o pr via e condicionantes de fabrica o Porosidade Composi o massa especifica mineral gica Caracter sticas das part culas Tamanho Forma Textura Resist ncia compress o Resist ncia abras o M dulo de elasticidade Sanidade Propriedade do Propriedades do concreto endurecido 1 Limite de resist ncia 2 Resist ncia abras o 3 Estabilidade dimensional 4 Durabilidade concreto fresco Dosagem do concreto 1 Consist ncia 2 Coes o 3 Massa espec fica Figura 2 8 Diagrama ilustrativo de como a microestrutura condi es pr vias de exposi o e condicionantes do processo de fabrica o do agregado determinam as suas caracter sticas e como estas afetam o tra o e as propriedades do concreto fresco e endurecido A Fonte METHA
38. 0H 2H O CaSO4 2H 0 2NaOH 2 6 Mg SO Ca OH 2H 0 CaSO H2 O Mg OH z 2 7 3MgS0 3Ca0 2810 3H 0 8H 0 gt 3 CaS04 2H 0 3Mg 0H 28105 H 0 2 8 42 No primeiro caso ataque por sulfato de s dio a forma o do hidr xido de s dio como um subproduto da rea o assegura a continuidade da alcalinidade do sistema que essencial para a estabilidade da principal fase ciment cia silicato de c lcio hidratado Por outro lado no segundo caso ataque por sulfato de magn sio a convers o do hidr xido de c lcio em gipsita acompanhada pela forma o do hidr xido de magn sio relativamente insol vel e pouco alcalino Assim a estabilidade do silicato de c lcio hidratado no sistema reduzida e ele tamb m atacado pela solu o de sulfato O ataque por sulfato de magn sio portanto mais severo no concreto Os fatores que influenciam o ataque por sulfato s o quantidade e natureza do sulfato presente o n vel da gua e sua varia o sazonal O fluxo da gua subterr nea e porosidade do solo a forma da constru o e a qualidade do concreto Caso a gua com o sulfato n o possa ser impedida de alcan ar o concreto a nica defesa contra o ataque consiste em controlar a qualidade do concreto Observa se que a taxa de ataque em uma estrutura de concreto com todas as faces expostas gua com sulfato menor do que se a umidade for perdida por evapora o a partir de uma ou
39. 12655 Arquivo e preserva o da documenta o comprobat ria do cumprimento da NBR 12655 salvo na modalidade em que o concreto preparado por empresa de servi os de concretagem Figura 4 1 Responsabilidades pelo preparo controle e recebimento do concreto 140 d O item 9 1 2 1 da NBR 14931 2003 relativo ao concreto prescreve que a especifica o deste material deve levar em considera o todas as propriedades requeridas em projeto em especial a resist ncia caracter stica o m dulo de elasticidade do concreto e a durabilidade da estrutura Este requisito facilita o trabalho do contratante dos servi os de concretagem uma vez que o chama aten o para o atendimento de par metros importantes que dever o ser registrados na ocasi o do pedido do concreto e Segundo o item 9 1 2 da NBR 14931 2003 referente a concreto preparado por empresa de servi os de concretagem caber a central dosadora assumir a responsabilidade dos servi os e cumprir as prescri es relativas s etapas de preparo do concreto conforme NBR 12655 1996 e NBR 7212 1992 Tamb m exige que a documenta o relativa ao cumprimento destas prescri es e disposi es deva ser disponibilizada para o respons vel pela obra e arquivada na empresa dos servi os de concretagem sendo preservada durante o prazo previsto na legisla o vigente Estas prescri es alertam ao fornecedor de concreto sobre a necessidade de efetuar e manter dispon veis os registr
40. 2 4 Esquema de varia o do teor cr tico de cloretos em fun o da qualidade do concreto e umidade do ambiente Figura 2 5 Origem dos problemas patol gicos com rela o s etapas de produ o e uso das obras civis Figura 2 6 Valores de espessura de comprimento m nimo de armaduras conforme v rias normas Figura 2 7 Influ ncia de cantos e bordas externos na penetra o de subst ncias agressivas Figura 2 8 Diagrama ilustrativo de como a microestrutura condi es pr vias de exposi o e condicionantes do processo de fabrica o do agregado determinam as suas caracter sticas e como estas afetam o tra o e as propriedades do concreto fresco e endurecido Figura 2 9 Influ ncia da velocidade e temperatura do ar e do concreto sobre a evapora o da gua do concreto Figura 2 10 Dura o m nima em dias do tratamento de cura segundo a temperatura e umidade relativa do ar Figura 2 11 Representa o esquem tica da situa o problema Figura 2 12 Evolu o dos custos de interven o em fun o da fase da vida da estrutura Figura 3 1 Esquema do sistema utilizado no ensaio de penetra o de gua Figura 3 2 Registro do ensaio de penetra o de gua em 06 corpos de prova Figura 4 1 Responsabilidades pelo preparo controle e recebimento do concreto Figura 4 2 Fluxograma a ser utilizado na especifica o do concreto para os casos em que n o h ensaios comprobat rios de desempenho de durabili
41. 4 Caracteriza o dos graus de severidade de ataque dos concretos expostos aos sulfatos Tabela 2 5 S rie eletroqu mica dos metais potenciais normais de eletrodo Tabela 2 6 Tabela pr tica de nobreza em gua do mar Tabela 2 7 Classifica o da agressividade de ambientes Tabela 2 8 Teor limite de cloretos propostos por diversas normas Tabela 2 9 M todos complementares de prote o das armaduras Tabela 2 10 Cobrimentos m nimos em mil metros conforme a norma EH 88 Tabela 2 11 Atribui es normativas do respons vel pelo projeto estrutural Tabela 2 12 Lista de ensaios prescritos na NBR 12654 1992 relativos ao cimento Tabela 2 13 Limites de subst ncias delet rias nos agregados para concreto Tabela 2 14 Requisitos da NBR 6118 1982 relativos ao amassamento Tabela 2 15 Aditivos comumente empregados em concretos Tabela 2 16 Teores limites de cloretos propostos por normas brasileiras Tabela 2 17 Tempos m nimos de mistura propostos por normas americanas Tabela 2 18 Maiores dimens es das part culas suscept veis de entrarem em vibra o em fun o da frequ ncia com que s o solicitadas Tabela 2 19 Tempos m nimos de cura em ambientes marinhos para os diferentes tipos de cimento Tabela 2 20 Influ ncia da idade no coeficiente de permeabilidade de uma pasta com A C 0 70 Tabela 2 21 Classes de agressividade ambiental 31 39 42 44 49 50 54 56 60 65 66 73
42. 6118 2003 registro da resist ncia caracter stica do concreto fck em todos os desenhos e mem rias que descrevem o projeto tecnicamente especifica o quando necess rio dos valores de fck para as etapas construtivas tais como retirada de cimbramento aplica o de protens o ou manuseio de pr moldados NBR 12655 1996 especifica o dos requisitos correspondentes durabilidade da estrutura e de propriedades especiais do concreto tais como consumo m nimo de cimento rela o gua cimento m dulo de deforma o est tico m nimo na idade da desforma e outras propriedades necess rias estabilidade e durabilidade da estrutura durante a fase construtiva e durante sua vida til de acordo com a NBR 6118 Concreto Preparo controle e recebimento NBR 12722 1992 considera as prescri es da NBR 6118 na elabora o do projeto ad estrutural Discrimina o de servi os para constru o de edif cios especifica os aspectos relativos condi o ambiental NBR 14931 2003 considera as prescri es das normas nacionais na elabora o do Execu o de estruturas de PROJRio concreto elabora quando exigido Plano de Qualidade para execu o da estrutura de concreto conforme NBR 6118 e de comum acordo com o propriet rio De maneira geral os principais cuidados que devem ser adotados pelos projetistas visando obter uma estrutura de concreto dur vel s o
43. 67 estabelecer em conjunto com a arquitetura as condi es mais favor veis da estrutura sem desfigurar a criatividade do arquiteto Esta pr tica evitar tamb m que o projetista adote inicialmente uma solu o estrutural que poder ser reformulada ap s an lise do arquiteto principalmente nos casos onde v os livres balan os p s direito fachadas etc s o importantes e n o devem ser modificados MILLEN 1991 p 4 9 selecionar uma forma arquitet nica apropriada no est gio inicial do projeto a fim de evitar arranjos estruturais suscept veis de desproporcionalidade e garantir acesso a todas as partes cr ticas da estrutura para inspe o e manuten o A rela o entre a rea de superf cie exposta e o volume de concreto dever ser o menor poss vel a fim de diminuir o risco de penetra o de subst ncias agressivas no concreto as quais podem aumentar a sua deteriora o e da armadura Isto implica componentes mais robustos Formas geom tricas que ocasionam maior quantidade de trincas s o tamb m respons veis pela menor dura o do concreto armado ou protendido S o normalmente aquelas com mudan as bruscas de se o LEAL 1992 p 1 Sugere se que em meios agressivos objetivando aumentar a durabilidade da estrutura os cantos e bordas de seus componentes sejam arredondados evitando se dessa forma locais de concentra o de agentes delet rios Um pilar de se o circular mais dur vel que um de se
44. 7 1 da NBR 6118 2003 o que provavelmente acarretar numa melhor caracteriza o das exig ncias de durabilidade por parte do autor do projeto estrutural e contratante 5 2 CONSIDERA ES SOBRE AS PESQUISAS EFETUADAS JUNTO AOS PROJETISTAS EMPRESA DE RECUPERA O DE ESTRUTURAS E FORNECEDORES DE CONCRETO Em fun o da an lise efetuada a partir dos dados e informa es obtidas atrav s de pesquisas pode se observar o que segue a Quanto s respostas dos projetistas relativas s cinco quest es do formul rio e quarenta e oito obras indicadas com patologias e 76 4 dos projetistas entendem que apenas a despassiva o da armadura por carbonata o ou por a o do on cloro representa o grupo de causas das patologias das edifica es situadas em Salvador Das 48 obras indicadas com problemas a corros o de armaduras esteve unicamente presente em 10 e ocorreu associada a pelo menos um outro fen meno em mais 25 obras O cobrimento inadequado devido ao projeto ou a execu o constitui a causa das patologias mais frequente uma vez que foi verificado em 27 obras 56 25 Estes fatos n o somente caracterizam a classe de agressividade 202 ambiental da regi o metropolitana como forte como tamb m indicam a necessidade de interven es pelas partes interessadas no cobrimento das armaduras e na qualidade do concreto e Apenas 41 2 dos pesquisados concordam que a origem dos problemas patol gicos em rela o
45. A EXTREMOS DE TEMPERATURA 1 A o do gelo degelo 2 Fogo Figura 2 1 Agentes f sicos da degrada o do concreto Fonte METHA MONTEIRO 1994 p 128 97 DETERIORA O DO CONCRETO POR REA ES QU MICAS Rea es de troca entre um fluido agressivo e componentes da pasta de cimento endurecida Rea es envolvendo hidr lise e lixivia o dos componentes da pasta de cimento endurecida i z Remo o de Remo o de ro ons Ca ons Ca como produtos como produtos Feio RE q Ea Insol veis n o sol veis expansivos Rea es de substitui o do Ca no silicato de c lcio hidratado Aumento na porosidade e permeabilidade expansivos Rea es envolvendo forma o de produtos Aumento nas tens es internas i l Perda de Perda de alcalinidade massa Aumento no Perda de processo de resist ncia e deteriora o rigidez Fissura o destacamento e pipocamento Deforma o Figura 2 2 Agentes qu micos Fonte METHA MONTEIRO 1994 da degrada o do concreto p 150 LC 28 2 1 1 Causas F sicas Dependendo das condi es clim ticas e ambientais o concreto estar submetido aos efeitos de um conjunto de agentes agressivos e diferentes fatores destrutivos Esses agentes ou fatores p
46. ECC Idade Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa A p Obs Local E r 2 E S Ko 92 g anos g alg El2l E le IE ElSlSlelelg la lgelsgl ls 1 EIB s 2 8 8 G IEls PElB2 B g E 8 EIE S S J E a NEPRA PE E E g 2 8 A Ep dec lo 22 s E m D Q 8 E o z 37 Viaduto do X X X 2 10 Contorno 38 Pituba 8 X X 2 11 39 Rio vermelho 7 X X 2 11 40 Cardeal da Silva 12 X X 2 11 Federa o 41 Vit ria 22 X X X 2 11 42 Pituba 5 XIX X X X 2 10 3 6 2 11 43 Canela 15 X X X X X 2 10 3 6 2 11 44 P lo Petroqu mico 10 XIX X X X 1 1 2 10 2 11 vec Idade Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa 8 2 2 Obs Local o Es 8 e o o x s e o 5 anos E Ig SIE ITA BOIBEL4 lo S e gt EelBiSlolSIES ls SBIS E E p E z 5 3 a a E 2d 5 O E He 2 g E PIgI ISIPIEISI ESAEIESIS IA E E l6 g pa H g TELESE ai Da A 5 Q EO 45 Mataripe 45 X X X X 2 10 TAa 10 x x x x 2 10 U 25 x x x x 2 10 48 Polo Petroqu mico 15 X X X 2 10 3 1 STE Assinale a fase em Causa s que ocorreu a Assinale o s
47. MONTEIRO 1994 p 256 SA 11 Para evitar no concreto os efeitos patol gicos produzidos por agregados a NBR 7211 1983 especifica as limita es de subst ncias prejudiciais que estes podem conter conforme tabela 2 13 Os agregados empregados na fabrica o de concreto n o devem ser reativos com o cimento a fim de evitar a forma o de produtos expansivos que possam gerar tens es internas na massa de concreto que alterem ou diminuam suas resist ncias mec nicas ou sua durabilidade Necessitam ser suficientemente est veis diante da a o de agentes externos com que v o estar em contato na obra Deve se evitar o emprego de agregados procedentes de rochas brandas fri veis porosas etc nem os que contenham n dulos de pirita gesso compostos ferrosos etc Considera se que o agregado inst vel quando mudan as introduzidas pelo intemperismo como ciclos alternados de umedecimento e secagem ou congelamento e descongelamento resultam na sua deteriora o A instabilidade est mais relacionada distribui o dos tamanhos dos poros do que porosidade total do agregado motivo pelo qual alguns agregados pumicita argila expandida absorvem grandes quantidades de gua mas permanecem est veis Distribui es de tamanhos dos poros que permitem s part culas dos agregados ficarem saturados por umedecimento ou descongelamento no caso de ataque por gelo mas impedem a drenagem f cil na secagem ou congelamento s o cap
48. Pode se observar que os cobrimentos met licos n o s o eficientes na prote o contra corros o por pite causada por cloreto Em rela o aos m todos de prote o da armadura met lica deve se observar tamb m que os aditivos inibidores de corros o ao serem utilizados em teores diferentes do timo poder o propiciar uma prote o heterog nea da barra causando a forma o de uma pilha galv nica e a consegiente intensifica o da corros o nas regi es menos protegidas que devem atuar como nodo Tabela 2 9 M todos complementares de prote o das armaduras Prote o de armaduras Caracter sticas M todos que atuam sobre o a o M todos que atuam sobre o concreto Tipo de m todo Prote o cat dica Cobrimentos met licos Pinturas ep xis Aditivos inibidores de Pinturas ep xis cera galvaniza o corros o etc Ataques por gua do Qualquer Ataques por cloretos ana bonata o adicionados durante o Campo de aplica o ualquer MAS gar ualquer p p icag Qualq amassamento malg carbonata o Facilidade de opera o Sem manuten o Sem manuten o Unico m todo Custo relativo Eficaz contra F cil aplica o Protegem ao mesmo Vantagens eficaz em s a corros o por pite tempo o concreto corros o j Sem manuten o Custo relativo iniciada Deteriora es locais Custo elevado Uso de quantidade Custo relativo Pessoal a and j Coloca o na otima Necessidade de q
49. Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa Idade 7 a Obs Local E S E E g anos a E DE SE 2 B 5 lo 8 amp sIS EIlsSelTZEla lo E e E la Eee o espe Silsslgslg id g I5 S SlelgiS Gl is Belgal le E g EIB SPA leao j js IS A O S g o H A D Q 8 E o 5 Isopol Cama ari 65 XIXIXIX X 1 1 2 101 32 X 1 3 Fafen Cama ari 66 XIX X X X X 1 1 2 101 3 2 X 1 3 Brotas 67 X X X 2 11 3 2 Campo Grande 68 X X 3 2 Vit ria Brotas 69 X X X 2 11 3 2 Itaigara 70 X X X 2 11 Itaigara 71 X X X 2 11 3 2 Rio Vermelho 72 X X X X 1 3 2 10 3 2 Paralela Imbu 73 X X 3 2 8CL 229 Jos Marc lio Ladeia Vilasboas Graduado em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Bahia em 1978 com Especializa o e Mestrado Profissional em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais no Processo Produtivo realizados na Escola Polit cnica da UFBA no periodo de 2002 a 2004 Atuou como engenheiro civil na CONCRETA Controle de Concreto e Tecnologia Ltda no periodo de 1978 a 1989 Atualmente engenheiro civil da PETROBRAS Petr leo Brasileiro S A onde ingressou em junho de 1989 professor do Curso de Engenharia Civil da Universidade Cat lica do Salvador desde 1979 Contato josemarcilio petrobras com br LT Rua Aristides Novis 02 4 andar Federa o Salvador BA CEP 40 210 630 Tels 71 235 4436
50. a fazer desaparecer todas as po as e locais onde se acumula o concreto deve ser dosado para suportar o efeito parede produzido pela superf cie de encontro qual se vai concretar O lan amento do concreto sobre uma camada j endurecida exige ado o de cuidados especiais quanto remo o de todas as subst ncias estranhas Caso o concreto da ltima 98 camada possua muita gua e tenha sido muito trabalhado durante ou ap s a coloca o prov vel que apresente porosidade e baixa resist ncia em sua parte externa motivo pelo qual recomenda se remover a pasta de cimento superficial para se obter uma boa liga o Caso contr rio se o concreto duro e consistente e tiver sido pouco trabalhado obter se uma superf cie com condi es para permitir uma liga o melhor A localiza o das juntas de trabalho muito importante para qualidade do concreto armado devendo ser evitada a execu o de juntas em locais em que as tens es tangenciais sejam elevadas Antes do lan amento do concreto as armaduras devem estar isentas de impurezas pinturas ou revestimento de leo lama argamassa seca etc devendo se ent o limp las com escova de a o jatos de areia ou outros meios Urge serem firmemente colocadas na sua correta posi o distanciadas da superf cie conforme projeto atrav s de espa adores especialmente fabricados para este fim necess rio que se inspecionem cuidadosamente as dimens es linea
51. a se preocupar com a quest o da durabilidade das estruturas que diminui com a porosidade por sua vez causada pela evapora o de excesso de gua no concreto Este fen meno se agravou no Brasil nos ltimos anos o mesmo ocorreu no exterior em pa ses desenvolvidos pela melhoria das resist ncias dos cimentos Como a preocupa o era s com a fck cimentos de maiores resist ncias puderam ter concreto com maiores rela es gua cimento em fun o de propiciarem grandes redu es de consumo de cimento acarretando minora o significativa de custos diretos bem aproveitadas pelas obras e que hoje mostram seus resultados negativos pelo quadro de patologias que s o conhecidas As empresas de servi os de concretagem t m o compromisso de realizar dosagens criteriosas e algumas t m seus pr prios laborat rios e profissionais especializados e est o aptas a suprir as necessidades de projeto e da execu o Todavia preciso aperfei oar a especifica o pedido do concreto que vem do contratante construtor e por sua vez as exig ncias de projeto A defini o das especifica es do concreto de uma obra deve ser assunto de reuni es para an lise conjunta entre os respons veis pelo projeto pela execu o e pelo controle Dessa forma permitir ao contratante construtor efetuar um pedido de concreto mais exigente e ser 142 bem atendido pelas concreteiras que conhecendo essas necessidades poder o preparar conc
52. adensamento e 58 cura adequados O projeto da dosagem de concreto deve tamb m levar em considera o a possibilidade de um aumento da permeabilidade quando em servi o devido a v rias causas f sico qu micas tais como a a o do congelamento ataque por sulfatos e expans o lcali agregado A propor o de cimento de vital import ncia para assegurar uma adequada compacidade e impermeabilidade do concreto Concretos com altas quantidades de cimento contanto que n o d em lugar a retra es que provocariam uma fissura o indesej vel s o muito mais dur veis que os concretos pobres em cimento ainda que ambos alcancem a mesma resist ncia mec nica Esta afirmativa s ser verdadeira se na mesma propor o que cresce o consumo de cimento houver uma redu o da rela o gua cimento ANDRADE 1992 p 43 oportuno neste momento levantar a quest o sobre o que assegura a durabilidade um teor de cimento bastante elevado ou uma rela o gua cimento muito baixa A discord ncia em rela o a qual dos dois fatores deve ser usado para controlar a durabilidade pode estar relacionada com os interesses comerciais envolvidos os fabricantes de cimento de um lado e os respons veis por concretos com uma resist ncia determinada de outro lado Mather apud NEVILLE 1982 p 425 427 mostrou que o teor de cimento n o uma boa refer ncia pois por exemplo com 365 kg m3 pode se obter concretos com resist ncias
53. argamassa e pintura 2 Pode se admitir uma classe de agressividade mais branda um n vel acima em obras em regi es de clima seco com umidade relativa do ar menor ou igual a 65 partes de estrutura protegidas de chuva em ambientes predominantemente secos ou regi es onde chove raramente 3 Ambientes quimicamente agressivos tanques industriais galvanoplastia branqueamento em ind strias de celulose e papel armaz ns de fertilizantes ind strias qu micas E interessante salientar contudo que a citada Norma n o exige que o projetista avalie a agressividade do meio ambiente utilizando se apenas dos dados da tabela 2 21 uma vez que 119 lhe permite considerar uma classe de agressividade menos branda desde que possua dados espec ficos do ambiente em que ser constru da a estrutura Este conhecimento bastante til para diferenciar as reas submetidas a uma agressividade moderada daquelas expostas a uma maior agressividade como ocorre em cidades mar timas Salienta se que a n voa salina cont m sulfatos de c lcio e magn sio e cloretos de magn sio e s dio dentre outros compostos Essa composi o exerce uma a o qu mica e f sica na superf cie do concreto permitindo a penetra o de sais expansivos que provocam tens es desagregando o Como consegii ncia as armaduras sofrem o efeito da corros o agravado pela presen a de cloretos na n voa salina STORTE 1991 p 38 41 No item 7 4 2 da NBR
54. as estruturais atribu dos a o do congelamento ciclos de gelo degelo constituem um dos maiores problemas de durabilidade requerendo elevados gastos para san los Felizmente esse problema n o existe na zona tropical As causas da degrada o do concreto endurecido pela a o do congelamento podem ser relacionadas complexa microestrutura do material contudo o efeito delet rio depende n o apenas da caracter stica do concreto mas tamb m das condi es espec ficas do ambiente Dessa forma um concreto que resistente ao congelamento sob certa condi o de gelo degelo pode ser destru do sob uma condi o diferente O dano por congelamento no concreto pode ter v rias formas As mais comuns s o fissura o e o destacamento do concreto causadas pela expans o progressiva da matriz da pasta de cimento por repetidos ciclos gelo degelo A capacidade de o concreto resistir aos danos devidos a o de congelamento depende das caracter sticas da pasta de cimento e do agregado Deteriora o por fogo A seguran a humana na ocorr ncia de fogo uma das considera es no projeto das edifica es residenciais p blicas e industriais O concreto apresenta geralmente um bom 33 comportamento quando submetido ao fogo uma vez que ao contr rio da madeira e pl sticos incombust vel e n o emite gases t xicos quando exposto a altas temperaturas Um outro dado segundo Neville 1982 p 474 possui boas
55. caracter sticas com respeito resist ncia ao fogo isso significa que o per odo de tempo em que fica exposto ao fogo com desempenho satisfat rio relativamente grande Os crit rios fundamentais de desempenho s o a capacidade de suportar cargas a resist ncia penetra o de chamas e resist ncia transfer ncia de calor quando o concreto usado como material de prote o do a o Na pr tica o que se exige de uma pe a de concreto armado que seja preservado o seu comportamento estrutural durante um per odo de tempo estabelecido denominado per odo de resist ncia ao fogo A temperatura pode alterar a cor do concreto feito com agregado silicoso ou calc rio Como este fato depende da presen a de certos compostos de ferro h uma certa diferen a no comportamento dos diversos concretos A mudan a de cor permanente de modo que se pode fazer a posteriori uma estimativa da temperatura m xima atingida durante a exposi o do concreto ao fogo e como consegii ncia da sua resist ncia residual Por exemplo de 300 C a 600 C passa de cor rosa a vermelho e de 600 C a 900 C a cinzento COUTINHO 1974 p 57 Muitos fatores controlam a performance do concreto ao fogo cuja composi o importante porque tanto a pasta de cimento como o agregado possuem componentes que se decomp em ao serem aquecidos A permeabilidade do concreto o tamanho da pe a e a taxa de aumento da temperatura s o significantes porq
56. carbonatada ou neutralizada por uma solu o cida o pH do concreto na vizinhan a do a o pode ser reduzido a menos de 11 5 destruindo pois a prote o do a o e armando o palco para o processo de corros o b Corros o localizada Os tipos de corros o localizada que podem ocorrer em armaduras de concreto abrangem e a corros o galv nica a corros o por diferen a de concentra o e principalmente a corros o localizada por pite Na corros o galv nica as c lulas de composi o podem ser formadas quando dois metais de diferentes suscetibilidade corros o est o embutidos no concreto tais como barras de a o e eletrodutos de alum nio ou quando existem varia es significativas nas caracter sticas superficiais do a o Neste caso o metal ou a regi o mais nobre sofrer o processo de redu o agindo como c todo enquanto o metal ou a regi o mais suscet vel corros o atuar como nodo podendo apresentar dependendo da rea uma intensa corros o J na corros o por diferen a de concentra o as c lulas de concentra o podem ser formadas devido a diferen a na concentra o de ons dissolvidos na vizinhan a do a o tais como lcalis cloretos e oxig nio A regi o do metal exposta a uma maior concentra o de ons atuar como c todo enquanto a regi o exposta a uma menor concentra o sofrer corros o 53 Na corros o localizada por pite n o se verifica perda significativa de mat
57. clinquer e resulta na supercalcina o da cal Este xido como se sabe hidrata se de maneira extremamente lenta conduzindo a indesej vel expans o em poca posterior ao endurecimento do material Tal fen meno ocorre com maior fregii ncia com o xido de magn sio motivo pelo qual as especifica es limitam o teor desse constituinte no cimento Conv m observar que somente o pericl sio MgO capaz de reagir e causar problema uma vez que o MgO presente na fase v trea in cuo Nenhum caso de dano estrutural devido presen a de pericl sio no cimento reportado em nosso pa s onde limita es na mat ria prima obrigam alguns produtores de cimento a fabricar o aglomerante contendo menos de 6 5 de MgO METHA MONTEIRO 1994 p 168 48 Recentemente v rios casos de expans o e fissura o de estruturas de concreto foram relatados em Oakland Calif rnia onde se descobriu que o agregado usado na confec o do concreto havia sido contaminado com tijolos triturados de dolomita que continham grandes quantidades de MgO e CaO calcinados a temperaturas muito inferiores a 1400 C O teor m ximo de MgO estabelecido pelas especifica es brasileiras para os diversos tipos de cimento de 6 5 em rela o massa do aglomerante Corros o da armadura no concreto A deteriora o do concreto contendo metais embutidos tais como eletrodutos canos e armaduras de a o normal e protendido atribu da ao efeito combi
58. com S concreto base na exposi o atender a 4 amp da estrutura d agressividade O pedido do concreto ambiental n o atender a agressividade ambiental v gt Fim Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa Local Idade 4 a z Obs Ss Oq Es E als E AOS 5 o S 18 S E S Q un o S S E an E gt o S g z se zgj g E D 8 Digl l la glslgalzgl le E EE SJE J PE e RNEER O j E 8 E z a 88 lt 3 E Q o 9 E S o 5 1 Barra 10 X X X X 1 1 2 10 31 2 Pituba 10 X XIXIX 2 9 2 11 323 6 3 Pituba 35 X X 1 3 2 10 4 Arma o 2 XIX X X 1 1 2 10 2 11 3 1 1 3 3 8 5 Pituba 4 XIX X X 1 3 2 10 2 11 3 9 6 Costa Verde 5 X X X X 1 1 1 3 2 10 2 11 3 8 3 9 Piat 7 Patamares 4 XIX X X 1 1 1 3 2 10 2 11 3 1 8 Federa o 15 XIX X X 1 3 2 10 2 11 3 1 3 8 6c Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa 2 Obs Idade E g z 2 Local g o E 5 aE 5 anos E Ig glg lgl e DE n e E 2 Se Poe Rigo zg eg E 2 E O E E E E eli li l g e l lg g amp 8819 E 8 Jg IAIGIE g2 i E Eu E D 2 6 E o 5
59. concreto No item 8 3 1 1 desta norma relativo ao m todo de dosagem experimental consta que a dosagem experimental poder ser feita por qualquer m todo baseado na correla o entre as caracter sticas de resist ncia e durabilidade do concreto e a rela o gua cimento levando se em conta a trabalhabilidade desejada e satisfazendo se s seguintes condi es a a fixa o da rela o gua cimento decorrer da resist ncia de dosagem obtida aos 28 dias fc ou na idade prevista no plano da obra para que a resist ncia seja atingida e das peculiaridades da obra relativas sua durabilidade tais como impermeabilidade resist ncia ao desgaste a o de l quidos e gases agressivos altas temperaturas e varia es bruscas de temperatura e umidade e relativas preven o contra a retra o exagerada b a trabalhabilidade ser compat vel com as caracter sticas dos materiais componentes com o equipamento a ser empregado na mistura transporte lan amento e adensamento bem como com as eventuais dificuldades de execu o das pe as 2 8 IMPORT NCIA OU IMPACTO DO PROBLEMA A solicita o pedido do material feita pelos interessados aos fornecedores n o tem em geral propiciado ao concreto as propriedades resist ncia mec nica e durabilidade indispens veis ao seu bom comportamento quando exposto a ambientes agressivos Por conseguinte o ciclo de vida das estruturas de concreto industrial tem sofrido altera es
60. concreto armado os quais cabem ao engenheiro estruturalista prescrev los e est o associados especifica o do concreto O estudo de dosagem de um concreto deve estar condicionado n o apenas pelas resist ncias mec nicas e facilidade de aplica o mas tamb m ser influenciado pelas condi es nas quais o concreto vai exercer sua fun o resistente e o meio em que h de permanecer seja de forma constante ou acidental 63 Para que o processo de degrada o do concreto se inicie ou se desenvolva tem que existir uma intera o entre o meio e o concreto esta intera o depende da permeabilidade tipo e forma geom trica do elemento de concreto alem claro do tipo e agressividade do meio Portanto deve ser bem conhecido o meio que circunda a edifica o distante em metros bem como o micro clima distante em mm ou cm Em muitos casos diferentes partes de uma estrutura tais como reas de servi o banheiros garagens etc podem estar sujeitas a diferentes condi es de exposi o Em alguns casos efeitos locais isto micro climas podem ser decisivos para a durabilidade de um elemento estrutural como por exemplo reservat rios de gua pot vel ou tratada canaliza es de efluentes org nicos e setores industriais Em reservat rios de gua pot vel ou tratada sempre deve se tomar o cuidado de impermeabilizar as paredes e o fundo sujeitos a o direta da gua Entretanto em diversos casos verific
61. de explicar sistematicamente e individualmente os v rios fen menos envolvidos devendo se tomar cuidados para n o negligenciar as intera es poss veis quando v rios fen menos est o presentes simultaneamente As causas f sicas da deteriora o do concreto podem ser agrupadas em duas categorias desgaste superficial perda de massa devido abras o eros o e cavita o e fissura o devido a gradientes normais de temperatura e umidade press es de cristaliza o de sais nos poros carregamento estrutural e exposi o a extremos de temperatura tais como congelamento ou fogo Do mesmo modo as causas qu micas da degrada o s o agrupadas em 25 tr s categorias a hidr lise dos componentes da pasta do cimento por gua pura b trocas i nicas entre fluidos agressivos e a pasta do cimento e c rea es causadoras de produtos expans veis tais como na expans o por sulfatos rea o lcali agregado e corros o da armadura do concreto As figuras 2 1 e 2 2 representam esquematicamente a classifica o aqui abordada CAUSAS F SICAS DA DETERIORA O DO CONCRETO Desgaste da superf cie Abras o Eros o Cavita o Fissura o MUDAN AS DE VOLUME DEVIDAS A 1 Gradientes normais de temperatura e umidade 2 Press o de cristaliza o de sais nos poros CARGA ESTRUTURAL 1 Sobrecarga e impacto 2 Carga c clica EXPOSI O
62. de incorre es na sua aplica o na obra na cura incipiente dentre outros Deve se ter em considera o que todos os defeitos produzidos no concreto ir o repercutir em suas resist ncias mec nicas em sua estabilidade dimensional e especialmente em sua durabilidade 2 2 4 1 Cimento Conserva o do Cimento O armazenamento adequado do cimento essencial para garantir a conserva o de sua boa qualidade e evitar poss veis altera es em suas propriedades que possam ocasionar problemas nos concretos com eles fabricados Para conservar o cimento em armaz ns devem ser tomadas precau es o local deve estar completamente seco e contar com estrado de madeira feito com t buas grossas 20 a 30 cm acima do solo Devem ser evitadas as correntes de ar principalmente em climas midos O anidrido carb nico do ar e a umidade fazem com que a cal livre hidrate se e carbonate E mais a umidade pode hidratar os componentes ativos produzindo cal liberada que em seguida se carbonatar O grau de meteoriza o de um cimento pode ser avaliado mediante a determina o da perda ao fogo conforme a NBR NM 18 A umidade influi tamb m sobre o cimento originando o agrupamento de gr os Quando o cimento j cont m grumos a sua utiliza o s deve ser autorizada quando estes se desfazem com os dedos ou desde que os grumos mais duros retirem se por peneiramento Em caso de d vidas far se o determina es da resist ncia mec nic
63. deve ocorrer durante 3 ou 4 dias no m nimo Este per odo poder ser reduzido caso a velocidade do vento seja inferior a 5km h e a temperatura do concreto n o ultrapasse a 35 C conforme figura 2 9 109 FEREDE Je 15 3 o um ra mm G 5 3 L 2 KG UMIDADE RELATIVA Figura 2 10 Dura o m nima em dias do tratamento de cura segundo a temperatura e umidade relativa do ar Fonte C NOVAS 1988 p 167 2 5 7 Formas Antes do lan amento do concreto devem ser conferidas as dimens es e a posi o nivelamento e prumo das formas visando garantir a geometria dos elementos estruturais projetados com as toler ncias estabelecidas no item 9 2 4 da NBR 14931 2003 al m das demais normas brasileiras que tratam do assunto Segundo a NBR 14931 2003 a superf cie interna das formas deve ser limpa e deve se verificar a condi o de estanqueidade das juntas de maneira a evitar a perda de pasta ou argamassa Nas formas de paredes pilares e vigas estreitas e altas devem ser deixadas aberturas provis rias pr ximas ao fundo para limpeza Ainda est prescrito no referido procedimento que formas constru das com materiais que absorvem umidade ou facilitem a evapora o devem ser molhadas at a satura o para minimizar a perda de gua do concreto 10 fazendo se furos para escoamento da gua em excesso salvo especifica o contr ria em projeto Caso a forma se
64. do constituinte reativo aos lcalis presentes no agregado disponibilidade de umidade junto estrutura de concreto e temperatura ambiental Os meios empregados para combater esta rea o s o uso de cimento Portland de baixa alcalinidade menor que 0 6 de Na20 equivalente caso n o esteja dispon vel cimento Portland de baixa alcalinidade o conte do total de lcali no concreto pode ser reduzido pela substitui o de parte do cimento de alta alcalinidade por adi es ciment cias ou pozol nicas tais como esc ria granulada de alto forno cinza volante ou micross lica uso de agregados que n o tenham s lica reativa controle do acesso de gua ao concreto pelo imediato reparo de quaisquer juntas com vazamento a fim de impedir expans es excessivas no concreto Hidrata o do MgO e CaO cristalinos A estabilidade do cimento uma caracter stica ligada ocorr ncia eventual de indesej veis expans es volum tricas posteriores ao endurecimento do concreto e resulta da hidrata o de cal e magn sia livre nele presente Quando o cimento cont m apreci veis propor es acima de 1 0 de cal livre CaO esse xido ao se hidratar posteriormente ao endurecimento aumenta de volume criando tens es internas que conduzem microfissura o e pode terminar na desagrega o mais ou menos completa do material Isso pode ocorrer quando prevalecem temperaturas superiores a 1900 C no processo de fabrica o do
65. e utiliza o Na Literatura Brasileira consta que a origem dos problemas patol gicos est associada s etapas de produ o e uso das obras civis conforme a seguinte distribui o aproximadamente e Planejamento gt 4 e Projeto gt 40 e Materiais gt 18 e Execu o gt 28 212 2 1 De uma maneira geral voc concorda com a distribui o mencionada acima para as edifica es baianas SM N O Caso n o concorde cite o s motivo s 2 2 Coloque em prioridade a gravidade das falhas encontradas nas diferentes etapas Obs associe a falha mais grave ao n 1 e a menos grave ao n 5 Planejamento Projeto Materiais Execu o Uso 3 A NBR 12655 1996 Preparo Controle e Recebimento do Concreto estabelece no item 5 1 c como responsabilidade do estruturalista dentre outras a especifica o do consumo m nimo de cimento e rela o gua cimento Na sua opini o o n o atendimento a este requisito por parte dos projetistas decorreu da conviv ncia com a vers o NBR 6118 1982 Projeto e Execu o de Obras de Concreto Armado que possui conceitos obsoletos de controle tecnol gico de concreto SIM JN O Caso n o concorde cite o s motivo s 4 213 A NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto Procedimento cita no seu item 5 1 2 3 que a durabilidade consiste na capacidade de a estrutura
66. encontrada pelo menos uma causa relativa ao projeto e em 02 obras ocorreram tamb m erros no lan amento do concreto conforme tabela 4 7 Tabela 4 7 Levantamento de obras cujas causas das patologias foram pelo menos os cobrimentos de armadura insuficientes devido ao projeto e a execu o Causas dos problemas observados N de Projeto Armadura Concreto Outros obras cobrimento insuficiente 02 especifica o e execu o cobrimento insuficiente adensamento 02 especifica o e execu o deficiente concep o incorreta cobrimento insuficiente 01 especifica o e execu o concep o incorreta e cobrimento insuficiente especifica o de 01 a es clim ticas especifica o e execu o projeto e lan amento incompat vel a es clim ticas cobrimento insuficiente cura 01 especifica o e execu o a es clim ticas cobrimento insuficiente especifica o de 01 especifica o e execu o projeto e lan amento incompat vel a es clim ticas cobrimento insuficiente patologia dos X 01 especifica o e execu o componentes e dosagem concep o incorreta cobrimento insuficiente pedido incorreto 01 cargas devido ao peso especifica o e execu o pr prio e de utiliza o e a es clim ticas concep o incorreta e cobrimento insuficiente especifica o de 01 a es clim ticas especifica o e execu o projeto concep
67. ensaios de penetra o de gua ilustrado nas figuras 3 1 e 3 2 Ap s o posicionamento dos corpos de prova abriu se o registro d gua permitindo que esta ocupasse todo o volume do reservat rio e tubula es com transbordamento atrav s da v lvula sangradora Em seguida fechou se o registro sangrador sendo posteriormente aberto o registro individual de cada corpo de prova e prosseguiu se com o procedimento de execu o previsto na mencionada norma Aplicou se uma press o de 0 1 MPa de gua na parte inferior dos corpos de prova durante 48 horas Em seguida aumentou se a press o para 0 3 MPa mantendo a por 24 horas Logo ap s a press o foi acrescida para 0 7 MPa sendo mantida tamb m por 24 horas Estas press es foram mantidas com 10 do valor especificado Posteriormente liberou se toda a press o confinada e retirou se o corpo de prova do conjunto a fim de dividi lo em duas metades ortogonalmente face onde foi exercida a press o Durante a realiza o do ensaio foram anotadas as condi es de temperatura e umidade ambientes Ap s a ruptura por tra o dos corpos de prova originada por compress o diametral foram determinadas a profundidade m xima de penetra o de gua e a distribui o da gua penetrante Tanto na opera o de ruptura quanto no subsegiente exame a face do corpo de prova que foi submetida press o de gua permaneceu na parte de baixo Considerou se como m xima penetra o de gua
68. estabelece atrav s do item 9 4 prescri es relativas ao transporte do concreto na obra onde h cita es concernentes mencionada opera o bem como referentes ao intervalo m ximo entre o instante em que a gua de amassamento entra em contato com o cimento e o final da concretagem 2 5 4 Lan amento O lan amento do concreto compreende tr s etapas fundamentais a prepara o da superf cie para o receber o lan amento propriamente dito e a maneira como deve ficar depositado de modo a receber eficazmente o m todo de compacta o necess rio exercer uma vigil ncia muita cuidadosa nesta opera o porquanto se mal executada resulta um trabalho de m qualidade mesmo que o concreto produzido tenha um elevado grau de perfei o Nesta opera o a m o de obra desempenha um papel fundamental e deve ser por conseguinte convenientemente esclarecida e rigorosamente fiscalizada A prepara o do local onde se vai colocar o concreto para o in cio ou prosseguimento da concretagem depende essencialmente do tipo de trabalho H contudo quatro recomenda es de car ter geral que necess rio ter sempre em considera o evitar a contamina o do concreto com subst ncias estranhas a superf cie de encontro qual se vai lan ar n o deve absorver a gua do concreto e por isso conv m estar saturada deve se evitar a presen a de gua livre na superf cie motivo pelo qual esta deve ser limpa de modo
69. estabelece o equil brio entre estas duas for as o concreto atinge o m ximo da compacidade correspondente Esta condi o depende portanto da intensidade destas for as as primeiras s o fun o das caracter sticas da vibra o frequ ncia e amplitude e as segundas da composi o granulometria dosagens de gua e cimento aditivos etc e da natureza dos componentes Para modificar a compacidade imprescind vel alterar ambas ou qualquer das duas caracter sticas Efetivamente as part culas que comp em o concreto n o vibram todas em fase como as part culas de um s lido indeform vel assim como tamb m possuem amplitudes diferentes tanto a defasagem como a amplitude dependem das dimens es das part culas Na tabela 2 18 indicam se valores de frequ ncias de vibra es efetivas para diferentes di metros onde se 101 evidencia o interesse de um regime vibrat rio com diversas fregii ncias sobrepostas que permita estender o efeito da agita o a uma extensa gama de gr os Tabela 2 18 Maiores dimens es das part culas suscept veis de entrarem em vibra o em fun o da fregii ncia com que s o solicitadas Frequ ncia per odos por minuto d mm 600 300 1500 60 3000 15 6000 4 12000 1 Fonte COUTINHO 1973 p 501 Teoricamente h tamb m vantagem em aumentar a freq ncia e diminuir a amplitude medida que a consolida o progride visto que o espa o dispon vel p
70. este ritmo construtivo Essa falta de meios auxiliares pode ser objeto de falhas importantes uma vez que para continuar concretando preciso come ar a eliminar elementos dos andares inferiores e poss vel que o concreto n o esteja em condi es de suportar sozinho o seu peso pr prio 2 5 8 Armaduras Grande parte dos defeitos que aparecem na obra como consequ ncia de uma deficiente execu o deve se arma o das pe as e as falhas devido ao pr prio concreto As causas principais dos defeitos nos elementos estruturais atribu veis arma o encontram se resumidas as seguir 112 defeitos nas plantas de arma o com o emprego de escalas insuficientes ou como consequ ncia de substitui o de plantas claras por listas de arma es confusas realizadas em obra e em geral deficientes falta de verifica o da possibilidade real para colocar as barras nas posi es previstas falta de previs o das dificuldades que aparecer o na concretagem de elementos muito armados especialmente nas zonas de cruzamento e ancoragem falta de detalhes ou especifica es pouco claras ao atribuir s barras lisas as garantias que s s o asseguradas pelas barras de alta ader ncia erros de conceito sobre a forma em que vai ser transmitido um esfor o podendo n o existir armaduras para absorv lo erros originados pelo deslocamento das armaduras durante a concretagem e como consegii ncia de falta de fixa o p
71. estrutural projetado e compactado com rolo ensaios e propriedades S o Paulo PINI 1997 886p ANDRIOLO Francisco Rodrigues Constru es de Concreto manual de pr ticas para controle e execu o S o Paulo PINI 1984 738p ASSOCIA O BRASILEIRA DE NORMAS T CNICAS NBR 1401 verifica o de desempenho de aditivos para concreto Rio de Janeiro 1992 6p EB 1763 aditivos para concreto de cimento Portland Rio de Janeiro jun 1992 4p NBR 5670 sele o e contrata o de servi os e obras de engenharia e arquitetura de natureza privada Rio de Janeiro 1977 19p NBR 5675 recebimentos de servi os e obras de engenharia e arquitetura Rio de Janeiro 1980 8p NBR 5738 moldadgem e cura de corpo de prova cil ndricos ou prism ticos de concreto Rio de Janeiro 1994 p NBR 5739 concreto ensaio de compress o de corpos de prova cil ndricos Rio de Janeiro 1994 4p NBR 5741 extra o e prepara o de amostras de cimentos Rio de Janeiro 1993 3p NBR 6118 projeto de estruturas de concreto procedimento Rio de Janeiro 2003 170 p NBR 6118 projeto e execu o de obras de concreto armado procedimento Rio de Janeiro 1982 76 p NBR 7211 agregado para concreto Rio de janeiro 1983 5p NBR 7212 execu o de concreto dosado em central procedimento Rio de Janeiro 1984 13 p NBR 7215 cimento Portland determina o da resist ncia compress o Rio de
72. internas ao final manifesta se pela oclus o de juntas de expans o deforma o e deslocamentos em diferentes partes da estrutura fissura o destacamento e pipocamento Os quatro fen menos associados com rea es qu micas expansivas s o ataque por sulfato ataque lcali agregado hidrata o retardada de CaO e MgoO livres e corros o da armadura no concreto Ataque por sulfato Sabe se que a degrada o do concreto como um resultado de rea es qu micas entre cimento Portland hidratado e ons sulfato de uma fonte externa apresenta se sob duas formas distintas A predomin ncia de uma forma sob a outra depende da concentra o e fonte dos ons sulfato exemplo c tion associado na gua de contato e da composi o da pasta de cimento do concreto O ataque por sulfato pode manifestar se na forma de expans o do concreto Quando o concreto fissurado a sua permeabilidade aumenta e a gua agressiva penetra mais facilmente no seu interior acelerando portanto o processo de degrada o Algumas vezes a expans o do concreto causa s rios problemas estruturais O ataque por sulfato pode tamb m caracterizar se sob a forma de uma perda progressiva de resist ncia e perda de massa devido degrada o na coes o dos produtos de hidrata o do cimento A o esta que de suma import ncia para a Regi o Metropolitana de Salvador por estar sujeita a influ ncia da n voa salina proveniente do Oceano Atl ntico Al m d
73. lt 3 mg l Res duo s lido lt 5000 mg l Sulfatos expresso em ons SO4 lt 300 mg l Cloretos expresso em ons Cl lt 500 mg l A car lt 5 mg l Conv m observar que os limites mencionados anteriormente j incluem as subst ncias trazidas ao concreto pelo agregado Segundo a referida norma quando qualquer dos limites n o for atendido o emprego da gua estar condicionado ao atendimento de recomenda es e limita es decorrentes de estudo em laborat rio nacional id neo A NBR 14931 2003 prescreve atrav s do item 5 3 1 que para o controle da qualidade dos materiais componentes do concreto deve ser obedecido o disposto na NBR 12654 1992 83 Segundo a NBR 12654 1992 a gua destinada ao amassamento e cura do concreto deve atender aos requisitos exigidos pela NBR 6118 1982 Para qualifica o das fontes de gua deve se efetuar ensaios para determinar o potencial hidrogeni nico pH os tempos de in cio e fim de pega a resist ncia compress o de argamassas bem como os teores das seguintes subst ncias sulfetos cloretos mat ria org nica expressa em oxig nio consumido s lidos dissolvidos s lidos totais e s lidos em suspens o A limita o de sulfatos na gua devida rea o que se produzir entre eles e o aluminato tric lcico do cimento resultando na etringita expansiva e como consequ ncia fissura o aumento de volume e desagrega o progressiva do concreto Nas subst
74. mais superf cies Portanto por es galerias muros de arrimo e lajes no solo s o mais vulner veis que funda es e estacas A qualidade do concreto especificamente uma baixa permeabilidade a melhor prote o contra ao ataque ao sulfato Espessura adequada do concreto baixa rela o gua cimento compacta o e cura apropriadas est o entre os fatores importantes que contribuem para a baixa permeabilidade No caso de fissura o devido retra o por secagem a o do congelamento corros o da armadura ou outras causas seguran a adicional pode ser conseguida pelo uso de cimentos resistentes a sulfatos Alguns requisitos t picos para concretos expostos ao ataque de sulfatos s o mostrados na tabela 2 3 a seguir Esta tabela foi alterada em fun o de alguns pesquisadores renomados discordarem que o consumo de cimento influencia numa maior durabilidade do concreto conforme se observa nas cita es contidas no item sobre controle de corros o aqui abordado 43 Tabela 2 3 Requisitos para o concreto exposto aos sulfatos Concentra o de sulfatos em SO3 No solo Rela o gua livre SO em gua ds Cimen cimento 2 1 Na gua do p gt subsolo Classe SO total extra da do Ea solo ppm g l lt 300 0 55 l Rus Cimento Portland Comum Cimento Portland comum ou 0 50 2 02 0 5 i 300 1200 de alto forno cimento Portland resistente aos sulfatos cimento 0 55 supersulfatado
75. menos como causa de suas patologias o pedido do concreto ou especifica o deste em projeto Levantamento N de obras localizadas na zona urbana N de obras localizadas na zona industrial Pesquisa com Pesquisa com Total de obras onde ocorreu pelo menos P i P i a a empresa de ae a empresa de Umia das GER Causa da qu recupera o nd recupera o das patologias projetistas de estrui projetistas deest patologia e estrutura e estrutura Pedido incorreto 2 10 1 8 21 do concreto Especifica o incorreta do 6 0 1 0 7 concreto em projeto Total 8 10 2 8 28 172 4 5 AN LISE DA CLASSIFICA O DA AGRESSIVIDADE AMBIENTAL DOS BAIRROS LOCALIZADOS NA ZONA URBANA EM FUN O DO N MERO DE OBRAS INFORMADAS PELOS PROJETISTAS E PELA EMPRESA DE RECUPERA O Ap s um tratamento preliminar dos dados obtidos decidiu se organiz los para an lise conforme ilustrado na tabela 4 12 Nesta tabela para cada localidade est o apresentados o n mero de casos de patologias ligadas agressividade do meio por cem mil domic lios a diferen a de cota m xima obtida adotada como indicadora do relevo da rea a cota m dia da rea seu n vel de renda m dio ou fator de renda definido como a rela o entre a renda m dia da popula o do bairro e a renda m dia domiciliar da Regi o Metropolitana de Salvador R 1 333 40 censo de 2000 e a dist ncia de seu centro de gravidade at o mar Os
76. na forma de sulfato CP II NBR 5746 xido de s dio e de pot ssio Todos NBR 5747 xido de c lcio livre Todos NBR 5742 e NBR 7227 Calor de hidrata o a partir do calor Todos NBR 8809 de dissolu o Calor de hidrata o utilizando a Todos NBR 12006 Garrafa de Langavant Indica o dos compostos C3A e CPV NBR 5740 e NBR 9203 C4AF CF Teor de esc ria CP II E e CP IM NBR 5754 Atividade pozol nica CP IV NBR 5753 Teor de Pozolonas CP IV e CP I Z NBR 5744 Escolha do tipo de cimento A caracter stica fundamental predominante no momento de escolher um determinado tipo de cimento a durabilidade do concreto fabricado com ele isso obriga a um conhecimento do tipo de obra que ser realizada e do ambiente onde esta exercer sua fun o Uma vez feita essa observa o necess rio considerar se a quest o mec nica cuja escolha deve recair nos cimentos de menor resist ncia mec nica os quais embora endure am mais lentamente 74 t m a vantagem de apresentar menores riscos de retra o e fissura o Essa recomenda o nem sempre poder ser aceita seja pela resist ncia desejada para o concreto ou pela necessidade de desforma r pida como nos casos dos pr moldados As pesquisas de campo indicam que obras executadas a partir de 1930 poca em que as resist ncias dos cimentos e concreto elevaram se apresentaram problemas crescentes de deteriora o O aumento gradual do teor de C3S e da finura dos
77. o xito deste trabalho O mundo cheio de portas oportunidades e cordas tensas que aguardam que as toquemos Ralph Waldo Emerson Jamais descobrir amos alguma coisa se nos content ssemos com o que est descoberto S neca As id ias acendem umas s outras como centelhas el tricas J J Engel A vida o resultado do contato do organismo com o ambiente Nathaniel Hawthorne RESUMO Com a publica o das normas NBR 6118 2003 e NBR 14931 2003 espera se que a es concernentes durabilidade das estruturas sejam implementadas desde a elabora o do projeto at a fase de uso e manuten o das instala es O estado de degrada o atual das edifica es atesta o quanto necess rio um enfoque mais incisivo sobre esta propriedade O presente trabalho tem como objetivo analisar como a aquisi o do concreto feita junto aos fornecedores al m de propor melhorias que podem ser implementadas nesta fase decorrentes das recentes recomenda es prescritas em normas brasileiras Em fun o disto encontram se descritos os requisitos a ser atendidos pelos projetistas quando da especifica o do concreto bem como os cuidados relacionados s etapas de produ o deste material por parte do construtor Adicionalmente foram identificadas as principais patologias nas estruturas de concreto das edifica es situadas em Salvador com as suas prov veis causas e fregii ncias al m de associ las
78. o adequados oxida o das armaduras superficiais que podem degenerar em destacamentos deforma es por defici ncia no alinhamento da forma falta de verticalidade ou prumo das formas em suportes e deforma o da forma sob a carga do concreto fresco etc Al m das causas de patologia mencionadas anteriormente existem outras decorrentes de execu o e que podem ser consideradas como consequ ncia de falta de fiscaliza o na limpeza emprego de formas sujas e com restos de argamassa ou pasta de usos anteriores a n o verifica o da exist ncia de sujeira quando se vai concretar colocando janelas na parte inferior das formas de pilares o n o umedecimento ou falta de desmoldantes nas superf cies das formas etc O item 7 da NBR 14931 2003 relativo ao sistema de f rmas cont m a descri o dos requisitos b sicos e da execu o contemplando as propriedades dos materiais projeto precau es contra inc ndios componentes embutidos e redu es de se o aberturas tempor rias formas perdidas e uso de agentes desmoldantes 111 As opera es de retiradas das formas e do escoramento est o descritas no item 10 2 da mencionada norma S o muito freq entes as falhas produzidas como conseq ncia do descimbramento com cargas superiores s estimadas ou quando o concreto ainda n o atingiu o endurecimento e resist ncia adequados nas datas previstas devido influ ncia de baixas temperaturas ou empregos de cimentos inade
79. o de cloretos em fun o da dist ncia em rela o ao mar Figura 4 19 Mapa de Salvador caracterizado por zonas e suas classes de agressividade ambiental Figura 4 20 Curva granulom trica da areia Figura 4 21 Curva granulom trica do agregado gra do Figura 4 22 Varia o da penetra o de gua com o consumo de cimento para os casos de rela o gua cimento constante e ndice de consist ncia constante Figura 4 23 Varia o da carga passante com o consumo de cimento para os casos de rela o gua cimento constante e ndice de constante Figura 4 24 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a 153 153 157 158 158 159 159 160 160 164 174 177 177 182 184 187 190 191 193 194 195 rela o gua cimento abatimento de 180 30mm Figura 4 25 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a rela o gua cimento abatimento de 100 20mm Figura 4 26 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a rela o gua cimento abatimento de 30 10mm Figura 4 27 Rela o entre profundidade de penetra o e coeficiente de permeabilidade obtida por Salistrom 195 196 197 LISTA DE TABELAS Tabela 2 1 Requisitos de concretagem em temperaturas adversas Tabela 2 2 Efeito de alguns produtos qu micos comuns sobre o concreto Tabela 2 3 Requisitos para o concreto exposto aos sulfatos Tabela 2
80. o incorreta e cobrimento insuficiente lan amento 01 a es clim ticas especifica o e execu o incompat vel e cura Total de obras com pelo menos cobrimentos insuficientes especifica o e execu o 12 167 A descri o da c lula em X significa que n o houve identifica o da patologia por parte do projetista em 03 obras foi observado o cobrimento insuficiente especificado em projeto associado a pelo menos a uma outra causa de projeto em 02 obras foi observado o cobrimento insuficiente devido execu o associado a pelo menos a uma outra causa relacionada ao concreto em 02 obras foram detectados problemas relativos aos estribos juntamente a pelo menos uma outra causa referente ao concreto em 02 obras pelo menos as a es clim ticas juntamente com a concentra o de esfor os foram respons veis pelos danos verificados em 05 obras a concep o incorreta associada a pelo menos uma outra causa projeto armadura concreto outro ou uso acarretaram patologias s estruturas e em 01 obra quatro causas relativas ao concreto pedido patologia dos componentes dosagem e cura foram respons veis por danos edifica o A tabela 4 8 cont m as causas identificadas nas 15 obras antes referidas Tabela 4 8 Levantamento de obras com causas diversas de patologias 168 Causas dos problemas observados N de Projeto Armadura C
81. p 4 Efeito da alta temperatura no agregado A porosidade e mineralogia do agregado exercem uma influ ncia importante no comportamento do concreto exposto ao fogo Agregados porosos dependendo da taxa de aquecimento tamanho do agregado permeabilidade e umidade podem ser suscet veis de expans es destrutivas acarretando a degrada o do concreto por fissura o e destacamento A mineralogia do agregado determina a dilata o t rmica diferencial entre o agregado e a pasta de cimento e a resist ncia ltima da zona de transi o Em geral observa se que o comportamento do concreto frente ao fogo ser tanto melhor quanto mais concorram as seguintes caracter sticas emprego de agregado de menor coeficiente de dilata o t rmica utiliza o de granulometria cont nua e com alta propor o agregado cimento utiliza o de agregados leves ou calc rios boa compacta o do concreto baixa condutividade t rmica alta resist ncia tra o umidade n o muito alta no concreto emprego de cimentos com esc rias ou pozolanas especialmente estes pela facilidade de fixar a cal liberada emprego de cobrimento adequado a fim de que as armaduras n o alcancem a temperatura cr tica do a o C NOVAS 1988 p 185 35 2 1 2 Causas Qu micas a Deteriora o por Hidr lise dos Componentes da Pasta de Cimento As guas puras ex condensa o de neblina ou vapor e guas moles ex origina
82. par metros diferen a de cota m xima cota m dia e dist ncia at o mar foram normalizados pela eleva o m xima da cidade de Salvador de 119 metros Os dados concernentes topografia dos bairros e suas dist ncias costa mar tima foram obtidos junto a CONDER enquanto os relativos ao censo de 2000 foram informados pelo IBGE Foram realizadas an lises de regress o utilizando se o m todo dos m nimos quadrados buscando se encontrar equa es que representassem a influ ncia destes fatores no n mero de casos observados visando a uma classifica o futura do grau de agressividade ambiental da localidade O fator de renda embora n o esteja ligado diretamente agressividade do meio tem influ ncia por um lado na qualidade das edifica es e por outro lado na disponibilidade financeira para a realiza o dos reparos nas patologias diagnosticadas Ap s a realiza o de tentativas com diversos tipos de fun es escolheu se utilizar a fun o abaixo para reprodu o dos dados obtidos em campo Trata se de uma fun o altamente n o linear emp rica cuja validade dos par metros se restringem somente rea de Salvador para o per odo de tempo envolvido pelas obras de recupera o pesquisadas 173 Tabela 4 12 Rela o entre o n mero de casos com patologias e as caracter sticas dos bairros N de casos cem q Dist ncia Eleva o Fator de Localidade E da A cota normalizada m dia m dia mil domic lios
83. para o concreto ensaiado a m dia das m ximas penetra es de tr s corpos de prova Registrou se tamb m a distribui o das penetra es ao longo de uma faixa central de 100 mm na superf cie de ruptura 135 AL VIO DE PRESS O ai as E t p REA O RESERVAT RIO DE CORPO DE PROVA AGUA AGUA SOB PRESS O DE BO kgl cm2 a Sa Grato AR COMPRIMIDO E a ANEL DE BORRACHA XN NALVULA DE ADMISS O DE XN NALVULA DE ADMISS O i MAN METRO ENTRADA DE AR N a Figura 3 1 Esquema do sistema utilizado no ensaio de penetra o de gua Fonte SCANDIUZZI ANDRIOLO 1986 p 468 Figura 3 2 Registro do ensaio de penetra o de gua em 06 corpos de prova 136 Utilizando se do m todo de ensaio prescrito na NBR 9778 foram submetidos corpos de prova aos ensaios de absor o aos 07 e 28 dias de idade A absor o foi calculada pela express o MaM ago 3 1 S Onde M massa do corpo de prova saturado M massa do corpo de prova seco em estufa As amostras foram obtidas em concretos de acordo com a NBR 5738 Para cada tra o foram confeccionados 06 corpos de prova sendo ensaiados 03 em cada idade Na execu o dos ensaios as amostras foram submetidas as seguintes etapas secagem em estufa temperatura de 105 5 C satura o em gua temperatura de 23 2 C obten o da massa da amostra saturada ap s fervura obten o da massa da amostra imersa em gua 13
84. resistir s influ ncias ambientais previstas e definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e o contratante no in cio dos trabalhos de elabora o do projeto Considerando esta defini o e o disposto no item 6 4 agressividade do ambiente da referida norma voc concorda que uma das maiores dificuldades a ser encontrada pelos estruturalistas quando do estabelecimento da classe de agressividade ambiental consistir em definir se uma estrutura localizada na zona urbana de uma cidade maritima estar submetida a uma agressividade moderada ou forte SIM N O Caso n o concorde cite o s motivo s Segundo a NBR 7212 1984 Execu o de Concreto Dosado em Central a contratante dos servi os de concretagem a entidade respons vel pelas seguintes atribui es contrata o dos servi os de concretagem emiss o de pedidos de concreto recebimento do concreto fresco verifica o da concord ncia das caracteristicas do concreto pedido e da aceita o final do concreto A solicita o pedido do concreto feita pelos construtores aos fornecedores n o tem em alguns casos propiciado ao concreto as propriedades resist ncia mec nica e durabilidade indispens veis ao seu bom comportamento quando expostos a ambientes agressivos conforme fluxograma 1 apresentado na ltima folha Voc concorda que as prescri es contidas nos itens 6 4 2 e 7 4 2 da NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto Pro
85. seis pa ses da Europa constatou se que em m dia 41 das causas de destrui o deve se ao projeto inadequado seguido da execu o deficiente 26 do uso de material deficiente 18 sendo os restantes 15 devido ao uso impr prio e causas desconhecidas CORREIA 1991 v 1 n 2 p 40 No projeto de uma estrutura h pelo menos quatro fatores essenciais que regem o sucesso de uma obra os quais podem ser resumidos em necessidade de que sejam cumpridas as condi es de equil brio b sicas da Est tica ou seja somat rio de for as e momentos nulos ZR 0 2 18 LM 0 2 19 Estas duas equa es estabelecem que um corpo r gido estar em equil brio se a soma de todas as for as externas atuantes sobre o mesmo foi nula equa o 2 18 e se a soma dos momentos das for as externas em rela o a um ponto fixo for tamb m nula equa o 2 19 a compatibilidade das deforma es das pr prias pe as estruturais e suas uni es a necessidade de representar numa escala suficientemente clara as plantas das disposi es adotadas especialmente as que se referem a detalhes de armaduras uni es encontros etc a conveni ncia de redigir especifica es as mais detalhadas poss veis e nas quais sejam contempladas todas as caracter sticas dos materiais a serem empregados Por n o corresponder ao prop sito deste trabalho trataremos aqui apenas de alguns fatores relacionados durabilidade das estruturas de
86. todo de permeabilidade ao ar m todo d Blaine Rio de Janeiro 1996 13p NBR NM 248 agregados determina o da composi o granulom trica Rio de Janeiro 2003 6p C NOVAS Manuel Fern ndez Patologia e Terapia do Concreto Armado S o Paulo PINI 1988 522 p CL MACO Jo o Carlos Teatini de S A durabilidade como objetivo no projeto e execu o de estruturas de concreto Trabalho apresentado na Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto Santos 1991 COMIT T CNICO CT 301 CONCRETO ESTRUTURAL Pr tica recomendada IBRACON Coment rios T cnicos NB 1 S o Paulo jun 2003 70p Apresenta coment rio da NBR 6118 2003 projeto de estruturas de concreto procedimento CORREIA Wanderley Guimar es Projeto inadequado causa da destrui o Revista IBRACON v 1 a 2 p 41 42 set out 1991 COSTA Eduardo Antonio Lima Determina o do potencial de agress o dos sais marinhos sobre as argamassas de revestimento na regi o metropolitana de Salvador 2001 Disserta o Mestrado em Engenharia Civil Escola de Engenharia Universidade Federal do Rio Grande do Sul Rio Grande do Sul 2001 COUTINHO A S Fabrico e Propriedades do Bet o Lisboa LNEC 1973 610 p Fabrico e Propriedades do Bet o Lisboa LNEC 1974 641 p CUNHA AJ P LIMA N A Acidentes Estruturais na Constru o Civil v 2 S o Paulo PINI 1998 267p 209 FELIU S MORCILLO M CHICO B Effect of distance from se
87. uns dos outros e portanto menor a porosidade da pasta E suficientemente conhecido o papel da rela o gua cimento na natureza perme vel do concreto Alguns autores reconhecem a exist ncia de um intervalo de rela o gua cimento compreendido entre 0 40 e 0 60 que resulta no minimo de permeabilidade Para pastas com 116 mesmo grau de hidrata o nota se uma redu o na permeabilidade com a redu o deste par metro HELENE 1986 p 10 13 Uma redu o da rela o gua cimento de 0 7 para 0 3 resulta em redu o do coeficiente de permeabilidade em 1000 vezes redu o equivalente a observada em pasta de cimento com idade de 1 ano quando comparada com uma aos 7 dias de idade NEVILLE 1992 p 416 Experi ncias t m demonstrado que medida que se aumenta a m xima dimens o do agregado o coeficiente de permeabilidade cresce para uma dada rela o gua cimento Este fato deve se provavelmente aos maiores vazios causados pela acumula o de gua na parte inferior das part culas maiores enfraquecendo assim a zona de transi o pasta agregado A hidrata o continuada do cimento resulta no desenvolvimento da cristaliza o que reduz a dimens o dos vazios e aumenta a impermeabilidade do concreto A tabela 2 20 a seguir determina a varia o com a idade do coeficiente de permeabilidade de uma pasta de cimento com A C 0 70 Tabela 2 20 Influ ncia da idade no coeficiente de permeabilida
88. valiosas informa es sobre as causas mais freq entes de deteriora o das edifica es 60 a Causas de defeitos o L 0 E 43 43 51 Custos de reparo 40 F 37 Freq ncia de ocorr ncia 20 f r 6 45 8 7 5 0 Projeto Constru o Materiais Manuten o 100 b Erros de projeto o H 78 Custos de reparo 60 F 59 Freq ncia de ocorr ncia 20 L 18 14 10 13 pa 0 Concep o Detalhamento Materiais C lculo c Defeitos nos primeiros 10 anos Ra 24 r E Custos de reparo a N 16 14 11 9 go N ES 10 N q e 6 so l EDN EET 9 Anos 0 durante a constru o Figura 1 1 Causas de defeitos em edifica es O pedido do concreto feito pelos contratantes aos fornecedores n o tem na maioria das vezes acarretado a este material um bom desempenho em rela o aos requisitos de resist ncia mec nica e durabilidade quando exposto a condi es que possam reduzir a sua vida til Em consegii ncia as estruturas de concreto industrial ou marinho t m sofrido danos e modifica es que alteram e diminuem a seguran a e estabilidade das obras Estes efeitos n o somente impedem ao longo do tempo a manuten o e o bom desempenho das caracter sticas estruturais estabelecidas em projeto como acarretam ao propriet rio custos elevados na implanta o de medidas corretivas Salienta se que estes custos crescem exponencialmente
89. vezes aos requisitos de durabilidade estabelecidos na NBR 12655 1996 em rela o s responsabilidades do projetista Segundo alguns estruturalistas adicionam se aos motivos ora apresentados a sua conviv ncia com a vers o da NBR 6118 1982 que possui conceitos obsoletos de controle tecnol gico de concreto o entendimento de que a especifica o de par metros rela o gua cimento consumo m nimo de cimento etc deva ser feito pelos tecnologistas e em fun o desta norma n o ter fixado valores de rela es gua cimento m ximas 5 3 CONSIDERA ES SOBRE O ESTUDO DA PERMEABILIDADE DO CONCRETO Os resultados dos ensaios obtidos permitem concluir que para uma mesma rela o gua cimento variando o ndice de consist ncia a penetra o da gua no concreto aumenta com o aumento do consumo de cimento Apresenta menor penetra o para uma mesma rela o gua cimento quanto menor for o ndice de consist ncia ou quanto menor for o consumo de cimento do concreto Este fato pode ser explicado pelo aumento da quantidade de pasta que torna o concreto mais vulner vel penetra o de gua do que os agregados j que a qualidade da pasta foi mantida constante Outra justificativa est relacionada plasticidade do concreto ou seja para uma mesma rela o gua cimento o concreto com maior ndice de consist ncia mais pl stico apresentar mais vazios que podem ficar interligados facilitando a passagem do l quido
90. 0 24 25 55 0 45 0 51 COSTA AZUL 108 11 0 16 4 50 0 07 2 49 COUTOS 2175 15 0 82 3 91 0 42 0 43 DOM AVELAR 644 77 0 52 26 36 0 54 0 56 ENGENHO VELHO DA FEDERA O 112 68 0 40 10 02 0 36 0 54 ENGOMADEIRA 111 39 0 29 39 11 0 49 0 52 ESCADA 323 02 0 66 1 06 0 37 0 53 FAZENDA COUTOS 2175 27 0 82 10 98 0 42 0 32 FAZENDA GRANDE 134 31 0 35 20 81 0 51 0 48 GARCIA 108 14 0 24 12 47 0 44 1 48 IAPI 115 86 0 31 18 83 0 50 0 87 ITACARANHA 1173 93 0 77 1 43 0 40 0 53 ITAPAGIPE 107 58 0 16 2 40 0 07 0 73 ITAPU 125 16 0 53 3 30 0 32 1 35 ITINGA 117 50 0 45 38 33 0 35 0 52 JARDIM NOVA ESPERAN A 140 58 0 36 55 98 0 51 0 45 LAPINHA 115 84 0 31 3 06 0 50 0 78 LIBERDADE 107 69 0 17 7 99 0 42 0 62 LOBATO 106 83 0 50 1 12 0 20 0 41 LUIZ ANSELMO 108 38 0 24 21 10 0 45 1 88 MARECHAL RONDOM 223 42 0 52 11 09 0 43 0 42 MARES 107 66 0 16 4 40 0 07 0 63 MA ARANDUBA 178 36 0 41 4 07 0 50 0 67 MATA ESCURA 129 45 0 36 26 12 0 48 0 54 MONTE SERRAT 106 61 0 16 1 09 0 07 1 23 MUSSURUNGA 107 68 0 11 45 26 0 22 0 63 NAZAR 113 33 0 39 9 78 0 38 1 52 NOUGEIRAS 644 82 0 52 33 83 0 54 0 52 NORDESTE 109 39 0 34 8 44 0 37 0 41 NOVA SU UARANA 109 62 0 25 45 25 0 51 0 59 PARIPE 955 15 0 76 5 16 0 40 0 47 PAU DA LIMA 116 72 0 31 33 89 0 50 0 43 PAU MI DO 112 90 0 31 19 82 0 47 0 61 PERIPERI 955 07 0 76 4 22 0 40 0 53 PERNANBU S 107 76 0 20 30 79 0 43 0 62 PIRAJ 134 60 0 37 12 38 0 49 0 51 PLATAFORMA 107 26 0 16 1 52 0 07 0 42 PRAIA GRANDE 14886 94 0 99 2 24 0 48 0 53 ROMA
91. 0 450 apresentaram menor penetra o de gua ou seja quanto menor a rela o gua cimento mais baixa ser a permeabilidade do concreto Esta observa o pode tamb m ser verificada atrav s da an lise da figura 4 22 193 300 RE Consist ncia Constante a 250 Rela o A C Constante E E 200 o D 150 OQ Ko o E S 100 5 Q 50 so 200 250 300 350 400 450 500 Consumo de cimento kg m Figura 4 22 Varia o da penetra o de gua com o consumo de cimento para os casos de rela o gua cimento constante e ndice de consist ncia constante para uma mesma rela o gua cimento os concretos com menor ndice de consist ncia ou menor consumo de cimento apresentaram melhores resultados de penetra o de gua Este fato pode ser explicado pelo aumento do ndice de vazios com o aumento do ndice de consist ncia ou aumento da plasticidade do concreto decorrente do incremento na quantidade de gua excedente em rela o quela necess ria hidrata o do cimento estes resultados est o compat veis com os da figura 4 23 194 3800 Q 3700 Lu 3500 l Z fd gua cimento lt constante O 3300 98 lt 3100 EE Consist ncia a Constante lt 2900 O X lt 2700 O 2500 290 310 330 350 370 390 410 430 450 CONSUMO DE CIMENTO kg m3 Figura 4 23 Varia o da carga passante com o consumo de cimento para os casos de rela o gua cimento consta
92. 0 50 3 0 5 1 0 1 9 3 1 1200 2500 Cimento Portland resistente aos sulfatos ou supersulfatado 0 50 4 1 0 2 0 3 1 5 6 2500 5000 Cimento Portland resistente aos sulfatos ou supersulfatado 0 45 Cimento Portland resistente aos sulfatos ou supersulfatado Utilizar revestimentos 5 Acima de 2 0 Acima de 5 6 Acimade protetores adequados sobre o 5000 material inerte tal como 0 35 asfalto ou emuls es l betuminosas refor adas com membranas de fibras de vidro Nota Estes valores se aplicam a concretos em gua de subsolo com pH entre 6 e 9 isenta de contamina o como por sais de am nio Fonte NEVILLE 1982 p 428 Com base no ACI Building Code 318 83 a exposi o ao sulfato classificada em quatro graus de severidade conforme tabela 2 4 Tabela 2 4 Caracteriza o dos graus de severidade de ataque dos concretos expostos aos sulfatos 44 pozol nico ou Cimento Portland com esc ria Grau de Teor de sulfato Rela o gua Severidade cimento No solo Ou na gua Ppeniocimento Ataque lt 0 1 lt 150 ppm Sem restri o Sem restri o negligenci vel Cimento Portland lt 0 50 para Ataque 0 1 0 2 150 ppm 1500 ppm Tipo II ASTM ou concreto de massa moderado Cimento espec fica normal Ataque severo 0 2 2 0 1500 ppm 10 000 ppm Cimento Portland lt 0 45 Tipo V ASTM Ataque muito gt 2 gt 10 000 ppm Cimento Tipo V lt
93. 0 50 severo ASTM com adi o pozol nica Nota No Brasil o cimento ASTM tipo V corresponde aproximadamente ao CPI RS e o cimento ASTM tipo II n o possui correspond ncia direta Fonte METHA MONTEIRO 1994 p 160 161 Rea o lcali agregado Expans o e fissura o levando perda de resist ncia elasticidade e durabilidade do concreto tamb m podem resultar de rea es qu micas envolvendo ons alcalinos do cimento Portland ou de outras fontes ons hidroxila e certos constituintes silicosos que podem estar presentes nos agregados Pipocamento e exsuda o de um fluido viscoso lcali silicoso s o outras manifesta es do fen meno Prosseguindo s o discutidas as caracter sticas dos cimentos e agregados que contribuem para a rea o mecanismos associados a expans o e m todos de controle do fen meno Estudos laboratoriais demonstraram que cimentos Portland contendo mais do que 0 6 de Na O equivalente quando usados em combina o com um agregado reativo a alcalis causaram grandes expans es devido a rea es lcali agregado Em vista disto a ASTM C150 classificou os cimentos com menos do que 0 6 de NaO equivalente como de baixa 45 alcalinidade e com mais do que 0 6 de Na3O equivalente como de alta alcalinidade Na pr tica acredita se que conte dos alcalinos no cimento iguais ou menores a 0 6 normalmente s o suficientes para impedir danos devido rea o lcali agr
94. 1 0 Chert massa espec fica menor do que 2440 kg m3 Afeta a durabilidade 5 Fonte METHA MONTEIRO 1994 p 267 Estes limites podem ser aumentados para 5 e 7 em massa respectivamente quando o material que passa pela peneira ABNT 0 075 for constitu do totalmente de gr os gerados durante o britamento da rocha a e 82 2 4 3 gua O emprego no amassamento do concreto de guas n o pot veis e n o recomendadas pela pr tica pode criar problemas a curto e longo prazo A presen a de cloretos na gua num teor acima do limite pode provocar corros es importantes de armaduras al m de manchas e efloresc ncias superficiais O uso de guas inadequadas na opera o de cura dos concretos acarreta maiores problemas do que no amassamento em virtude de sua maior ou menor renova o constante As guas devem ser analisadas quando n o se conhe am os antecedentes de sua utiliza o e no caso de haver d vidas quanto ao seu desempenho No item 8 1 3 da NBR 6118 1982 h prescri o que a gua destinada ao amassamento do concreto dever ser isenta de teores prejudiciais de subst ncias estranhas sendo presumidas como satisfat rias as guas pot veis bem como aqueloutras que tenham pH entre 5 8 e 8 0 e respeitem os seguintes limites da tabela 2 14 Tabela 2 14 Requisitos da NBR 6118 1982 relativos a gua de amassamento Subst ncia Limites Mat ria org nica
95. 1 12 0 07 0 73 Rio Vermelho 57 95 0 23 1 02 0 15 2 37 Vit ria 72 39 0 57 1 41 0 34 3 68 A tabela 4 14 apresenta os resultados da tabela 4 13 corrigidos pela equa o 4 5 A equa o 4 6 pode ser utilizada para o c lculo do n mero de ocorr ncias em outros bairros da cidade n o contemplados pela pesquisa realizada N a ta X ta X ta X te x xX 4 6 3max 3 177 80 70 60 50 40 30 Taxa de ocorr ncia estimada un cem mil 20 m Experimental Previsto 10 10 20 30 40 50 60 70 80 Taxa de ocorr ncia prevista un cem mil Figura 4 15 Resultados obtidos das an lises ap s a jun o dos bairros de Gra a e Barra e Federa o e Ondina 45 40 35 30 25 20 Nr un cem mil 15 2 10 05 1 1 5 2 25 3 35 4 45 5 55 Fator renda Figura 4 16 Influ ncia do fator de renda no n mero de obras de recupera o realizadas 178 Tabela 4 14 Resumo dos dados corrigidos ap s a considera o da influ ncia do fator renda 5 Dist ncia Eleva o Localidade domic lios normalizada M dia m dia enda normalizada normalizada Arma o 92 07 0 47 6 16 0 23 2 49 Barra Gra a 99 51 0 39 4 26 0 3 3 26 Brotas 115 73 0 34 24 82 0 42 1 42 Canela 117 9 0 17 4 45 0 5 3 68 Boa Viagem 101 68 0 16 0 62 0 07 0 63 Contorno 93 76 0 17 0 5 0 13 3 68 Amaralina
96. 107 54 0 16 2 21 0 07 0 63 SANTA CRUZ 107 68 0 21 8 61 0 25 0 51 SANTA M NICA 112 86 0 31 13 18 0 47 0 87 SANTO ANTONIO 113 26 0 39 2 35 0 38 1 15 S O CAETANO 121 62 0 34 10 92 0 48 0 58 S O CRIST V O 811 87 0 54 36 71 0 54 0 50 S O GON ALO DO RETIRO 121 64 0 34 32 74 0 48 0 53 180 S O MARCOS 129 34 0 36 39 09 0 48 0 77 SA DE 108 28 0 24 7 10 0 45 1 52 STIEP 108 21 0 31 9 66 0 29 2 49 SUSSUARANA 178 44 0 41 40 34 0 50 0 59 TRANCREDO NEVES 125 18 0 35 37 64 0 48 0 52 TOROR 112 55 0 50 9 95 0 29 1 52 URUGUAI 107 67 0 16 5 32 0 07 0 63 VAL RIA 578 78 0 40 42 15 0 68 0 42 VILA CAN RIA 148 04 0 39 33 64 0 49 0 45 VILA LAURA 108 38 0 24 19 09 0 45 1 88 VILA RUI BARBOSA 107 68 0 16 9 59 0 07 0 67 Para se efetuar uma correla o entre os dados aqui apresentados e as classes de agressividades de ambiente apresentadas na NBR 6118 2003 h necessidade de se levar em conta as seguintes considera es a o universo dos dados estudados reduzido em rela o ao efetivo face s caracter sticas da amostra obtida uma vez que nem todas as firmas que fizeram recupera o foram pesquisadas b existem obras que necessitam de recupera o e n o foram ainda recuperadas c os 19 bairros estudados n o representam o universo das localidades uma vez que 09 encontram se localizados a menos de 500 metros da linha da Ba a de Todos os Santos ou do Oceano Atl ntico 06 entre 500 e 1000metros e apenas 4 situam se entre 1000 e 3000 m
97. 114 67 0 23 1 45 0 09 1 22 Imbu 98 98 0 18 15 47 0 26 2 24 Jaguaribe 95 9 0 16 5 52 0 07 2 33 Itaigara 106 33 0 32 23 15 0 25 5 44 Ondina Federa o 159 74 0 55 8 87 0 36 2 Patamares 95 9 0 35 7 11 0 19 2 33 Piat 95 9 0 36 3 03 0 2 2 33 Pituba 120 67 0 23 7 04 0 09 3 42 Ribeira 102 56 0 16 1 12 0 07 0 73 Rio Vermelho 138 94 0 23 1 02 0 15 2 37 Vit ria 142 03 0 57 1 41 0 34 3 68 Encontra se na Tabela 4 15 o n mero estimado de ocorr ncias dos demais bairros da cidade n o contemplados na pesquisa realizada calculado a partir da equa o 4 6 179 Tabela 4 15 N previsto de ocorr ncias para os demais bairros n o contemplados na pesquisa Localidade N de casos A cota Dist ncia m dia Eleva o m dia Fator de renda cem mil domic lios normalizada normalizada normalizada GUAS CLARAS 812 02 0 538 47 53 0 54 0 36 ALTO DE SANTA TEREZINHA 811 93 0 54 5 22 0 54 0 45 BARBALHO 113 36 0 39 8 08 0 38 1 15 BARRIS 110 01 0 41 6 84 0 32 1 25 BOCA DO RIO 120 73 0 55 7 29 0 30 0 77 BONFIM 107 73 0 29 5 26 0 15 1 23 CABULA 107 78 0 20 34 34 0 43 0 98 CAIXA D AGUA 138 63 0 48 12 22 0 38 0 78 CAJAZEIRA 459 75 0 50 59 52 0 53 0 36 CAL ADA 108 18 0 50 2 11 0 23 0 63 CAMINHO DAS RVORES 107 15 0 23 30 31 0 27 5 45 CAMPINAS 125 21 0 35 12 15 0 48 0 42 CANABRAVA 241 76 0 55 41 86 0 41 0 77 CAPELINHA 206 78 0 51 4 91 0 42 0 47 CASTELO BRANCO 852 01 0 52 52 41 0 57 0 57 CIDADE NOVA 112 90 0 31 19 19 0 47 0 61 COSME DE FARIAS 108 18
98. 203 9798 Y Fax 71 203 9892 E mail cteclim ufba br f NY Home page http teclim ufba br
99. 2G A2L A2S Tipo de exposi o 5 c Classifica o ISO A36 A3L A3S Fonte ANDRADE 1992 p 21 55 Na figura 2 4 est o resumidas as condi es que podem afetar o limite de cloretos capaz de despassivar as armaduras CONTE DO CRIT CO DE CLORETO m qualidade EN o z 0 4 7 U R constante lt i Ambiente lt 50 U R elevada e concreto vari vel saturado de gua baixo risco de corros o processo alto Raso de baixo risco de corros o eletrol tico impedido corros o falta de oxig nio Cobrimento Cura Qualidade Permeabilidade z A C Consumo de cimento Teor cr tico de cloretos em rela o massa de cimento Figura 2 4 Esquema de varia o do teor cr tico de cloretos em fun o da qualidade do concreto e umidade do ambiente Fonte ANDRADE 1992 p 27 Atrav s da tabela 2 8 observam se os limites do teor de cloretos presente no concreto fresco fixados pelas diferentes normas As diverg ncias decorrem das dificuldades em estabelecer um limite seguro abaixo do qual n o exista risco de despassiva o do a o j que este limite depende de in meras vari veis entre elas tipo de cimento finura teor de gesso teor de aluminato tric lcico rela o A C teor de umidade e outros 56 Tabela 2 8 Teor
100. 5 CONSIDERA ES FINAIS 5 1 CONSIDERA ES SOBRE NORMAS RECENTEMENTE PUBLICADAS E RECOMENDA ES EXTRA DAS DA LITERATURA T CNICA Com base na an lise dos resultados obtidos podem sr feitas as seguintes considera es e Embora a NBR 6118 2003 permita que o estruturalista adote os requisitos m nimos expressos na tabela 2 correspond ncia entre classe de agressividade e qualidade de concreto necess rio que o referido profissional seja assessorado por tecnologista de concreto a fim de que a rela o gua cimento adotada corresponda a um valor m ximo que efetivamente possa considerar a agressividade ambiental a que a estrutura estar exposta Esta consultoria facilitar tamb m a caracteriza o de reas com agressividades distintas embora localizadas numa mesma regi o e A execu o de dosagens de concreto antes do in cio da obra um dos requisitos indispens veis para se garantir a qualidade da estrutura atendendo s exig ncias de projeto em termos estruturais e s exig ncias de execu o Em alguns casos quando fckes gt gt fck caber ao calculista refazer os c lculos para uma fck maior e avaliar a possibilidade de introduzir vantagens ao projeto tais como diminui o de volume de concreto redu o de rea de formas redu o de taxa de a o diminui o do peso pr prio da estrutura sobre as funda es e aumento da disponibilidade de metro quadrado til e Apesar das empresas dos servi os de concreta
101. 6118 2003 relativo qualidade do concreto consta que os par metros m nimos a serem definidos em projeto devem ser estabelecidos a partir dos ensaios comprobat rios de desempenho da durabilidade frente ao tipo e n vel de agressividade Na falta destes e devido exist ncia de uma forte correspond ncia entre a rela o gua cimento a resist ncia compress o do concreto e sua durabilidade permite se adotar os requisitos m nimos expressos na tabela 2 22 Uma an lise dos dados contidos nesta tabela indica que n o h cita o em termo de nota acerca da possibilidade do aumento da rela o gua cimento para os casos em que houver emprego de adi es como a micross lica Tabela 2 22 Correspond ncia entre classe de agressividade e qualidade do concreto Classe de Agressividade Concreto Tipo Tabela 2 21 I II HI IV CA lt 0 65 lt 0 60 lt 0 55 lt 0 45 Rela o gua cimento em massa CP lt 0 60 lt 0 55 lt 0 50 lt 0 45 Classe de concreto CA gt C20 gt C25 gt C30 gt C40 NBR 8953 CP 2 C25 2 C30 2 C35 2 C40 1 O concreto empregado na execu o das estruturas deve cumprir com os requisitos estabelecidos na NBR12655 2 CA corresponde a componentes e elementos estruturais de concreto armado 3 CP corresponde a componentes e elementos estruturais de concreto protendido 120 No caso em que o projeto estrutural n o estabelece esses par metros
102. 7 CAP TULO 4 4 RESULTADOS OBTIDOS E AN LISES 4 1 IDENTIFICA O DE MELHORIAS QUE PODER O SER IMPLEMENTADAS NO PEDIDO DO CONCRETO DECORRENTES DAS RECOMENDA ES DA NBR 6118 2003 E DA NBR 14931 2003 Analisando os documentos normativos em vigor observa se o seguinte a A fixa o em projeto da rela o gua cimento m xima associada classe de resist ncia do concreto e a agressividade ambiental praticamente elimina a hip tese do pedido de concreto ser feito considerando apenas a resist ncia caracter stica compress o do concreto fek b Apesar de a Norma NBR 12655 1996 no seu item 5 1 responsabilizar o profissional pelo projeto estrutural pela especifica o de requisitos correspondentes durabilidade do concreto a Norma de refer ncia NBR 6118 1982 concernente a projeto e execu o de obras de concreto armado n o explicita esta atribui o para o engenheiro projetista uma vez que se reporta ao assunto na fase de execu o m todo de dosagem e escolha dos materiais Contudo nos itens 5 e 6 da NBR 6118 2003 constata se que as influ ncias ambientais devem ser definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e o contratante no in cio dos trabalhos de elabora o do projeto dependendo do porte da obra a avalia o da conformidade do projeto deve ser realizada por interm dio de um profissional habilitado devendo ser registrada em documento espec fico que acompanha a documenta
103. C m xima e os projetistas e construtores despreocuparam se com a durabilidade da estrutura e da constru o como um todo e e a especifica o dos par metros deve ser feita pelos tecnologistas e apreciadas pelo projetista e Com rela o s dificuldades a serem enfrentadas pelos projetistas quando do estabelecimento da classe de agressividade ambiental os resultados da pesquisa indicam que 88 2 dos profissionais concordam que a escolha da classe moderada ou forte constitui uma das maiores dificuldades quando a estrutura estiver localizada na zona urbana de uma cidade maritima A opini o contr ria baseou se no pressuposto de que os t cnicos locais conhecem perfeitamente o grau de agressividade do ambiente e a natureza dos solos nos diferentes lugares Foram feitas as seguintes cita es e os projetistas sofrer o tamb m uma forte rea o quanto necessidade de aumentar as espessuras das pe as para atender os cobrimentos m nimos prescritos e o problema de durabilidade n o de macro mas sim de micro ambiente e e os teores de subst ncias nocivas presentes no meio ambiente podem ser determinados frequentemente 162 f Em rela o s prov veis melhorias trazidas ao pedido do concreto oriundas do atendimento s prescri es contidas nos itens 6 4 2 e 7 4 2 da NBR 6118 2003 e no item 5 1 c da NBR 12655 1996 68 8 dos estruturalistas acreditam que essas altera es solucionar o o problema atual existente o
104. COMPLEMENTARES 204 REFER NCIAS 206 AP NDICE 211 17 CAP TULO 1 1 INTRODU O Os materiais utilizados na constru o civil est o sujeitos a o de tens es e a o de meteoriza o no seu sentido mais geral do meio ambiente sendo necess rio que se definam a natureza e a intensidade das a es para que se determine a composi o adequada do concreto a ser empregado As a es do meio ambiente designadas de modo muito geral por meteorizantes s o devidas a agentes clim ticos temperatura e umidade compreendendo a es de altern ncias de temperaturas que provocam o congelamento e descongelamento da gua no interior do material ciclos de molhagem e secagem efeitos da radia o solar efeitos fotoqu micos etc a agentes qu micos presen a de ons agressivos ao concreto armado no meio fluido que o envolve criptog micos como bact rias fungos etc que segregam subst ncias qu micas que corroem o concreto armado roedores marinhos que o desgastam etc COUTINHO 1974 p 319 De maneira geral consideram se as seguintes a es como primordiais no comportamento das propriedades mec nicas e no desempenho a longo prazo do concreto armado a varia es de temperatura b varia es de umidade c velocidade e dire o dos ventos d a o dos gases e vapores corrosivos da atmosfera e a o corrosiva das guas de contato f a o de agentes bacteriol gicos g intensidade e t
105. E FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE FORTE MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA FORTE FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA FORTE MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA FORTE MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA FORTE MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA MODERADA FORTE FORTE FORTE N de casos corrigidos POR CEM MIL Dist ncia costa m 5 656 47 620 83 172 45 733 28 960 93 506 54 814 49 74 14 867 81 625 41 2 953 43 4 087 02 1 454 52 7 083 18 251 08 3 607 06 1 445 84 4 981 14 530 583 93 6 236 72 2 283 53 60 3 039 94 535 19 465 65 3 136 82 1 192 74 4 654 26 126 33 1 306 17 2 475 90 1 484 18 2 240 65 1 841 41 170 24 2 755 40 285 75 392 97 4 561 68 656 29 6 661 37 364 22 950 34 132 97 2 510 53 484 06 1 320 12 523 26 3 108 15 129 62 5 386 45 1 163 77 1 004 44
106. E 2 1 A ES AGRESSIVAS AO CONCRETO Embora considerando que adequadamente dosado lan ado e curado o concreto possua uma longa vida til na maioria dos ambientes naturais ou industriais falhas prematuras em estruturas de concreto realmente ocorrem e elas proporcionam li es valiosas para o controle dos fatores respons veis pela falta de durabilidade A gua considerada como solvente universal est envolvida na maioria dos processos de deteriora o e em s lidos porosos como o concreto a permeabilidade do material gua habitualmente est ligada sua degrada o A maior parte do conhecimento sobre os processos f sico qu micos respons veis pela deteriora o do concreto vem de estudos de casos de estruturas no campo porque dif cil simular em laborat rio a combina o das condi es de longa dura o normalmente presentes na vida real METHA MONTEIRO 1994 p 121 Na pr tica a degrada o do concreto raramente devida a uma causa nica geralmente em est gios avan ados de degrada o do material mais de um fen meno delet rio est em a o Na maioria dos casos as causas f sicas e qu micas da deteriora o est o proximamente entrela adas e refor ando se mutuamente de forma que a separa o entre causa e efeito frequentemente torna se praticamente imposs vel Portanto a classifica o dos processos de degrada o do concreto a seguir apresentada deve ser entendida com o prop sito
107. LO DE FINURA 1 74 2 Massa unit ria estado solto 1 61 kg dm 3 Massa espec fica 2 62 kg dm 4 Teor de materiais pulverulentos 0 2 100 90 o 80 X 7 60 50 40 30 20 10 0 0 15 03 0 6 12 24 48 63 95 Abertura das Peneiras nm Figura 4 20 Curva granulom trica da areia 191 Tabela 4 24 Caracter sticas do agregado gra do 1 Granulometria NBR NM 248 Peneiras Agregado gra do ABNT N Abertura mm Retida Retida acumulada 12 5 21 21 9 5 26 47 6 3 35 82 04 4 8 8 90 08 2 4 5 95 16 1 2 95 30 0 6 95 50 0 3 95 100 0 15 95 M dulo de finura 6 12 Dimens o m x caracter stica 19 0 mm 2 Massa espec fica NBR NM 53 2 8 kg dm 3 Massa unit ria NBR 7251 1 49 kg dm 4 Teor de materiais pulverulentos NBR NM 46 0 3 e ES 2 o ke s ej E 5 E lt E o D fo s fe o ta g S al 95 125 19 25 32 38 50 64 76 Abertura das Peneiras mm Figura 4 21 Curva granulom trica do agregado gra do Os tra os de concreto foram elaborados no intuito de avaliar a influ ncia da rela o gua cimento consist ncia e consumo de cimento na penetra o de gua sob press o nos corpos de prova Os dados sobre os concretos no estado fresco est
108. Problema s Vide lista anexa Preencha o item causa do problema correlacionado causa Idade 2 Q Obs e Eos Local anos S 23 a s Q o S A o 5 Q 18 3 5J gol BE S o 5 E IBISlo lg ga es 5g E B 5 g A le e Elo EIA SAR G j lt z ZE as Es 2 EO 3 Fafen Cam ari 49 XI IXIXIX X X 1 3 1 1 2 10 32 X Deten Cama ari 50 XIX X X X X 1 3 1 1 2 10 3 2 X Abrantes 51 XIX X X 1 3 2 10 2 11 3 2 Rio vermelho 52 XIX X X 1 3 2 10 3 2 Candeal 53 Brotas X X X 2 11 Itaigara 54 XIX X X 1 3 2 10 3 2 Cama ari 55 XI IXIXIX X X 1 3 1 1 2 10 3 2 X 9Cc Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s Vide lista anexa Preencha o item correlacionado causa Idade Ag Obs Local n g E E e o A S a D 2 5 A g E 2a 5 EES E g 5 E E DIS BIi gt 2 B IelEdBE eS E l IE IE lal e q ENESA a E o a A ias E E O D Dupond Cama ari 56 XIX X X X 1 1 2 101 32 X 1 3 Dow Candeias 57 XIXIXIX X X 1 1 12 101 32 X 1 3 Brotas 58 X X X 2 11 Pituba 59 X X X 2 11 Pituba 60 X X X X 1 3 2 10 Jaguaribe 61 X X X X 1 3 2 10 Tigre Cama ari 62 XIXIXIX X X 1 3 2 10 Av Sete Vit ria 63 X X X 2 11 3 2 Dow Candeias 64 XIXIXIX X X 2 10 3 2 X LTC Assinale a fase em que ocorreu a causa do problema Assinale o s Problema s Causa s
109. a a o ou efeito ou simples a o na metade do tempo Esse um grave erro que pode surtir efeitos totalmente indesej veis e patol gicos no concreto uma vez que existem aditivos que n o apenas atendem a essa extrapola o mas que empregados em uma outra propor o produzem efeitos contr rios Dessa forma antes de se utilizar um determinado aditivo preciso considerar seu quadro de indica es mas tamb m necess rio conhecer o quadro de contra indica es o qual t o importante quanto o primeiro tendo em vista que os efeitos secund rios podem converter se em efeitos principais e estes serem indesej veis na aplica o estudada Os aditivos consequentemente n o podem ser usados de forma indiscriminada O emprego desses materiais deve estar condicionado aos resultados dos ensaios pr vios realizados com as doses recomendadas para o caso espec fico do concreto a ser utilizado De maneira geral adotam se as seguintes recomenda es no emprego de aditivos ao concreto sempre que poss vel deve se evitar o uso de aditivos recorrendo se execu o correta das seguintes etapas escolha de materiais dosagem fabrica o e cura a fim de se obter concretos com propriedades desejadas quando for necess rio empregar aditivos por motivos particulares nunca utiliz los sem realizar ensaios pr vios e sem um controle rigoroso de sua dosagem e das caracter sticas dos demais materiais componentes do concreto
110. a concentra o do sulfato a velocidade com que o concreto atacado depende tamb m da velocidade com que pode ser reposto o sulfato removido pela rea o com o cimento Assim ao se avaliar o perigo de ataque de sulfatos deve se conhecer a movimenta o da gua subterr nea O ataque ser mais intenso poss vel se o concreto estiver exposto de um s lado press o de gua contendo sulfato Similarmente satura o e secagem alternadas acarretam deteriora o r pida Por outro lado se o concreto estiver completamente enterrado n o havendo renova o da gua subterr nea ou diferencial de umidade nas suas faces as condi es ser o muito menos severas O concreto atacado por sulfatos tem como caracter stica uma apar ncia esbranqui ada A degrada o comumente se inicia nos cantos e arestas sendo posteriormente seguida por uma 41 fissura o progressiva e um desprendimento de lascas que reduzem o concreto a uma condi o fri vel ou at fraca S o apresentadas de forma sum ria as rea es qu micas envolvidas no ataque por sulfato O hidr xido de c lcio e as fases portadoras de alumina do cimento Portland hidratado s o mais vulner veis ao ataque pelos ons sulfato Na hidrata o cimentos com mais de 5 de C3A conter o a maior parte da alumina sob a forma de monossulfato hidratado C3 A CS His Caso o teor de C3A do cimento for maior que 8 os produtos de hidrata o tamb m conter o C3 A CH Hig
111. a corrigir os dados experimentais obtidos de modo a melhor se avaliar a influ ncia dos fatores clim ticos Pela equa o 4 4 um bairro ou regi o com um fator de renda igual a Xmax teria Fcor 0 ou seja todas as ocorr ncias de patologias seriam devidamente recuperadas Abaixo deste patamar o n mero de ocorr ncias de patologias ser sempre maior do que o n mero de casos de recupera o executados A partir da equa o 4 4 o n mero de ocorr ncias para cada localidade p de ser corrigido conforme a equa o 4 5 de modo a se levar em conta de forma mais apropriada a influ ncia dos fatores ambientais a x m A A 4 4 No N F exp exp Er 4 5 176 Tabela 4 13 Resumo dos dados obtidos ap s a jun o dos bairros Barra e Gra a e Ondina e Federa o N de casos cem Acota na as Elevarao Fator de Localidade E aa 3 m dia m dia mil domic lios normalizada j renda normalizada normalizada Arma o 11 91 0 47 6 16 0 23 2 49 Barra Gra a 25 18 0 39 4 26 0 30 3 26 Brotas 29 32 0 34 24 82 0 42 1 42 Canela 48 26 0 17 4 45 0 50 3 68 Boa Viagem 12 62 0 16 0 62 0 07 0 63 Contorno 24 13 0 17 0 50 0 13 3 68 Amaralina 27 41 0 23 1 45 0 09 1 22 Imbu 17 11 0 18 15 47 0 26 2 24 Jaguaribe 14 62 0 16 5 52 0 07 2 33 Itaigara 58 53 0 32 23 15 0 25 5 44 Ondina Federa o 76 39 0 55 8 87 0 36 2 00 Patamares 14 62 0 35 7 11 0 19 2 33 Piat 14 62 0 36 3 03 0 20 2 33 Pituba 48 40 0 23 7 04 0 09 3 42 Ribeira 13 74 0 16
112. a degrada o por desgaste superficial do concreto e A velocidade de eros o depende da quantidade forma tamanho massa espec fica e dureza das part culas transportadas pela gua bem como da sua velocidade da presen a de turbilh es e tamb m da qualidade do concreto Como no caso da abras o em geral a qualidade do concreto aparentemente pode ser avaliada pela resist ncia compress o mas tamb m importante a composi o da mistura Em particular os concretos com agregados de maior tamanho sofrem menos eros o do que argamassa de mesma resist ncia e os agregados com maior dureza aumentam a resist ncia abras o No entanto em certas circunst ncias os agregados de tamanho menor levam a uma abras o mais uniforme da superf cie NEVILLE 1982 p 482 29 Para condi es severas de eros o ou abras o recomenda se que al m do uso de agregados com alta dureza concreto deva ser dosado para atender aos 28 dias de idade uma resist ncia caracter stica compress o fck de 40 MPa e curado adequadamente antes da exposi o ao ambiente agressivo METHA MONTEIRO 1994 p 131 Deve se observar que o processo de atrito f sico do concreto ocorre na superficie portanto aten o especial deve ser dada para assegurar que ao menos o concreto na superf cie seja de alta qualidade Para reduzir a forma o de uma superf cie fraca recomenda se postergar o seu acabamento at que o concreto tenha perdido a
113. a desagrega o do ligante Os efeitos delet rios associados presen a de alguns sais comuns est o relacionados na tabela 2 2 Tabela 2 2 Efeito de alguns produtos qu micos comuns sobre o concreto Velocidade de ataque cidos inorg nicos cidos Solu es alcalinas Solu es de sais Diversos temperatura ambiente org nicos Cloria e Ac tico Fluoridrico Ra es R pida N trico F rmico z Cloreto de alum nio Sulf rico LaO Nitrato de am nio Sulfato de am nio Bromo g s Moderada Fosf rico T nico Na OH Sulfato de s dio Concentrado de gt 20 Sulfato de magn sio sulfito Sulfato de c lcio Cloreto de am nio Cloro g s Teia Na OH Cloreto de magn sio Agua do mor Carb nico 10 a 20 Cianeto de s dio 7 Agua pura Na OH Cloreto de c lcio Ox lico lt 10 Cloreto de s dio Desprez vel Tart rico Hipoclorito de s dio Nitrato de zinco Am nia l quida NH OH Cromato de s dio Fonte NEVILLE 1992 p 423 Os agregados silicosos devem ser evitados pois s o atacados por solu es concentradas de hidr xido de s dio 6 40 c Deteriora o atrav s de Rea es que Envolvem a Forma o de Produtos Expansivos As rea es qu micas que envolvem a forma o de produtos expansivos no concreto endurecido podem levar a certos efeitos delet rios No in cio a expans o pode acontecer sem qualquer dano ao concreto mas o surgimento crescente de tens es
114. a durabilidade das estruturas e os crit rios de projeto que visam durabilidade respectivamente importante destacar que as influ ncias ambientais devem ser previstas e definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e o propriet rio da obra 2 3 1 Caracteriza o do Pedido do Concreto O pedido de concreto dosado em central constitui a discrimina o das propriedades e par metros necess rios ao concreto fresco e endurecido inclusive quantidade programa o e local de entrega conforme estabelecido pelo procedimento normativo NBR 7212 1984 As tr s modalidades existentes de pedido de concreto s o a pedido pela resist ncia caracter stica do concreto compress o b pedido pelo consumo de cimento e c pedido pela composi o da mistura tra o Na primeira modalidade o concreto solicitado especificando se a resist ncia caracter stica do concreto compress o fck a dimens o di metro m xima caracter stica do agregado gra do e o abatimento slump do concreto fresco no momento da entrega g m nes 3 Na segunda modalidade o concreto solicitado especificando se o consumo de cimento por m de concreto a dimens o di metro m xima caracter stica do agregado gra do e o abatimento slump do concreto no momento da entrega 71 Quando o pedido feito pela composi o da mistura especifica se as quantidades por m de cada um dos componentes incluindo aditivos e
115. a e da perda ao fogo COUTINHO 1974 p 456 A NBR 6118 1982 conforme o item 8 1 1 3 exige que o armazenamento do cimento seja efetuado em local suficientemente protegido da a o das intemp ries da umidade e de outros agentes nocivos sua qualidade Prescreve sobre a necessidade de se conservar a embalagem original at a ocasi o de emprego do cimento quando este n o for fornecido a granel ou ensilado Recomenda o emprego de pilhas com at 10 sacos estendendo se este limite at 15 sacos para os casos em que o prazo de armazenamento n o supere a 15 dias Alerta sobre o cuidado de n o se misturar lotes de cimento recebidos em pocas diversas bem como de separ los de maneira a facilitar a sua inspe o e o seu emprego na ordem cronol gica de recebimento Segundo Coutinho 1974 p 457 os sacos de cimento n o devem ser empilhados em alturas superiores a 2 0m para evitar a sua compacta o e um princ pio de hidrata o devido press o 73 A NBR 12654 1992 no item 4 1 2 4 estabelece os ensaios descritos na tabela 2 12 para analisar o comportamento do material sob a a o de agentes agressivos Tabela 2 12 Lista de ensaios prescritos na NBR 12654 1992 relativos ao cimento Discrimina o do ensaio Tipo de cimento M todo de ensaio Expansibilidade a frio Todos NBR 11582 Res duo Insol vel CPIV NBR 8347 ndice de consist ncia da argamassa Todos NBR 11580 normal Enxofre
116. a on amospheric Corrosion rate Corrosion v 55 n 9 p 883 891 1999 GENTIL Vicente Corros o Rio de Janeiro GUANABARA 1987 453p GIAMMUSSO S E Manual do concreto S o Paulo PINI 1992 162 p HELENE Paulo R L Corros o em armaduras para concreto armado S o Paulo PINI 1986 46 p Migra o de ions cloretos no concreto influ ncia da consist ncia rela o gua cimento e consumo de cimento Revista IBRACON S o Paulo ano 11 n 32 fev abril 2003 Manual pr tico para reparo e refor o de estruturas de concreto S o Paulo PINI 1988 119 p TERZIAN P Manual de Dosagem e Controle do Concreto S o Paulo PINI 1992 349 p HERV NETO Egydio Os Novos conceitos de qualidade para as estruturas de concreto Revista Concreto S o Paulo ano 9 n 33 p 24 25 jan ago 2003 Os Novos conceitos de qualidade para as estruturas de concreto Revista Concreto S o Paulo ano 9 n 33 p 27 jan ago 2003 ISAIA Geraldo Cechella Sustentabilidade do concreto ou das estruturas de concreto Uma quest o de durabilidade Foz do Igua u 2002 Trabalho apresentado no 44 Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto Foz do Igua u 2002 LEAL Celso Reinaldo Lima Verde Vida til das estruturas de concreto cuidados com as rela es geom tricas na hora de projetar Curitiba 1992 Trabalho apresentado na Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto Curitiba 1992 MACHADO Sandro Lemo
117. a se que n o se protege a parte inferior do teto dos reservat rios que fica sujeita a o do g s cloro que est contido na gua O ambiente mido condi o suficiente para a a o do on cloro que atacar a armadura provocando sua oxida o com conseguente expans o rompendo a camada de concreto e permitindo uma velocidade cada vez maior no processo de deteriora o STORTE 1991 v 1 n 1 p 40 Na maioria das vezes a preocupa o que se tem com o concreto no Brasil com sua resist ncia caracter stica compress o fck e s vezes com a durabilidade Quando da confec o do projeto nem sempre verificado o meio no qual a estrutura estar inserida a dire o dos ventos dominantes o fluxo das guas sobre as superf cies do concreto o detalhamento de pingadeiras etc detalhes important ssimos para o aumento da vida til das estruturas Nas especifica es em geral nada consta at ent o sobre o tipo de cimento e sua manuten o ao longo da obra o mesmo ocorrendo com rela o ao fornecimento dos agregados Como o meio que circunda a edifica o e o micro clima em geral n o s o bem determinados quando da execu o do projeto as exig ncias de cobrimento m nimo n o t m garantido a prote o das armaduras contra a corros o Na figura 2 6 s o apresentadas as espessuras de cobrimento m ximos e m nimos recomendados por distintas normas e na tabela 2 10 s o dadas as espessuras d
118. acreditam que a distribui o existente semelhante 5 9 informaram que os problemas ocorrem com maior frequ ncia na etapa de planejamento em fun o da inexist ncia de dados sobre as concentra es de subst ncias nocivas ao concreto presentes nas diferentes zonas atmosf ricas de Salvador e 40 0 dos que n o concordaram com a distribui o proposta recomendaram a execu o de um levantamento estat stico mais apurado Das demais cita es efetuadas destacaram se as seguintes e grande parte dos construtores n o possui o conhecimento necess rio visa demasiadamente ao resultado financeiro e desvia inconscientemente os engenheiros de suas fun es t cnicas que s o repassadas aos encarregados e o controle de qualidade dos materiais empregados nas obras ainda incipiente sendo melhor o do concreto e os meios disposi o dos projetistas programas processos gr ficos normas etc reduzem em muito a probabilidade de falhas de projeto que impliquem patologias nas estruturas 153 Execu o 28 0 N Projeto 40 0 Materiais 18 0 Uso 10 0 Planej 4 0 Figura 4 4 Origem dos problemas patol gicos com rela o s etapas de produ o e uso das obras civis proposta no formul rio de pesquisa Fonte HELENE 1988 p 17 H mais erros na fase de A distribui o planejamento semelhante Ed 5 9 H erros de execu o associados ao Concordam de projeto com a 17 6
119. ade e press es de cristaliza o de sais nos poros carregamento estrutural sobrecarga e impacto e carga c clica e exposi o a extremos de temperatura a o do gelo degelo e fogo O comportamento do concreto face s a es clim ticas pode ser analisado segundo duas fases bem diferenciadas uma correspondente ao seu per odo de pega e princ pio de endurecimento e a que compreende o resto do endurecimento cuja dura o pode se considerar indefinida As falhas e sintomatologias que aparecem em uma ou outra fase decorrentes da falta de qualidade no projeto na execu o ou na manuten o da obra s o essencialmente diferentes motivo pelo qual devem ser adotados mecanismos espec ficos quando da terap utica do concreto As condi es clim ticas fundamentais que podem criar problemas no concreto s o frio o calor e a baixa umidade todas aumentadas pela a o do vento A NBR 14931 2003 nos itens 9 3 2 e 9 3 3 discrimina as prescri es relativas aos servi os de concretagem em temperaturas muita frias e muito quentes cujas recomenda es b sicas s o encontradas na tabela 2 1 seguinte 31 Tabela 2 1 Requisitos de concretagem em temperaturas adversas Concretagem em Concretagem em temperatura muito Caracter sticas e Condi es E f temperatura muito fria quente Temperatura da massa do concreto no momento do Ser gt 5 C lan amento Temperatura ambiente gt 35 C Adotar medidas n
120. adi es se for o caso Al m das exig ncias constantes nas tr s modalidades podem ser especificadas outras caracter sticas tais como tipo de cimento marca de cimento aditivo adi es rela o gua cimento consumo de cimento tipo de lan amento propriedades e condi es especiais A empresa de servi os de concretagem respons vel pelos servi os de dosagem e geralmente mistura e transporte de concreto da central de dosagem at o local de entrega de acordo com o estabelecido em contrato A contratante dos servi os de concretagem a entidade respons vel pelas seguintes atribui es contrata o dos servi os de concretagem emiss o de pedidos de entrega de concreto recebimento do concreto fresco verifica o da concord ncia das caracter sticas do concreto pedido e do concreto entregue e da aceita o final do produto 2 4 INFLU NCIA DA MAT RIA PRIMA Grande parte dos defeitos que aparecem nas obras de concreto armado deve se falta de qualidade dos materiais empregados uso inadequado para o fim a que se destinam ou ao ambiente em que v o estar expostos Apresentar se o algumas exig ncias constantes de normas e recomenda es da boa pr tica de maneira a se evitar acidentes e incidentes no concreto armado A patologia do concreto armado pode estar relacionada patologia dos seus componentes ou ser independente dela e ser devida a um mau emprego dos mesmos dosagem ou execu o deficientes
121. ados nas recomenda es da Comiss o de Estudos da NBR 6118 2003 atrav s dos seus anexos e das apresenta es que alguns de seus membros t m feito pelo Brasil no esfor o de fazer a Norma mais presente no mercado Isto imprescind vel pois os conte dos que dizem respeito execu o e ao controle n o fazem parte da NBR 6118 2003 mas est o contemplados em suas normas espec ficas A NBR 12655 1996 est novamente em processo de revis o pelo fato de ter sido publicada h mais de sete anos que a torna em rela o evolu o atual uma norma obsoleta em muitos de seus itens mas o mais importante que ela cumpre o papel de fornecer diretrizes para o controle tecnol gico de concreto desde 1992 O diagrama mostrado na figura 4 1 contempla de forma sum ria as responsabilidades das partes interessadas as quais est o descritas na NBR 12655 1996 Responsabilidades pelo preparo controle e recebimento do concreto Atribui es do profissional respons vel pelo projeto estrutural Atribui es do profissional respons vel pela execu o da obra Atribui es da central dosadora quando o concreto preparado por empresa de servi os de concretagem Atribui es do propriet rio da obra ou do respons vel t cnico quando do recebimento do concreto Atendimento aos requisitos da NBR 7212 139 Registro da fck em desenhos e mem rias Especifica o quando necess rio dos valores
122. ais consiste em revestir todas as part culas dos agregados com a pasta de cimento formando um todo homog neo aten o 92 deve ser dada para que esta homogeneidade n o seja afetada no descarregamento do concreto da betoneira A efici ncia dos misturadores est relacionada aos seguintes crit rios homogeneidade do concreto fabricado em especial da dosagem de cimento por unidade de volume resist ncia do concreto amassado e sua dispers o percentagem de materiais que ficam aderentes s diferentes pe as do tambor ap s a descarga velocidade de descarga Quanto a ordem de introdu o dos componentes na betoneira conv m assinalar que n o h regras para a melhor ordem pois esta ordem depende tamb m do tipo de betoneira e da natureza do concreto Uma boa pr tica consiste em n o colocar o cimento em primeiro lugar pois se a betoneira estiver seca perde se grande parte dele e se estiver mida haver muito cimento a revesti la Em geral o melhor sistema consiste em lan ar primeiro uma parte da gua e logo a seguir todos os s lidos simultaneamente e por fim o resto da gua Para o uso de aditivos micross lica e demais adi es recomenda se em princ pio seguir as orienta es dos fabricantes Contudo caber ao tecnologista identificar o melhor procedimento O tempo de amassamento varia com o tipo de equipamento e com a sua capacidade Cuidados devem ser dispensados a fim de que o concreto obten
123. alores foram retirados das figuras 4 6 a 4 10 Planejamento 12 50 E Execu o 43 80 Projeto 37 40 Uso 6 30 Figura 4 11 Distribui o percentual das falhas graves nas etapas de constru o Planejamento 43 80 no Uso 56 20 Figura 4 12 Distribui o percentual faz falhas menos graves nas etapas de constru o 161 d Questionados sobre o n o atendimento at ent o s prescri es contidas no item 5 1 c da NBR 12655 1996 que atribuem tamb m aos projetistas a responsabilidade de estabelecer o consumo m nimo de cimento e a rela o gua cimento m xima apenas 43 8 dos calculistas concordam que a n o observ ncia decorreu da conviv ncia com a vers o da NBR 6118 1982 que possui conceitos obsoletos de controle tecnol gico de concreto Dos profissionais que discordaram 66 7 entendem que com a tend ncia moderna de especializa es cada vez mais restritas os estruturalistas deixaram que os tecnologistas estabelecessem os referidos par metros Foram feitas tamb m as seguintes cita es e a norma apenas o retrato hist rico do estado de desenvolvimento t cnico cient fico da profiss o e a exig ncia de especificar a rela o gua cimento controversa e pode n o representar progresso em rela o norma NBR 6118 1982 e os contratantes n o solicitaram aos estruturalistas o atendimento s referidas exig ncias e a NBR 6118 1982 n o fixava o valor da rela o A
124. ara o movimento oscilat rio das part culas cada vez menor Mas deve se notar que sob uma vibra o de baixa freq ncia todo o conjunto sofre um movimento tal que a argamassa e os inertes de maiores dimens es t m a mesma amplitude pode at acontecer que estes tenham por resson ncia uma amplitude maior que a argamassa e haver ent o uma agita o do esqueleto dos inertes sem que por isso se produza uma liquefa o da argamassa n o se dando portanto a consolida o Mas se aumentar a freq ncia os inertes de maiores dimens es passam a ter uma amplitude muito pequena ficam quase im veis e toda a energia cin tica se acumula na argamassa COUTINHO 1973 p 501 502 Uma vibra o mal feita pode ocasionar problemas no concreto os quais aparecer o com sintomas patol gicos diferentes embora os mais freq entes sejam ninhos de pedras e bolhas O vibrador empregado no adensamento do concreto deve ser adequado s suas caracter sticas As recomenda es do fabricante relativas freq ncia amplitude e pot ncia devem ser atendidas preciso considerar que as freq ncias altas atuam sobre os gr os finos enquanto as baixas atuam sobre os agregados gra dos motivo pelo qual aten o especial deve se ter quando da escolha de uma ou outra freq ncia Em geral para os agregados usados em 102 elementos estruturais as frequ ncias podem oscilar entre 3000 e 12000 rota es por minuto A amplitude e a pot
125. as vezes tem de ser alterada durante a coloca o do concreto Os ltimos 50 cm precisam ser adensados por outro processo porque facilmente se obt m bolhas de ar com este tipo de vibra o particularmente pr ximo do topo da camada O emprego de vibradores de superf cie quando mal aplicado durante intervalos de tempo demasiadamente longos pode trazer superf cie excesso de elementos finos resultando uma camada superficial de qualidade inferior O uso de vibradores de imers o requer a determina o pr via do raio de a o do equipamento Este procedimento consiste em colocar o vibrador no centro da massa e introduzir barras de a o com 20 mm de di metro e comprimento igual ao da agulha a diferentes dist ncias do vibrador Quando este entra em a o as barras penetram se no concreto tanto mais profundamente quanto mais pr ximos estiverem do vibrador O raio de a o R considerado como igual dist ncia a que a barra se insere totalmente em 60 103 segundos Para trabalhar corretamente com o equipamento bastar portanto coloc lo a dist ncias de 2R Quando se desconhece o raio de a o recomenda se que a agulha seja aplicada a dist ncias de 0 5 a 1 0 m agulha n o deve ser deslocada horizontalmente agulha deve ser introduzida e retirada verticalmente a velocidade constante A agulha deve ser retirada com velocidade entre 5 e 8 cm s de modo que a cavidade formada pelo vibrador feche se naturalmente
126. aso em que gua pot vel n o adequada para amassamento quando existe o perigo da rea o lcali agregado e a gua cont m teor elevado de s dio ou pot ssio NEVILLE 1992 p 329 Se por um lado o uso de gua pot vel em geral seguro guas n o pot veis muitas vezes tamb m podem ser satisfat rias para concreto Como regra geral as guas com pH entre 6 0 e 8 0 que n o tenham sabor salino servem para 84 concreto mas o gosto desagrad vel ou a colora o escura n o significam necessariamente presen a de subst ncias delet rias Uma maneira simples de determinar se uma gua serve para concreto consiste em comparar o tempo de pega e a resist ncia da argamassa preparada com gua suspeita e com gua conhecida como boa ou destilada n o existe diferen a apreci vel entre o comportamento da gua destilada e o da gua pot vel comum Nos testes comparativos admite se uma diferen a de cerca de 10 na resist ncia entre seus corpos de prova Esses ensaios s o recomend veis quando uma gua cujo comportamento em rela o ao cimento ainda n o for conhecido contiver s lidos dissolvidos em concentra es superiores a 2 000 ppm ou no caso de carbonatos ou bicarbonatos alcalinos superiores a 1 000 ppm Tamb m se recomenda esse ensaio no caso da presen a de s lidos n o encontrados comumente As guas com teores elevados de cloretos tendem a causar uma umidade persistente e efloresc ncias na superf
127. aulo ano 3 n 8 p 18 21 abr maio 1993 STORTE Marcos Considerando o meio ambiente Revista IBRACON S o Paulo ano 1 n 1 p 38 41 jun ago 1991 THOMAZ Frcio Trincas em edif cios causas preven o e recupera o S o Paulo PINI 1989 194 p 1 211 AP NDICE Question rio A NBR 6118 2003 relaciona atrav s do item 6 3 os diferentes mecanismos de envelhecimento e deteriora o das estruturas de concreto Considerando as obras executadas em Salvador zonas industrial e urbana e levando se em conta as inspe es efetuadas em obras e sua experi ncia profissional assinale a principal causa respons vel pelas patologias identificadas nas mencionadas edifica es Lixivia o por a o de guas puras carb nicas agressivas ou cidas que dissolvem e carreiam os compostos hidratados da pasta de cimento Rea es expansivas e delet rias da pasta de cimento hidratado decorrentes de expans o de guas e solos que continham ou estiveram contaminados com sulfatos Despassiva o da armadura por carbonata o ou seja por a o dos g s carb nico da atmosfera Despassiva o da armadura por elevado teor de on cloro cloreto A es mec nicas movimenta es de origem t rmica impactos a es c clicas retra o flu ncia e relaxa o A durabilidade das estruturas est associada s n o conformidades identificadas nas fases de planejamento projeto execu o
128. azes de causar altas press es hidr ulicas dentro das part culas No Brasil existem tr s normas para avalia o da estabilidade de agregado por ensaios de ciclagem quais sejam a NBR 12695 1992 com ciclagem natural a NBR 12696 1992 com ciclagem artificial gua estufa e a NBR 12697 1992 com ciclagem acelerada pelo etileno glicol Infelizmente n o existem ensaios que permitam prever satisfatoriamente a durabilidade do agregado no concreto sob condi es congelamento e degelo O principal motivo que o comportamento do agregado influenciado pela presen a da pasta de cimento que o envolve de modo que somente observa es do concreto em servi o podem comprovar de forma eficiente a durabilidade do agregado Os agregados devem estar isentos de subst ncias prejudiciais como argila mat ria org nica e outros que diminuam sua ader ncia pasta de cimento ou que prejudiquem as rea es de pega e endurecimento do concreto Os limites dessas subst ncias encontram se indicadas na tabela 2 13 Al m das limita es citadas na tabela 2 13 os agregados n o dever o apresentar reatividade potencial com os lcalis do cimento de tal forma que ao serem determinados por an lise 78 qu mica a concentra o do SiO2 e a redu o da alcalinidade R o agregado ser considerado potencialmente reativo se SiO2 gt R quando R gt 70 ou SiO2 gt 35 0 5 R quando R lt 70 Em geral os agregados usados n o costumam
129. bilidade das estruturas de concreto exig ncias de durabilidade vida til mecanismos de envelhecimento e deterioriza o agressividade do meio ambiente Cita a referida Norma que a agressividade do meio ambiente est relacionada s a es f sicas e qu micas que atuam sobre as estruturas de concreto independentemente das a es mec nicas das varia es volum tricas de origem t rmica da retra o hidr ulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas de concreto Para os projetos das estruturas correntes exige se que a agressividade ambiental seja classificada de acordo com o apresentado na tabela 2 21 podendo ser avaliada simplificadamente atrav s das condi es de exposi o da estrutura ou de suas partes Tabela 2 21 Classes de agressividade ambiental Classe de Classifica o geral do tipo E Ea E k Risco de deteriora o agressividade Agressividade de ambiente para efeito de E ambiental projeto Rural E e insignificante I fraca Submersa II moderada Urbana 1 2 pequeno Marinha 1 IHM forte Industrial 1 2 grande IV muito forte fadista 1 3 elevado Respingos de mar 1 Pode se admitir um micro clima com uma classe de agressividade mais branda um n vel acima para ambientes internos secos salas dormit rios banheiros cozinhas e reas de servi o de apartamentos residenciais e conjuntos comerciais ou ambientes com concreto revestido com
130. cada tra o estudado caracterizado por um ndice de consist ncia e uma rela o gua cimento produziu se apenas uma amassada de concreto cujo volume foi necess rio execu o de todos os ensaios aqui mencionados concernentes a uma determinada composi o de materiais examinada A cura adotada foi do tipo submersa por favorecer o processo de hidrata o dos concretos O resumo do plano de ensaios desenvolvido com os respectivos m todos encontra se discriminado na tabela 3 4 Tabela 3 4 Plano de ensaios em concretos Tra os N de corpos de prova ensaiados n A C 0 650 A C 0 550 A C 0 450 Ensaios T1A TIB TIC T2A T2B T2C T3A T3B T3C Absor o NBR 9778 7 3 3 3 3 3 3 3 3 3 28 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Resist ncia Idade Compress o E 3 3 3 3 3 3 3 3 dias NBR5739 gt g 3 3 3 A i Penetra o de gua 28 3 3 3 3 3 3 3 3 3 NBR 10787 Total de copos d prova Iai ds l aa i as ds aa a i 5 ensaiados por tra o N de betonadas por tra o 1 1 1 1 1 1 1 1 1 134 Foram avaliados nove tipos de concreto quanto penetra o de gua sob press o Para tanto adotou se como base a metodologia da NBR 10787 1989 Os corpos de prova foram secos ao ar por um per odo de 24 horas imediatamente ap s a cura e antes do ensaio e foram ensaiados na dire o paralela moldagem O esquema adotado para a realiza o dos
131. cedimento somadas s contidas no item 5 1 c da 214 NBR 12655 1996 Preparo Controle e Recebimento do Concreto resolver o o problema mencionado acima relativo ao pedido do concreto SIM JN O Caso n o concorde cite o s motivo s bem prov vel que ao longo de sua vida profissional voc tenha vivenciado v rios problemas em obras que necessitaram de projetos de recupera o ou refor o motivo pelo qual preencha os dados da tabela 1 anexa A quantidade de casos a serem explicitados depender da sua disponibilidade Para facilitar o preenchimento das c lulas pe o lhe observar os esclarecimentos a seguir e A identifica o do local pode ser feita atrav s da cita o do bairro ou utilizando se de qualquer dado que facilite a situa o da estrutura E interessante citar tamb m qual a parte da estrutura que sofreu danos e A idade est associada poca em que houve interven o na estrutura em rela o data em que foi conclu da a constru o e Deve se consultar a lista de causas apresentada a seguir para preencher s respectivas c lulas Indique apenas o n mero do item associado causa 1 3 2 7 ou 3 2 etc Caso o problema ocorrido esteja correlacionado a uma causa n o citada na lista favor explicit la Havendo necessidade de associar mais de uma causa a um determinado problema voc poder fazer a inser o dos itens nas respectivas c lulas e Embora seja importante have
132. cedimento e NBR 14931 2003 Execu o de estruturas de concreto Procedimento Al m disto apresenta se uma s rie de considera es e uma an lise cr tica das demais normas vigentes direcionadas a se assegurar que o pedido do concreto dosado em central contemple os requisitos de durabilidade e de resist ncia mec nica exigidos para obras executadas em ambientes agressivos garantindo dessa forma a vida til e a eco efici ncia das estruturas Exp e tamb m dados da pesquisa de campo realizada a qual avalia a influ ncia das novas prescri es normativas nas especifica es do concreto bem como as causas das degrada es ocorridas nas edifica es da Regi o Metropolitana de Salvador 127 CAP TULO 3 3 MATERIAIS E M TODOS As atividades desenvolvidas para se alcan ar os objetivos propostos neste trabalho compreenderam uma revis o bibliogr fica acerca da durabilidade de estruturas de concreto armado a an lise cr tica dos documentos normativos brasileiros a realiza o de uma pesquisa de campo e a realiza o de ensaios de laborat rio A an lise dos documentos normativos teve como finalidade principal efetuar o levantamento das responsabilidades das diferentes partes interessadas estruturalista propriet rio e construtor concernentes durabilidade do concreto bem como das prescri es existentes nas normas antigas em rela o s publicadas recentemente al m das atribui es conflitantes estabele
133. cer a repercuss o junto aos projetistas das principais mudan as relativas durabilidade do concreto prescritas na NBR 6118 2003 identificar a percentagem de n o conformidades das estruturas baianas que ocorrem nas fases de planejamento projeto execu o e utiliza o bem como a gravidade destas falhas conhecer as principais causas respons veis pelas patologias identificadas nas edifica es baianas caracterizar os pedidos de concreto acordados entre as partes interessadas contratado e contratante nos ltimos cinco anos 1999 2003 para a regi o de Salvador e identificar melhorias que poder o ser implementadas na elabora o da especifica o do concreto por parte do construtor a fim de que o pedido realizado junto a empresas de servi os de concretagem atenda aos requisitos de resist ncia e durabilidade Inicialmente a aplica o do question rio feita aos calculistas foi atrav s do modo b sico auto respondido correio eletr nico uma vez que o formul rio foi encaminhado ao e mail da referida classe de engenheiros Como apenas 01 engenheiro respondeu s perguntas utilizou se de uma consulta a telelista de Salvador com o prop sito de conhecer o n mero dos telefones dos pesquisados Em seguida manteve se contato por telefone com os estruturalistas ocasi o em que foi divulgado o objetivo da pesquisa e obteve se permiss o para o encaminhamento do formul rio Esta tarefa foi realizada atrav s de um men
134. cidas A pesquisa de campo consistiu na elabora o de uma de coleta de dados atrav s de pesquisas junto a estruturalistas concreteiras e empresa de recupera o com a finalidade de avaliar o impacto acarretado pelas prescri es da NBR 6118 2003 nas especifica es das edifica es baianas bem como levantar as principais causas de degrada o dessas estruturas A revis o bibliogr fica foi realizada a partir de consultas a livros t cnicos artigos e normas t cnicas para entendimento dos mecanismos relacionados durabilidade bem como da an lise das normas vigentes para apontar altera es contradi es e superposi es de requisitos estabelecidos J os trabalhos experimentais compreenderam a pesquisa de campo e estudo sobre a permeabilidade do concreto Para um melhor esclarecimento descreve se a seguir a metodologia adotada para realiza o de cada fase Consulta a artigos normas e livros t cnicos Correspondeu a pesquisa em livros normas e artigos concernentes durabilidade de estruturas de concreto buscando se identificar os principais fatores que agem na capacidade de a estrutura resistir s influ ncias ambientais previstas e definidas no in cio da elabora o do projeto Salienta se que todas as normas mais recentes tratam com grande nfase a 128 durabilidade bem como a sua influ ncia no desempenho a longo prazo das estruturas apresentando quando necess rio se es inteiras sobre esta
135. cimentos possibilitaram o desenvolvimento de resist ncias iniciais mais elevadas redundando em maior tend ncia fissura o em concreto com baixa idade devido ao aumento da retra o por secagem calor de hidrata o e m dulo de elasticidade ISAIA 2002 p 4 A NBR 12654 1992 atrav s do item 4 1 2 prescreve a realiza o de ensaios de qualifica o do cimento Portland antes de ser iniciado o seu fornecimento em fun o dos requisitos e da localiza o da obra e de acordo com a norma NBR 5741 Informa que na escolha dos fornecedores podem ser considerados outros requisitos al m dos de qualidade tais como maior efici ncia definida como a rela o em uma dada idade entre a resist ncia compress o obtida e o consumo de cimento no concreto outras caracter sticas desej veis em fun o das condi es ambientais e de execu o das obras como por exemplo a maior resist ncia qu mica aos agentes agressivos menor calor de hidrata o maior resist ncia a baixas idades e outras 2 4 2 Agregados As caracter sticas dos agregados que s o importantes para tecnologia do concreto incluem porosidade composi o granulom trica absor o de gua forma e textura superficial das part culas resist ncia compress o m dulo de elasticidade e os tipos de subst ncias delet rias presentes Estas caracter sticas derivam se da composi o mineral gica da rocha matriz que afetada pelos processos geol
136. cipientes sujos do ve culo ou com outras part culas presentes no meio ambiente No canteiro o agregado pode ser armazenado em silos especialmente constru dos para este efeito ou mais simplesmente em baias ou pilhas Para garantir a sua homogeneidade recomenda se adotar os seguintes cuidados evitar a segrega o impedir a contamina o com subst ncias estranhas evitar a ruptura das part culas de modo a n o alterar a granulometria uniformizar a umidade Cuidados devem ser dispensados no descarregamento do agregado gra do a fim de evitar a sua segrega o motivo pelo qual o descarregamento n o deve ser feito em grandes alturas e nem propiciar o rolamento dos gr os O local de armazenamento dos agregados deve possuir f cil drenagem principalmente se n o for coberto A depender do local pode existir possibilidade de contamina o dos agregados com subst ncias estranhas folhas de rvores a cares etc as quais afetam a pega e endurecimento do cimento podendo provocar pontos fracos no concreto Durante as opera es de transporte e armazenamento n o se deve permitir que se desloquem quaisquer cargas sobre os agregados como dispositivos de transportes ca ambas retroescavadeira etc ou de regulariza o que podem quebrar suas part culas alterando a granulometria e gerando grandes quantidades de p 2 5 2 Amassamento Como a finalidade principal da opera o de mistura dos materi
137. como por exemplo ocorre quando este material de constru o est exposto a restos de animais em decomposi o ou mat ria vegetal Os sais de c lcio originados da mencionada rea o formam gel ias inconsistentes que s o facilmente removidas por eros o devido ao fluxo de solu es Ataque qu mico por solu es contendo sais de magn sio Cloreto sulfato ou bicarbonato de magn sio s o encontrados frequentemente em guas subterr neas gua do mar e alguns efluentes industriais As solu es de magn sio reagem prontamente com o hidr xido de c lcio presente na pasta do cimento para formar sais de c lcio A solu o MgSO bastante agressiva porque o on sulfato pode ser delet rio aos hidratos que cont m alumina e est o presentes na pasta do cimento Um aspecto caracter stico do ataque por um on magn sio na pasta de cimento que o ataque no final estende se ao hidrato de silicato de c lcio que o principal constituinte ciment cio Aparentemente no contato prolongado com ons de magn sio o silicato de c lcio hidratado gradualmente perde ons de c lcio que s o substitu dos por ons de magn sio O produto final da rea o de substitui o um hidrato de silicato de magn sio cuja forma o associada com perda de caracter sticas ciment cias Os silicatos e aluminatos de magn sio n o t m propriedades ligantes raz o pela qual a a o do on Mg contribui tamb m por este fato par
138. constatadas em corpos de prova cil ndricos entre 14MPa e 41 MPa dependendo da rela o gua cimento e do ndice de consist ncia A durabilidade desses concretos evidentemente vai variar bastante E importante notar que na Alemanha a diretriz geral consiste em controlar a rela o gua cimento Por outro lado argumenta se que o teor de cimento mais f cil controlar do que a rela o gua cimento nas condi es pr ticas de dosagem NEVILLE 1982 p 425 427 O principal fator que interv m na permeabilidade a dosagem de cimento por ser o elemento mais fino e o que determina as propriedades capilares O cimento ao hidratar se produz a forma o de cristais aciculares cuja interpenetra o e interliga o d o origem a um tecido que ser tanto mais compacto quanto maior for o seu volume por unidade de volume de concreto Logo a primeira condi o para que o concreto possua uma resist ncia razo vel aos agentes qu micos ter uma dosagem de cimento adequada Ao se falar em dosagem de cimento n o podemos deixar de associ la m xima dimens o do agregado dmax porquanto o volume de vazios do agregado a preencher com o cimento tanto maior quanto menor for a dimens o m xima do agregado Ao fixar uma dosagem tamb m se pensa 59 imediatamente na gua porque uma dosagem excessiva deixa vazios ap s a evapora o os quais provocam diminui o na capilaridade e aumento na permeabilidade Cas
139. contradas Quanto s causas das patologias 165 em 21 Obras foi identificada apenas uma das seguintes causas conforme a seguir e de acordo com a tabela 4 6 1 cobrimento insuficiente devido execu o 06 obras 2 cobrimento insuficiente especificado em projeto 04 obras 3 relacionada concep o do projeto 03 obras 4 relacionada s formas 02 obras 5 carga devido ao peso pr prio e de utiliza o 01 obra 6 referente ancoragem de armaduras 01 obra 7 relativa mistura do concreto 01 obra 8 uso e ou manuten o da edifica o 01 obra 9 outras loca o incorreta carregamento excessivo 02 obras Tabela 4 6 Identifica o de obras com causa nica de patologia Causas dos problemas observados N de Projeto Armadura Concreto Uso Outros obras concep o 03 incorreta cargas devido 01 ao peso pr prio e utiliza o ancoragem incorreta 01 das armaduras cobrimento insuficiente 04 especificado em projeto cobrimento insuficiente 06 devido execu o mistura 01 inadequada preparo e uso 02 inadequado de formas Uso 01 inadequado loca o 02 inadequada Total de obras com causa nica 21 166 em 12 obras foram identificados pelo menos o cobrimento insuficiente especificado em projeto e o cobrimento insuficiente devido execu o Dessa quantidade verificou se que em 08 obras ainda foi
140. cter sticas topogr ficas do bairro eleva es m xima m dia e m nima e dist ncia costa mar tima tentando se encontrar rela es emp ricas representativas da agressividade ambiental na Regi o Metropolitana de Salvador estudo da permeabilidade do concreto Por ser a permeabilidade uma propriedade vital para previs o da durabilidade de uma estrutura de concreto efetuaram se em laborat rio ensaios com o objetivo fundamental de avaliar a influ ncia do consumo de cimento nesta propriedade O cimento utilizado no programa experimental foi o cimento Portland Composto com filer marca Poty classe 32 caracterizado como CPII F 32 cujas caracter sticas f sicas e mec nicas determinadas com os m todos de ensaios adotados encontram se discriminadas na tabela 3 2 Tabela 3 2 Caracter sticas f sicas e mec nicas do cimento CPII F 32 estudado CARACTER STICAS METODOS DE ENSAIO Finura peneira 75um NBR 11579 rea espec fica NBR NM 76 Consist ncia normal NBR NM 43 Resist ncia compress o NBR 7215 Tempo de pega In cio NBR NM 65 Fim Como agregado mi do foi utilizada uma areia natural quartzosa oriunda do Areal Biribeira localizado na Regi o Metropolitana de Salvador O agregado gra do foi proveniente da Pedreira Civil cuja jazida situa se tamb m nessa capital Na qualifica o destes materiais inertes foram efetuados os seguintes ensaios com os respectivos m todos d
141. da A cor clara conveniente para n o absorver a radia o solar o que impedir a subida da temperatura do concreto e a evapora o da gua de amassamento As membranas n o devem criar dificuldades para as liga es posteriores do novo concreto ou argamassa caso necess rio O teor de gua do concreto fresco consideravelmente superior ao m nimo necess rio para se combinar quimicamente com o cimento Entretanto uma apreci vel perda de gua de mistura devido evapora o por exemplo pode reduzir ou mesmo impedir uma completa hidrata o do cimento Recomenda se o controle da evapora o por adequada prote o e cura importante impedir a redu o do teor de umidade da pasta t o logo o concreto seja lan ado 106 Tal redu o tende a reduzir a hidrata o A perda de umidade nesse est gio poder causar tamb m retra o por secagem e o aparecimento de fissuras A retra o do concreto depende de muitos fatores e um deles a dosagem do pr prio concreto Caso o concreto esteja corretamente dosado os fatores clim ticos s o os que poder o influir na retra o fazendo com que esta alcance valores vari veis de 0 1 a 1 mm por metro Al m da dosagem do concreto os fatores que interv m na retra o tanto na hidr ulica como t rmica s o a umidade relativa do ar e sua temperatura a velocidade do vento a a o direta do sol a exsuda o do concreto e sua temperatura a rela o superf cie vo
142. dade Figura 4 3 Percentagem das causas das patologias das edifica es soteropolitanas 20 26 21 51 55 61 64 68 76 107 109 123 125 135 135 139 143 151 Figura 4 4 Origem dos problemas patol gicos com rela o s etapas de produ o e uso das obras civis proposta no formul rio de pesquisa Figura 4 5 Opini o dos projetistas sobre a distribui o percentual mostrada na figura 4 4 Figura 4 6 Ordem de gravidade das falhas identificadas no planejamento Figura 4 7 Ordem de gravidade das falhas identificadas em projeto Figura 4 8 Ordem de gravidade das falhas identificadas em materiais Figura 4 9 Ordem de gravidade das falhas identificadas na execu o Figura 4 10 Ordem de gravidade das falhas cometidas no uso Figura 4 11 Distribui o percentual faz falhas graves nas etapas de constru o Figura 4 12 Distribui o percentual faz falhas menos graves nas etapas de constru o Figura 4 13 Distribui o percentual das patologias encontradas Figura 4 14 Resultados obtidos das an lises realizadas com o uso da equa o 4 1 Figura 4 15 Resultados obtidos das an lises ap s a jun o dos bairros de Gra a e Barra e Federa o e Ondina Figura 4 16 Influ ncia do fator de renda no n mero de obras de recupera o realizadas Figura 4 17 Comportamento da salinidade em fun o da dist ncia costa mar tima Figura 4 18 Perfil de concentra
143. dal O processamento a v cuo pode evitar o desgaste superficial uma vez que esta opera o inteiramente livre de falhas e a primeira camada superior de 1 mm de espessura muito resistente abras o Este concreto enrijece muito rapidamente de modo que as formas podem ser retiradas aproximadamente 30 minutos ap s o lan amento mesmo em pilares com grande altura O grau de prote o dos diferentes tipos de tratamento vari vel mas em qualquer caso essencial que o revestimento resultante do procedimento seja bem aderente ao concreto e n o seja danificado por a es mec nicas de modo que se faz necess rio geralmente um acesso para inspe o e renova o do revestimento 30 e Para solucionar os problemas originados pela cavita o necess rio remover as causas do fen meno tais como desalinhamentos da superf cie ou mudan as bruscas na declividade ou seja executar superf cies lisas e bem acabadas isentas de irregularidades como depress es sali ncias e juntas e com geometria que impe a o descolamento do fluxo do l quido sobre si A degrada o por cavita o n o evolui de forma uniforme normalmente depois de um per odo inicial em que os danos s o pequenos ocorre uma deteriora o r pida seguida de um per odo de deteriora o mais lenta b Deteriora o por Fissura o A deteriora o f sica por fissura o pode ocorrer por mudan as de volume gradientes de temperatura e umid
144. das da chuva ou da fus o de neve e gelo podem conter pouco ou nenhum on de c lcio Quando estas guas entram em contato com a pasta de cimento elas tendem a hidrolisar ou dissolver os produtos contendo c lcio medida que a solu o de contato atinge o equil brio qu mico a hidr lise adicional da pasta de cimento ir parar Entretanto no caso da gua corrente ou infiltra o sob press o ocorrer dilui o da solu o de contato proporcionando portanto a condi o para continua o da hidr lise Em pasta hidratada de cimento Portland o hidr xido de c lcio o constituinte que devido sua solubilidade em gua pura 1230 mg 1 mais suscet vel hidr lise Teoricamente a hidr lise da pasta de cimento continua at que a maior parte do hidr xido de c lcio tenha sido retirada por lixivia o isto exp e os outros constituintes do cimento decomposi o qu mica Dessa forma o processo prejudica os g is de s lica e alumina deixando os com pouca ou nenhuma resist ncia Al m da perda de resist ncia a lixivia o do hidr xido de c lcio do concreto pode ser considerada indesej vel por raz es est ticas Frequentemente o produto lixiviado interage com o CO presente no ar e resulta na precipita o de crostas brancas de carbonato de c lcio na superf cie Este fen meno conhecido como efloresc ncia mais frequente nos concretos com porosidade nas proximidades da superf cie e influenciado pel
145. de concretos aqueles que possuem a mesma trabalhabilidade mesmo teor de argamassa variando a rela o gua cimento Isto proporciona ordenar os concretos dentro de 141 certos limites e apresentar uma tabela de pre os aos compradores que aparentemente satisfaz s necessidades principais Este tipo de tabela facilitou a comercializa o dos servi os de concretagem Contudo o di logo sobre o concreto necess rio s obras passou na maioria dos casos a ser feito entre os compradores das construtoras e os vendedores das concreteiras Este modelo de comercializa o do ponto de vista da tecnologia do concreto muito limitado e pode proporcionar enganos perigosos como os que ser o exemplificados Poucas empresas se preocupam com a defini o do cimento na compra venda e com a import ncia de sua manuten o na execu o durante toda a concretagem de uma obra Isto acarreta possibilidades de modifica es significativas no comportamento do concreto Outra limita o que ao se garantir o valor da fck aos 28 dias normalmente n o se faz refer ncia ao comportamento antes dessa idade cujo controle na maioria das vezes feito de forma emp rica n o comprometido Tamb m h limita o quanto rela o gua cimento que varia com o tipo e ou com as mudan as do cimento gerando concretos com diferentes porosidades embora de mesma resist ncia Exemplos como estes levaram a comunidade tecnol gica mundial
146. de de uma pasta com A C 0 70 Idade Coeficiente de permeabilidade dias cm h Antes da pega 0 7 5 1 4x 10 8 14x 107 13 1 8x 10 24 3 6x 107 Final 2 2 x 107 calculada Fonte COUTINHO 1974 p 176 Experi ncias t m demonstrado que a conserva o do concreto dentro de gua faz expandir o cimento e aumentar a quantidade dos produtos de hidrata o reduzindo o volume dos capilares e diminuindo o acesso da gua A import ncia da filtra o por isso reduzida e ao mesmo tempo a gua n o pode dissolver o hidr xido de c lcio sen o nas vizinhan as dos 117 canais percorridos deixando intactas as zonas mais afastadas Verifica se assim como importante realizar uma cura em meio mido pelo menos nas primeiras idades do concreto para se reduzir a sua permeabilidade As adi es que t m a propriedade de se combinar com o cimento efeito pozol nico criando liga es s lidas com os produtos hidratados do cimento s o eficazes na redu o da permeabilidade As bolhas do ar introduzido alteram a estrutura do material e cortam a rede dos capilares A capilaridade do concreto com ar introduzido inferior daquele que o n o tem porque a exist ncia das bolhas cortando os capilares impede a suc o da gua 2 6 2 Recomenda es para Diminuir a Capilaridade e a Permeabilidade do Concreto Duriez apud COUTINHO 1974 p 419 420 estabelece as seguintes condi es para que o
147. de fck para as etapas construtivas Especifica o dos requisitos correspondente durabilidade da estrutura propriedades especiais e outras propriedades do concreto necess rias estabilidade e durabilidade da estrutura durante a fase construtiva e durante sua vida til de acordo com a NBR 6118 Etapas de execu o do concreto e defini o da condi o de preparo se a modalidade for concreto preparado na obra Escolha da modalidade de preparo do concreto Escolha do tipo de concreto a ser empregado e sua consist ncia dimens o m xima do agregado e demais propriedades de acordo com o projeto e com as condi es de aplica o Atendimento a todos os requisitos de projeto inclusive quando escolha do tipo de cimento portland a ser empregado Aceita o do concreto aceita o do concreto fresco provis ria e aceita o definitiva de concreto ensaios de controle e de aceita o Cuidados requeridos pelo processo construtivo e pela retirada do escoramento Caracteriza o dos materiais estudos de dosagem ajuste e comprova o do tra o preparo do concreto Arquivo e preserva o de documenta o relativa ao cumprimento das prescri es e disposi es Verifica o das exig ncias da NBR 12655 atrav s da an lise e aprova o da documenta o correspondente no que diz respeito s etapas de execu o de concreto e sua aceita o Garantia do cumprimento das prescri es da NBR
148. de grande preocupa o na ind stria de concreto 88 Objetivando uma refer ncia f cil est apresentado na tabela 2 15 a seguir um sum rio dos aditivos comumente empregados sua fun o principal subst ncias ativas principais especifica o ASTM aplic vel e efeitos colaterais poss veis Tabela 2 15 Aditivos comumente empregados em concretos Fun o principal Efeitos colaterais Denomina o Brasileira Redutor de gua Normal Os lignossulfonatos podem incorporar ar e P baixar a resist ncia os aditivos tipo A ASTM C 494 tendem a retardar a pega quando empregados em dosagem elevada Alta Efici ncia Perda de abatimento inicial dificuldade em SP controlar o ndice de vazios quando tamb m requerida a incorpora o de ar Modificadores de pega Aceleradores Os aceleradores que cont m cloreto aumentam o A risco de corros o de metais embutidos Retardadores R Redutores de gua e modificadores de pega Ver Tipo P acima PR Redutor de gua e retardador Ver Tipo A acima PA Redutor de gua e acelerador Ver Tipo SP acima SPR Redutor de gua de alta efici ncia e retardador Melhoria da trabalhabilidade Ver Tipo P acima P Diminui o da consist ncia Perda de resist ncia inicial quando substitui o Materiais Redu o de segrega o cimento pozol nicos NBR 12653 Perda de resist ncia IAR Tabela 2 15 Aditivos comumente empregados em concretos continua o 89
149. dera o na maioria dos casos 189 4 7 AN LISE E RESULTADOS DO ESTUDO DA PERMEABILIDADE DO CONCRETO Encontram se nas tabelas 4 21 4 22 e 4 23 os resultados dos ensaios de caracteriza o efetuados no aglomerante e agregados utilizados na fabrica o dos concretos As curvas granulom tricas dos agregados s o mostradas nas figuras 4 20 e 4 21 A amostra de cimento utilizada satisfaz a NBR 11578 1991 como classe 32 O agregado mi do empregado enquadra se na zona 1 enquanto o agregado gra do situa se praticamente na gradua o GO segundo a NBR 7211 1993 Tabela 4 21 Ensaios f sicos do cimento utilizado CPII F32 Par metros M todos de ensaio Resultados Finura peneira 75 um NBR 11579 2 2 Consist ncia normal NBR NM 43 29 0 Tempo de In cio 03 horas e 05 minutos pega Fim FORNO 04 horas e 45 minutos Massa Espec fica NBR NM 23 3 12 Mg m Tabela 4 22 Ensaio de resist ncia compress o do cimento NBR 7215 e ES DIS pi RESIST NCIA 1 SERIE 2 SERIE 3 SERIE INDIVIDUAL LISTAGEM EM ORDEM CRESCENTE RESIST NCIA 21 2 24 9 35 8 A O DESVIO RELATIVO A gt E E A e 190 Tabela 4 23 Ensaios de caracteriza o da areia ENSAIOS EM AGREGADO MI DO 1 An lise granulom trica NBR NM 248 PENEIRAS M dia M dia NBR 7211 ABNT N Abertura Retida Retida Zona 1 Zona 2 mm Acumulada Muito Fina Fina DIMENS O M X CARACT 1 2 mm M DU
150. deste estudo Para facilitar o trabalho utilizou se da pr tica de pesquisar o documento por palavra chave por exemplo concreto durabilidade etc Considerando que existia a possibilidade de uma determinada norma ser alterada ou sofrer substitui o durante a elabora o desta disserta o foram obtidas confirma es peri dicas junto aos representantes da mencionada entidade na nossa capital Procederam se principalmente consultas e an lises das seguintes normas da ABNT NBR 5670 1977 Sele o e Contrata o de Servi os e Obras de Engenharia e Arquitetura de Natureza Privada NBR 5675 1980 Recebimento de Servi os e Obras de Engenharia e Arquitetura 129 NBR 6118 1982 Projeto e Execu o de Obras de Concreto Armado NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto Procedimento NBR 7212 1984 Execu o de Concreto Dosado em Central NBR 8681 2003 A es e seguran a nas estruturas NBR 9062 2001 Projeto e Execu o de Estruturas de Concreto Pr moldado NBR 12654 1992 Controle Tecnol gico de Materiais Componentes do Concreto NBR 12655 1996 Concreto Preparo Controle e Recebimento NBR 12722 1992 Discrimina o de Servi os para Constru o de Edif cios NBR 14931 2003 Execu o de estruturas de concreto Procedimento A an lise cr tica efetuada abordou o estudo de problemas espec ficos e inova es ocorridas no campo da durabilidade do concreto principalme
151. duras controle de fissura o das pe as uso de revestimentos protetores ou emprego de espessuras de sacrif cio em regi es de exposi o ambiental muito agressivas e defini o de um plano de inspe o e manuten o preventiva 201 e A qualidade potencial do concreto depende preponderantemente da rela o gua cimento e do seu grau de hidrata o motivo pelo qual esses par metros regem as propriedades de absor o capilar de gua da permeabilidade a gua ou gases de difusividade de gua ou de gases de migra o de ons assim como todas as propriedades mec nicas A NBR 6118 2003 recomenda executar ensaios comprobat rios de desempenho da durabilidade da estrutura frente ao tipo e n vel de agressividade previsto em projeto para que se possam definir os par metros m nimos a ser atendidos Dentre os ensaios que procuram medir algumas propriedades relacionadas com os mecanismos de degrada o do concreto destacam se os seguintes porosidade do concreto porometria absor o capilar resist ncia ao ataque de sulfatos resist ncia ao ataque de cloretos carbonata o e permeabilidade do concreto Salienta se que a maioria dos pesquisadores considera a permeabilidade como a mais importante das propriedades a ser estudada visando obten o de concretos dur veis Vale observar que ao se obter resultados dos ensaios de desempenho pode se inclusive adotar outros limites de par metros diferentes dos assinalados na tabela
152. e Petrobras pelo apoio bibliotec rio e contribui o financeira dispensados destacando se a participa o dos colegas Ant nio S rgio Oliveira Santana e Ana Maria Casqueiro Andres UCSAL pelo apoio concedido CONCRETA em especial aos seus diretores e engenheiros Minos Tr coli de Azevedo e Vicente M rio Visco Mattos entusiastas das atividades de pesquisa no ramo da tecnologia de concreto Aos amigos Ant nio S rgio Ramos da Silva Carlos Roberto Cardoso Rodrigues e arquiteta Olga L cia Barbosa pela realiza o dos ensaios laboratoriais e disponibilidade de dados relativos s obras recuperadas nesta capital Ao professor Ney Luna Cunha pelos ensinamentos te rico pr ticos na disciplina Materiais de Constru o s empresas de servi os de concretagem pelas informa es t cnicas fornecidas Aos engenheiros estruturalistas que contribu ram significativamente na pesquisa efetuada professora Ana Carla Martins Passos pelos ensinamentos pr ticos da l ngua inglesa Aos colegas da Petrobras pelo clima de boa conviv ncia e amizade As amigas e professoras Maria Regina Valois e Maria Jos Lordelo que efetuaram a revis o desta obra Aos meus pais que me ensinaram a estudar com prazer A minha esposa Margareth e aos meus filhos Danilo e Marcelo pela paci ncia apoio cont nuo e participa o durante toda essa trajet ria Finalmente a todos aqueles que direta e indiretamente contribu ram para
153. e cobrimento m nimo dadas pela EH 88 64 Espessura m nima mm TO 4 60 50 40 JASS 5 1986 BS 8110 1985 Cobrimento Pr EN 206 ACI 318 30 7 EH 88 EUROC DIGO N 2 BAEL 83 20 C DIGO MODELO DIN 1044 1978 10 4 Normas Figura 2 6 Valores de espessura de cobrimento m nimo de armaduras conforme v rias normas Fonte ANDRADE 1992 p 40 Nota conforme as seguintes normas a EH 88 Espanha b C digo Modelo CEB c Euroc digo n 2 Comunidade Econ mica Europ ia d pr EN 206 CEN e BS 8810 Inglaterra f BAEL Fran a g DIN Alemanha Federal h ACI USA e i JASS Jap o a EH 88 Instrucci n para el Proyecto y la Ejecuci n de Obras de Hormig n em Masa o Armado b CEB Comite Euro Internacional du Beton c pr EN 206 CEN Projecto Europ en de Normalization Comit de Normalization Mercado Comum Europeo Perfomance production mise em oeuvre et crit res de conformit d BS 8110 British Standars Inglaterra Structural use of concrete e BAEL Bureau Fran a R gle Techinique de conc ption ete Calocul des Duvrages et Construccion en Beton Arm Suivant la M tode des Etats Limites AFNOR Association Fran aise de Normalization f DIN Deustsches Institut fur Normung Alemanha Beton und Sthalbeton bemessung und aus fuhrung g ACI 1045 American Concrete Institute Estados U
154. e danos que comprometem a seguran a e estabilidade da obra n o garantindo ao longo de sua vida til as caracter sticas estruturais estabelecidas em projeto O fluxograma apresentado na figura 2 12 demonstra como o n o atendimento aos pr requisitos de durabilidade pode ocorrer Conforme se pode observar no fluxograma para os casos em que a rela o gua cimento exigida para atender a durabilidade for inferior necess ria para garantir a resist ncia mec nica constata se que o pedido do concreto efetuado apenas com base na resist ncia caracter stica compress o fck certamente resultar em estruturas que n o atender o agressividade do meio ambiente 122 Em fun o das especifica es normativas e considerando as atribui es pertinentes contratante dos servi os de concretagem aqui explicitadas o problema de pesquisa consistiu nas seguintes quest es Como assegurar que o pedido de concreto dosado em central contenha os requisitos de durabilidade e de resist ncia mec nica exigidos para obras executadas em ambientes agressivos contribuindo dessa forma para a vida til e a eco efici ncia das estruturas Qual o impacto que o n o atendimento ao fluxograma da figura 2 11 e as condi es de exposi o do meio t m causado nas estruturas de concreto constru das na cidade de Salvador e no P lo Petroqu mico de Cama ari 123 SITUA O PROBLEMA In cio Pedido de concreto O pedido f
155. e execu o discriminados na tabela 3 3 Tabela 3 3 Caracter sticas f sicas dos agregados estudados 7 M todos CARA ERDHC AS Agregado gra do Agregado mi do Composi o granulom trica NBR NM 248 Massa unit ria NBR 7251 Teor de materiais pulverulentos NBR NM 46 Massa especifica NBR NM 52 NBR NM 53 133 As dosagens dos concretos foram executadas a partir de misturas experimentais tomando se o cuidado de pesquisar para uma determinada rela o gua cimento concretos com diferentes ndices de consist ncia e por consegii ncia variados consumo de cimento Foram confeccionados concretos com rela es gua cimento iguais a 0 45 0 55 e 0 65 Para cada rela o gua cimento foram realizadas 03 tr s misturas com diferentes ndices de consist ncia abatimentos iguais a 180 30 mm 100 20 mm e 30 10 mm correspondentes a 09 nove tra os Para cada tra o foram moldados 15 corpos de prova sendo 03 submetidos ao ensaio de determina o da penetra o de gua sob press o na idade de 28 dias 06 ao ensaio de resist ncia compress o 03 aos 7 e 28 dias e 06 ao ensaio de absor o 03 aos 7 e 28 dias compreendendo a 135 corpos de prova Para a execu o dos ensaios de determina o da penetra o de gua sob press o foram utilizados corpos de prova moldados de dimens es 150 mm x 300 mm enquanto para os demais ensaios empregaram se corpos de prova de 100 mm x 200 mm Para
156. ecess rias para umidade relativa do ar lt 50 evitar a perda de abatimento do e velocidade do vento gt 30m s concreto bem como para reduzir a temperatura de sua massa Imediatamente ap s as ENS A opera es de lan amento e Tomar provid ncias para reduzir a adensimeito perda de gua do concreto Suspender a concretagem Quando estiver prevista queda caso n o existam na temperatura ambiente para disposi es estabelecidas no abaixo de 0 C nas 48 h projeto ou definidas pelo seguintes respons vel t cnico pela obra Para condi es ambientais adversas com temperatura ambiente superior a 40 C ou velocidade do vento acima de 60m s Suspender a concretagem caso n o existam disposi es estabelecidas no projeto ou definidas pelo respons vel t cnico da obra Requer pr via comprova o de desempenho do material Pro be se o uso de produtos Emprego de aditivo que possam atacar quimicamente as armaduras em especial aditivos base de cloreto de c lcio Fissura o pela cristaliza o de sais nos poros Uma a o puramente f sica sem envolver ataque qu mico ao cimento da cristaliza o de sulfatos cloretos nitratos e similares nos poros do concreto pode ser respons vel por danos significativos Essa a o pode ser verificada por exemplo quando um lado de um muro de arrimo ou laje de um concreto perme vel est em contato com uma solu o salina e o outro lado est
157. efinir e controlar a resist ncia e o m dulo de deforma o dos concretos como sendo par metros fundamentais para o projetista e usu rios A import ncia desses par metros foi ainda mais ressaltada recentemente devido maior facilidade de obten o das resist ncias usuais com elevadas rela es gua cimento e isto num primeiro momento conduziu a concretos de baixa durabilidade Ao elevarmos a rela o gua cimento apesar da resist ncia ser atendida temos uma porosidade maior e portanto redu o do m dulo de elasticidade proporcionando estrutura uma maior deformabilidade com reflexos no seu comportamento flechas fissuras e nas estruturas nela apoiadas alvenarias e seus revestimentos que passam a sofrer tens es a que n o podem resistir A consequ ncia a ocorr ncia de fissura o desplacamentos f cil propaga o de umidade etc al m de defici ncias do pr prio concreto facilitando a corros o das armaduras e a ocorr ncia de outras patologias Em fun o desse efeito a engenharia do concreto voltou se para o aspecto da durabilidade ou seja o projeto do concreto na estrutura deve permitir que ele possua deformabilidade controlada e o m dulo de deforma o passou a ser especificado e controlado As normas atuais entre elas a NBR 6118 2003 a NBR 12655 1996 a NBR 14931 2003 determinam mais claramente a necessidade da especifica o desse par metro ao lado da resist ncia para a idade necess ria
158. ega e cura subsequentes Antes da pega a exsuda o e o assentamento dos s lidos s o os principais respons veis pela forma o de canal culos ou de locais onde a gua se concentra o que ocorre geralmente na parte inferior das part culas dos agregados Quanto ao processo de hidrata o tende se a pensar que quanto maior o grau de hidrata o do cimento tanto maior a permeabilidade fato que pode efetivamente ocorrer caso se permita a sa da r pida da gua do concreto por secagem Mas se esta for conservada durante muito tempo o pr prio aumento da quantidade de cimento hidratado provoca a fixa o da gua livre por adsor o s superf cies recentemente formadas concorrendo para diminuir o volume dos poros Da natureza porosa estrutura do concreto que se manifesta na sua permeabilidade e no fen meno da capilaridade resulta outra propriedade fundamental de todo material de constru o a sua durabilidade Esta propriedade depende da intensidade dos fatores de meteoriza o a que est sujeito o material do grau de porosidade que o material possui e da sua reatividade qu mica com o meio 2 6 1 Movimento da gua no Concreto O movimento da gua atrav s do concreto pode ser provocado pelo simples contato com ela absor o capilar ou por gradientes de energia S o dois mecanismos distintos sendo no 115 entanto influenciados ambos por caracter sticas como dimens o distribui o e continuidade do
159. egado independente do tipo de agregado reativo contudo em concretos com consumo elevado de cimento o problema poder ocorrer para este referido teor Conv m ressaltar que o teor de NaO equivalente calculado por estequiometria como sendo igual ao teor de NazO mais 0 658 vezes o teor de K O contidos no clinquer Conforme o que se demonstra a presen a de ambos ons hidroxilas e ons met licos alcalinos parece ser necess ria para o fen meno da expans o Devido grande quantidade de hidr xido de c lcio em cimentos Portland hidratados a concentra o de ons hidroxila no fluido dos poros permanece alta mesmo em cimentos de baixa alcalinidade neste caso o fen meno expansivo estar pois limitado pela disponibilidade limitada de ons met licos alcalinos a menos que estes ons sejam fornecidos por alguma outra fonte tais como aditivos contendo lcalis agregados contaminados com sais e a penetra o de gua do mar ou solu es degelantes contendo cloreto de s dio no concreto Quanto aos agregados reativos a lcalis dependendo do tempo temperatura e tamanho da part cula todos os silicatos ou minerais de s lica bem como s lica hidratada opala ou amorfa obsidiana vidro de s lica podem reagir com solu es alcalinas embora um grande n mero de minerais reaja apenas em um grau insignificante Feldspatos pirox nios anfib lios micas e quartzos que s o os minerais constituintes dos granitos gnaiss
160. eito com base na O pedido N Considera o S fek feito com grau de e no grau de base na fck exposi o exposi o A empresa fornece o concreto com empresa N s T ea base na fck ornece o concreto com base A C da fck na fck S A C p grau de N exposi o lt A C da fck A empresa fornece o concreto O pedido do com base na S concreto exposi o atender a da estrutura agressividade O pedido do ambiental concreto n o atender a agressividade ambiental Fim Figura 2 11 Representa o esquem tica da situa o problema 124 A import ncia do trabalho est associada ao esclarecimento das partes interessadas construtor propriet rio da obra fornecedores e usu rios acerca dos requisitos exigidos principalmente pelas normas NBR 6118 2003 NBR 12655 1996 e NBR 14931 2003 referentes durabilidade do concreto armado em especial quando submetidos s classes de agressividade ambiental caracterizadas como forte ou muito forte Al m disso os construtores s o alertados sobre os cuidados que devem ser adotados na especifica o do pedido do concreto quando da realiza o de contrato com os fornecedores do referido material Dessa forma espera se que as obras sejam executadas com qualidade evitando se custos com a recupera o das estruturas de concreto armado e com a paralisa o de plantas industriais Em s ntese com a melhoria da especifica o do pedido busca se garantir as caracter sticas das estruturas ao
161. em rela o a massa de cimento o que mais exigente que a normaliza o estrangeira Nos casos de elementos pr moldados protendidos pro be se aditivos que contenham cloreto de c lcio ou quaisquer outros halogenetos Fonte ANDRADE 1992 p 26 Em rela o ao limite de cloretos conv m assinalar que parte dos cloretos presente no momento do amassamento combina se com as fases alumino ferr ticas formando principalmente cloroaluminatos que ficam incorporadas s fases s lidas do cimento hidratado Dessa forma presumem se como perigosos apenas os cloretos que ficam dissolvidos na fase aquosa dos poros Apesar disso as normas referem se sempre ao limite de 57 cloretos totais porque os cloretos combinados podem voltar dissolu o por efeito de processos como carbonata o Ainda que o concreto n o contenha cloretos inicialmente estes podem chegar at a armadura atrav s da rede de poros se a estrutura estiver situada em ambientes marinhos ou se s o adicionados superf cie do concreto para evitar o seu congelamento Nestes casos a quantidade de cloretos vai incrementando com o tempo podendo chegar a atacar toda a superf cie da armadura e provocar velocidades de corros o muito perigosas e intensas Al m de um mecanismo de difus o que relativamente lento os cloretos e em geral todos os sais podem penetrar muito rapidamente por um mecanismo de transporte por for as capilares muito pr pri
162. erial como ocorre na corros o uniforme Entretanto ocorrem danos intensos armadura uma vez que os pites constituem se em cavidades caracterizadas por baixa rela o entre os seus di metros e comprimentos Por este motivo h concentra o de tens es de tra o e estas s o ampliadas significativamente quando aplicadas acarretando diminui o da resist ncia mec nica do material A corros o localizada por pites em estruturas de concreto causada principalmente por cloretos Na presen a destes ons dependendo da rela o CI OH relata se que o filme protetor pode ser destru do pontualmente mesmo para valores de pH consideravelmente acima de 11 5 Quando as rela es molares CI OH s o maiores que 0 6 o a o parece n o estar mais protegido contra a corros o provavelmente porque o filme de xido de ferro torna se perme vel ou inst vel sob estas condi es Para dosagens t picas de concreto utilizadas normalmente na pr tica o limite de teor de cloreto para iniciar a corros o dito estar na faixa de 0 6 kg a 0 9 kg de CI por metro c bico de concreto METHA MONTEIRO 1994 p 171 E ainda quando grandes quantidades de cloretos est o presentes o concreto tende a conservar mais umidade o que tamb m aumenta o risco da corros o do a o pela diminui o da resistividade el trica do concreto Com a passividade da armadura localmente destru da a resistividade el trica e a disponibilidade de oxig nio s o
163. es xistos arenitos e basaltos s o classificados como minerais n o reativos Por outro lado constata se que opala obsidiana critstobalita tridmita calced nia s lex c rneo rochas vulc nicas criptocristalinas andesitas e ri litos e quartzos metam rficos fraturados tensionados e preenchidos por inclus es s o reativos a lcalis geralmente em ordem decrescente de reatividade De acordo com Gasser e Kataoka apud ANDRADE 1997 quando a s lica amorfa est presente em meio alcalino ocorrem a seguintes rea es a Inicialmente os ons hidroxilas OH dissociados na solu o alcalina atacam as liga es do grupo silanol Si OH neutralizando as Concomitantemente ocorre a r ra a e 5 associa o do on s dio Na estrutura formando o gel de silicato alcalino 46 Si OH OH gt Si O H2O 2 9 Si O Na Si ONa gel de silicato alcalino 2 10 b As liga es do grupo siloxano s o atacadas pelos ons hidroxilas OH que provocam a ruptura delas e propiciam a absor o de gua e on s dio Na ficando em solu o H2S10 cido ortossil cico Si O Si OH Si O O Si H20 Cit Mecanismos de expans o Dependendo do grau de desordem da estrutura do agregado sua porosidade e tamanho da part cula g is de silicatos alcalinos de composi o qu mica variada s o formados na presen a de hidroxila e ons met lico alcalinos A forma de ataque ao concreto envol
164. eto n o se pode converter em bom pelo emprego de aditivos o uso de v rios aditivos num mesmo concreto pode provocar grandes problemas face s incompatibilidades em sua mistura a inspe o do aditivo consiste em verificar a sua conformidade com as especifica es tanto quanto possa ser determinado no canteiro em observar se est armazenado sem contamina o ou deteriora o se corretamente medido e introduzido na betoneira e se o seu comportamento est de acordo com o que era esperado e essencial que para se comparar a a o de um determinado aditivo sobre as propriedades de um concreto padr o haja no laborat rio quantidades suficientes dos componentes cimento areia agregados e gua com caracter sticas rigorosamente constantes durante todo o per odo de recebimento do aditivo Os problemas associados ao mau uso dos aditivos continuam crescendo A origem da maior parte dos problemas parece estar na incompatibilidade entre um dado aditivo e uma composi o do cimento ou entre dois ou mais aditivos que podem estar presentes na mistura Os tensoativos tais como lignossulfonatos e os superplastificantes s o especialmente sens veis a efeitos de intera o dos ons aluminato sulfato e lcalis presentes na fase aquosa no in cio da hidrata o do cimento Perda de ar ou espa amento adequado entre bolhas de ar em concreto contendo superplastifcante ou um aditivo mineral excessivamente fino um assunto
165. etros da referida costa mar tima Conv m salientar que na pesquisa efetuada com os projetistas n o foram obtidas as dist ncias das obras costa ou ba a cujos valores devem diferir dos obtidos a partir da planta da SICAR elaborada pela CONDER ou seja dist ncia do centro de massa de cada bairro costa mar tima que foram utilizados nos c lculos aqui apresentados d uma vez formado o aerosol marinho o mesmo caminha na dire o do continente e tem sua rela o com a salinidade atmosf rica fortemente influenciada por vari veis como dire o e velocidade dos ventos predominantes dist ncia da costa topografia da zona altitude etc Morcillo apud MEIRA PADARATZ 2002 p 3 Todas essas vari veis definem uma taxa de deposi o que faz com que os cloretos cheguem em maior ou menor quantidade a uma determinada dist ncia do mar e g h 181 A deposi o das part culas salinas medida que h um distanciamento da costa ocorre de modo acentuado nas primeiras centenas de metros a partir da interface com o mar Este comportamento se deve a um processo de deposi o que ocorre principalmente pelo efeito gravitacional e pelo choque das part culas com o solo e os obst culos sobre o mesmo FELIU MORCILLO 1999 p 884 Assim como se pode observar este comportamento caracter stico de cada regi o com flutua es ao longo do tempo a influ ncia da dist ncia em rela o ao mar constitui o mais
166. eve possuir qualifica o e experi ncia comprovadas juntamente com o pessoal que realiza esta atividade NBR 12655 1996 Concreto Verifica o cumprimento desta norma atrav s da an lise e aprova o da documenta o correspondente no que diz respeito s etapas de execu o do concreto e sua aceita o Especifica os requisitos de durabilidade respons vel pelo atendimento ao projeto 148 Tabela 4 2 Atribui es das partes interessadas referentes durabilidade e o controle tecnol gico do concreto Continua o NORMAS Palavras chave PROPRIET RIO PREPOSTO ESTRUTURALISTA CONSTRUTOR NBR 12722 1992 Discrimina o de servi os t cnicos de As prescri es da NBR 6118 devem ser obedecidas na respons vel pela execu o desta atividade cuja intensidade e diversidade dependem do vulto e da 3 elabora o do projeto responsabilidade da obra al m de engenharia A RO gt estrutural exig ncias m nimas de demais edifica o normas Especifica os aspectos relativos condi o ambiental aS P Seriy OSS da ormas Realiza todas as atividades nacionais devem ser a E E desenvolvidas na execu o das Participa da elabora o do consideradas na elabora o estruturas de concreto bem como as Piano der Qualidade para do projeti relativas inspe o e documenta o NBR 14931 2003 execu o da estrutura de Elabora qua
167. finalmente em condi es de ser aplicada HERV NETO 2003 p 27 e A degrada o do concreto pode estar relacionada patologia dos seus materiais constituintes motivo pelo qual recomenda se efetuar antes do in cio da obra e durante a sua execu o ensaios que garantam a qualidade dos materiais que ser o empregados na fabrica o dos constituintes do concreto e A qualidade efetiva do concreto na obra deve ser assegurada por corretos procedimento de mistura transporte lan amento adensamento cura e desforma os quais t m efeito muito importante em rela o as camadas superficiais do concreto da estrutura devido a influ ncia nas propriedades de difusividade permeabilidade e absor o capilar de gua e gases e Como a programa o dos controles tecnol gicos deve ser definida pelo respons vel pela execu o da obra cabe lhe a atribui o de assegurar que estes servi os contemplem todas as fases do trabalho preliminar e s relativas ao preparo e execu o das formas armaduras e concreto bem como as condi es estabelecidas no projeto estrutural e Os requisitos de durabilidade ser o satisfeitos no projeto se forem observados os seguintes crit rios ado o de drenagem eficiente uso de formas arquitet nicas e estruturais adequadas especifica o do concreto e de seus materiais constituintes com qualidade apropriada fixa o de cobrimentos apropriados para prote o das armaduras detalhamento adequado das arma
168. g nea ou uniforme e localizada a Corros o uniforme A corros o uniforme ocorre homogeneamente em torno da superf cie do material o que acarreta perda de material com forma o de produtos de corros o principalmente o composto Fe O3 conhecido como ferrugem em se tratando de ligas ferrosas Esta forma de 51 corros o processa se em presen a da gua que atua como condutor de ons eletr lito e baseia se principalmente na ocorr ncia de rea es de oxida o e redu o descritas Oxida o que incide no nodo Fe gt 2e Fe 2 12 Redu o que ocorre no c todo 1 20 H20 2e 2 0H 2 13 A rea o global das rea es 2 12 e 2 113 representada por 4Fe 3 0 H20 2Fe 03 H 50 2 14 Como resultado um dos dois metais ou algumas partes do metal quando apenas um est presente torna se an dico e outro cat dico As mudan as qu micas fundamentais que ocorrem nas reas an dica e cat dica de uma liga de a o contida em uma estrutura de concreto est o esquematizadas na figura 2 3 a adia zoj Fe Processo Cat dico Processo An dico Fe O 2H 0 4 e gt 40H Fe gt Fe t 2e FeO Fe 0 Fe 0 Concreto mido como Eletr lito Fe 0H o lt Fi ilme Superficial Fe OH de A o Fe O RNNERNNNE Fe 0H 3H 0 Net e Set Fluxo da Corrente Volume cm a b Figura 2 3 Processo eletroqu mico da corros o do a o no processo mid
169. gem possu rem em seu corpo t cnico profissional com experi ncia em tecnologia de concreto este n o poder quando dos estudos da dosagem averiguar o atendimento durabilidade uma vez que os requisitos a serem atendidos ser o discorridos no pedido de concreto feito pelo contratante Por este motivo imprescind vel que este ao discriminar as especifica es do concreto tenha a preocupa o em atender aos requisitos de durabilidade e resist ncia mec nica citados no projeto estrutural bem como os concernentes execu o Em fun o disso a defini o das especifica es do 200 concreto de uma obra deve ser assunto de reuni es entre os respons veis pelo projeto execu o e pelo controle e Como a NBR 12655 surgiu em 1992 h 12 anos trazendo boa parte do avan o que parece estar surgindo apenas agora mas para efeitos pr ticos percebe se que esta norma n o est sendo totalmente utilizada no nosso meio t cnico Isto na poca deveria ser encarado de uma forma mais r gida porque o C digo de Defesa do Consumidor j existia e j firmava a obrigatoriedade das normas brasileiras para quem quisesse vender produtos ou servi os no nosso mercado ou seja partir de sua vig ncia 11 09 1990 as considerava como leis O seu rigorismo contrastou com as possibilidades da Engenharia Civil e a lei ficou sendo empregada lentamente este tempo todo e agora juntamente com os demais avan os da NBR 6118 2003 parece estar
170. gias desaprumo e rota o e em 08 obras restantes foram encontrados diferentes grupos de patologias sendo que a cada obra correspondeu apenas um dos seguintes grupos de patologias l fissura o 2 fissura o e deforma o 164 3 fissura o deforma o e outros 4 corros o de armaduras e deforma o da estrutura 5 corros o de armaduras fissura o e deforma o 6 corros o de armaduras fissura o desagrega o do concreto e outros 7 corros o de armaduras fissura o deforma o desagrega o do concreto e outras 8 falhas produzidas nos elemento estruturais e outros A figura 4 13 apresenta a distribui o percentual encontrada para as patologias diagnosticadas nas edifica es baianas Corros o do a o desagrega o Outras concreto falhas patologias fissura na estrutura e o ou fissura o outras patologias deforma o etc Fissura oe 4 10 17 00 Corros o do a o deforma o do P PA 20 80 concreto e outras dl patologias 4 10 Deforma o da estrutura e outras patologias 4 10 Corros o do a o desagrega o e fissura o do o concreto Desaprumo e Ed 18 80 rota o da lt Corros o do a o e estrutura fissura o do 4 10 p concreto Corros o do a o e 12 50 Deforma o da Pd desagrega o do estrutura concreto 8 30 6 20 Figura 4 13 Distribui o percentual das patologias en
171. gua de exsuda o superficial Pavimentos ou pisos industriais para carga pesada devem ser projetados para ter uma camada superficial de 25 a 75 mm originada de um concreto de baixa rela o gua cimento contendo agregado duro com dimens o m xima caracter stica de 12 5 mm Em fun o do baixo valor da rela o gua cimento camadas superficiais de concreto contendo aditivos de l tex ou superplastificantes est o se tornando cada vez mais utilizadas para resist ncia abras o ou eros o Do mesmo modo o uso de adi es minerais tais como a micross lica apresenta possibilidades interessantes porque al m de causar uma redu o substancial na porosidade do concreto depois da cura mida minimiza a sua exsuda o A resist ncia deteriora o por infiltra o de fluidos e redu o do desgaste devido ao atrito tamb m podem ser atingidas pela aplica o de solu es endurecedoras de superf cies As solu es mais comumente utilizadas s o de fluossilicato de zinco ou magn sio e de silicato de s dio ou pot ssio que reagem com o hidr xido de c lcio presente na pasta de cimento Portland para formar compostos insol veis selando os poros capilares pr ximos ou na superf cie e aumentando um pouco a resist ncia do concreto aos cidos Segundo Neville 1982 p 432 quando do emprego de fluossilicato de magn sio este acr scimo de resist ncia decorre provavelmente devido forma o de um gel s lico flu rico coloi
172. ha a uniformidade desejada Conv m lembrar que h sempre tend ncia para amassar o concreto o mais r pido poss vel com o fim de aumentar o rendimento motivo pelo qual imprescind vel conhecer o tempo m nimo necess rio de mistura Joisel apud COUTINHO 1973 p 455 456 considera o n mero de rota es do tambor como o mais importante fator para garantir a homogeneidade do concreto e n o o tempo m nimo de amassamento O prolongamento do amassamento al m dos limites indicados provoca uma altera o na granulometria e um aumento nos elementos finos especialmente se o inerte muito abrasivo recomenda se por isso que o tempo de amassamento n o exceda tr s vezes o tempo ou o n mero de rota es indicados A tabela 2 17 apresenta os tempos m nimos de mistura recomendados pelo Bureau of Reclamation e pelo American Concrete Institute 93 Tabela 2 17 Tempos m nimos de mistura propostos por normas americanas Capacidade da betoneira Tempo m nimo de amassamento minutos segundos litros Bureau of Reclamation American Concrete Institute lt 750 1 30 1 00 1500 1 30 1 15 2250 2 00 1 30 3000 2 30 1 45 3750 2 45 2 00 4500 3 00 2 15 Fonte COUTINHO 1973 p 455 De um modo geral pode se dizer que nos casos correntes o n meros de rota es do tambor por minuto 8 nas betoneiras misturadoras de 30 nos equipamentos de eixo horizontal e 40 nos de eixo inclinado Como h
173. i es em estruturas devido s falhas de durabilidade dos materiais t m se tornado fator substancial do or amento total das constru es 19 Nos ltimos anos o crescimento no custo de reposi o de estruturas de concreto e a nfase crescente no custo do ciclo de vida ao inv s do custo inicial est o for ando os engenheiros a tomarem consci ncia das a es dos fatores ambientais Nessa perspectiva h a compreens o de que existe uma estreita rela o entre a durabilidade dos materiais e a harmonia com o meio ambiente A conserva o de recursos atrav s da produ o de materiais mais dur veis sobretudo uma medida com car ter ecol gico Cada vez mais est o sendo levadas em considera o as propriedades que influenciam a sa de do homem tais como vapores t xicos ou a radia o associados produ o e uso de um material Embora considerando que adequadamente dosado transportado lan ado e curado o concreto possua uma boa capacidade de resistir na maioria dos casos s influ ncias ambientais falhas prematuras nas estruturas de concreto realmente ocorrem e proporcionam li es valiosas para o controle dos fatores respons veis pela falta de durabilidade In meras s o as causas que podem motivar a enfermidade das estruturas destacando contudo s relacionadas ao projeto execu o ou manuten o fato conhecido desde a remota Antiguidade at as obras marcantes de nossa engenharia que
174. idados durante o adensamento ao limite m ximo da espessura da camada a distribui o do concreto a segrega o dos componentes do concreto e a coloca o posicionamento e retirada do vibrador 2 5 6 Cura Sabe se que a resist ncia do concreto afetada pelas condi es do ambiente O concreto ap s a pega do cimento continua a ganhar resist ncia desde que n o falte a gua necess ria para a continua o das rea es de hidrata o Portanto a cura a ltima de todas as opera es 104 importantes da constru o Caso o concreto n o esteja protegido da a o do sol e do vento e das baixas umidades do ar a gua evapora se tanto mais facilmente quanto mais jovem for o concreto Para impedir a evapora o da gua de amassamento prudente empregar o m todo mais adequado e compat vel com as caracter sticas e funcionalidade das pe as Quanto maior o per odo de cura do concreto tanto maior ser a sua resist ncia mec nica a impermeabilidade a resist ncia o desgaste e aos ataques qu micos O tempo de cura varia de acordo com o tipo de cimento empregado e as condi es ambientais em que se encontra C NOVAS 1988 p 61 Na pr tica contudo necess rio conciliar os requisitos da qualidade com os da economia Na tabela 2 19 encontram se os tempos m nimos de cura em ambientes marinhos recomendados pelo CEB Tabela 2 19 Tempos m nimos de cura em ambientes marinhos para os diferentes tipos de cimen
175. importante aspecto no estudo da corros o em zona de atmosfera marinha FELIU MORCILLO 1999 p 883 891 o efeito do distanciamento em rela o ao mar na agressividade por cloretos apesar de ser um tema tratado com maior frequ ncia nas investiga es sobre corros o met lica constitui se em um aspecto tamb m importante no estudo da corros o em estruturas de concreto armado medida que permite visualizar a redu o da agressividade por cloretos com o distanciamento em rela o ao mar MEIRA PADARATZ 2002 p 1 A partir de estudo experimental realizado Costa 2001 p 111 constatou que o potencial m dio de agress o aos materiais expostos ao cloreto aerosol marinho nas tr s primeiras esta es dist ncia m xima de 500m aproximadamente 8 vezes o obtido para as outras seis esta es localizadas acima de 500 metros da costa mar tima Para fins pr ticos de se obter uma classifica o da agressividade ambiental presente nas diferentes localidades de Salvador verificou se a necessidade de ajustar os valores mostrados na Tabela 4 15 dando maior nfase ao efeito do distanciamento da estrutura em rela o costa mar tima Jaergerman apud MEIRA PADARATZ 2002 p 3 observou que nos primeiros 400 metros de solo a partir da costa h uma redu o acentuada da concentra o de cloretos no aerosol marinho na regi o do mediterr neo cujo comportamento pode ser bastante vari vel em fun o dos fatore
176. ipo de a es mec nicas A durabilidade do concreto normalmente assegurada pela baixa permeabilidade uma vez que os agentes agressivos n o penetram na massa nem atingem a armadura Entre os agentes atmosf ricos que podem levar a rea es indesej veis est o CO2 do ar que provoca a carbonata o reduzindo o pH do concreto e expondo a armadura corros o Vale destacar que a regi o soteropolitana al m de situar se em zona de influ ncia mar tima apresenta ambientes com alta umidade relativa favorecendo aos fen menos da despassiva o da armadura por carbonata o e pela presen a do elevado teor do on cloro Segundo Warneck 18 apud COSTA 2001 p 14 uma das piores combina es para a durabilidade dos materiais referida em todas as pesquisas a de uma atmosfera industrial marinha com um clima de alta umidade o que ocorre em quase todas as grandes cidades litor neas do pa s e em particular nas cidades do estado da Bahia E ainda o cimento pode ser escolhido de forma a resistir a certos agentes como sulfatos cimento de resist ncia a sulfatos agregados reativos cimento com pozolanas baixo teor de lcalis desprendimento de calor cimento com baixo calor de hidrata o Uma menor permeabilidade pode ser conseguida com uma rela o gua cimento baixa e execu o cuidadosa Essa relaciona se com a porosidade da pasta que tanto menos porosa for menos perme vel ser e por conseguin
177. is e 16 localizadas na zona urbana cujos servi os de recupera o foram efetuados no per odo de 2000 a 2001 Os dados obtidos forneceram as seguintes informa es a b c Quanto fase em que ocorreu a causa do problema em 10 obras as causas ocorreram apenas na fase de execu o em 09 obras as causas estiveram associadas s fases de projeto execu o e uso e ou manuten o concomitantemente e em 06 obras foram identificadas causas nas fases de projeto e execu o Quanto s patologias identificadas no per odo em 14 obras foram observados os fen menos de corros o de armaduras e fissura o do concreto em 09 obras foram detectadas a corros o de armaduras a desagrega o e fissura o do concreto em 02 obras observou se apenas a infiltra o de gua Quanto s causas das patologias diagnosticadas nas 25 obras analisadas foram identificados os seguintes grupos de causas conforme a tabela 4 9 seguinte 170 Tabela 4 9 Causas das patologias identificadas pela empresa de recupera o de estruturas Causas dos problemas observados N de obras Projeto Armaduras Concreto Uso e ou manuten o concep o cobrimento insuficiente X incorreta e a es especificado em projeto pedido incorreto 08 clim ticas cobrimento insuficiente pedido incorreto 04 devido execu o cobrimento insuficiente 04 devido execu o a
178. issuras Considerando o baco da figura 2 9 observa se que para uma temperatura ambiente de 35 C com uma umidade relativa do ar de 40 temperatura do concreto de 35 C e velocidade do vento de 30 km h a velocidade de evapora o ser de 2 t m h o que equivale 108 probabilidade de 100 de forma o de fissuras por conseguinte devem ser extremadas as precau es para uma cura eficaz Na figura 2 10 indica se a dura o aproximada do tratamento de cura de concretos fabricados com cimento Portland comum em fun o da temperatura ambiente e a umidade relativa do ar O vento seco e o aumento de temperatura influenciam significativamente na r pida secagem do concreto acarretando uma s rie de efeitos patol gicos mais ou menos intensos pelos seguintes motivos quando a evapora o da gua mais r pida que o aumento de resist ncia a retra o ocasionar como j mencionado a fissura o caso a secagem seja grande poss vel que n o exista gua suficiente para a hidrata o do cimento propiciando desagrega o mais ou menos superficial e afetando a resist ncia do concreto Vale salientar que o problema ocorrer com maior intensidade em pe as nas quais a rela o superf cie volume grande Considerando as condi es clim ticas de Salvador umidade relativa do ar m nima de 70 e temperatura ambiente entre 24 e 32 C de acordo com a figura 2 10 a cura do concreto nesta capital
179. ito quando do dimensionamento da estrutura decorrente da limita o da rela o gua cimento em fun o do meio agressivo pois isto normalmente resulta em uma resist ncia do concreto compress o bem maior que a especificada gerando pe as mais robustas que a necess ria aumentando se dessa forma o custo da obra 69 evitar que a gua drene sobre o concreto ou juntas impedindo dessa forma o bom desempenho e a est tica da solu o arquitet nica armar adequadamente as pe as de concreto que primeira vista n o t m fun o estrutural detalhes arquitet nicos procurando se estabelecer corretamente seu funcionamento como parte da estrutura promover integra o entre os projetos estrutural e de instala es no que se refere a aberturas para passagem de tubula es O C digo Modelo CEB FIP de 1990 o MC 90 atribui ao projetista a responsabilidade pela durabilidade da estrutura e sugere que seja por ele adotada a seguinte estrat gia para alcan ar este fim conceber e detalhar projetos menos sujeitos a o destruidora do meio ambiente elaborar especifica es de execu o e planos de controle que garantam o perfeito seguimento das determina es do projeto estabelecer um plano de inspe o e manuten o durante a vida til da estrutura 2 3 ESPECIFICA O DO CONCRETO A especifica o do concreto deve assegurar que todos os requisitos relevantes referentes s propriedades do c
180. ja utilizada para concreto aparente h recomenda o que o tratamento das superf cies da forma deva ser feito de maneira que o acabamento requerido seja alcan ado Os agentes desmoldantes devem ser aplicados de acordo com as especifica es dos fabricantes e normas nacionais devendo ser evitados excesso ou falta do produto As formas podem ocasionar efeitos nocivos ao concreto que podem afetar sua pr pria estrutura produzindo vazios alv olos ondula es deforma es ou efeitos que prejudiquem a est tica acarretando mudan a de colora o aos concretos aparentes Esses efeitos indesej veis podem ser resumidos em varia es de cor de superf cie e irregularidades superficiais cavidades devidas a sali ncias ou ondula es da forma Os primeiros s o ocasionados por contamina o das impurezas das formas madeiras verdes ou com muito tanino e m qualidade dos desmoldantes por diferen a de absor o das superf cies das formas por perdas de argamassa atrav s das juntas da forma e pelo efeito parede da forma efeito que dever ser considerado ao se dosar o concreto J as irregularidades superficiais s o ocasionadas por alv olos devidos a bolhas de ar grupos de cavidades em forma de ninhos de pedras devidos segrega o m compacta o ou fugas de nata atrav s das juntas da forma ondula es devidas a cavidades na superf cie da forma destacamentos por ader ncia do concreto forma ataques por desmoldantes n
181. janeiro 1996 8p 207 NBR 7218 agregados determina o do teor de argila em torr es e materiais fri veis Rio de Janeiro 1987 2 p NBR 7251 agregados em estado solto determina o da massa unit ria Rio de Janeiro 1982 3p NBR 8681 a es e seguran a nas estruturas procedimento Rio de Janeiro 2003 15 p NBR 9937 agregados determina o da absor o e da massa espec fica de agregado gra do Rio de Janeiro 2003 6p NBR 9062 projeto e execu o de estruturas de concreto pr moldado Rio de Janeiro 2001 37p NBR 9977 agregados determina o da massa espec fica de agregados mi dos por meio do frasco Chapman 2003 3p NBR 9778 argamassa e concreto endurecidos determina o da absor o de gua por imers o ndice de vazios e massa espec fica Rio de Janeiro 1987 3p NBR 10787 concreto endurecido determina o da penetra o de gua sob press o Rio de Janeiro 1994 6p NBR 10908 aditivos para argamassa e concretos ensaios de uniformidade Rio de Janeiro 1990 7p NBR 11578 cimento Portland composto Rio de Janeiro 1991 5p NBR 11579 cimento Portland determina o da finura por meio da peneira 75 um n 200 Rio de Janeiro 1991 3p NBR 11580 cimento Portland determina o da gua da pasta de consist ncia normal Rio de Janeiro 2003 3p NBR 11581 cimento Portland determina o dos tempos de pega Rio de Janei
182. l brio seria agressivo pasta de cimento porque ao direcionar a segunda rea o para a direita ele aceleraria o processo de transforma o do hidr xido de c lcio presente na pasta hidratada em bicarbonato de c lcio 37 sol vel O conte do do CO de equil brio em uma determinada gua depende da sua dureza como por exemplo as quantidades de c lcio e magn sio presentes na solu o Conv m assinalar que a acidez da gua na natureza geralmente se deve ao CO dissolvido que encontrado em concentra es significativas em guas minerais gua do mar e gua subterr nea pela a o de restos de animais ou vegetais em decomposi o Em 1953 ocorreu em S o Paulo um caso onde houve s ria deteriora o em blocos de concreto das funda es de um pr dio causada pela a o do anidrido carb nico presente nas guas do sub solo MOLINARI 1972 p 1 Forma o de sais de c lcio insol veis e n o expansivos Alguns nions quando presentes em gua podem reagir com a pasta de cimento para formar sais insol veis de c lcio A sua forma o pode n o causar danos ao concreto a n o ser que o produto da rea o seja expansivo ou removido por eros o devido ao fluxo de solu es infiltra o ou tr fego de ve culos Caso um on chegue ao contato com a superf cie do concreto ou penetre nos poros da pasta de cimento hidratado ao reagir com hidr xido de c lcio e der origem a um sal insol vel e
183. limite de cloretos propostos por diversas normas Teor limite de cloretos em rela o massa cimento Norma Tipo de Concreto massa Concreto armado Concreto protendido concreto EH 88 1 5 2 0 4 Pr EN 206 1 0 4 0 2 BS 8110 1985 0 2 0 4 0 1 ACI 318 83 0 15 0 3 1 0 06 FIP 1985 Design of 0 1 concrete sea strutures 3 Normas Brasileiras O limite varia em fun o do tipo de cimento O limite varia em fun o da agressividade ambiental 1 EH 88 Comissi n Permanente del Hormig n 2 pr EN 206 Projecte Europ en de Normalization 3 BS 8110 1985 British Standart Inglaterra Structural se of concrete 4 ACI 318 83 Comite Euro Internacional du Beton CEB 5 FIP Federation Internationale de la Pr contrainte 6 No Brasil as normas NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto e NBR14931 2003 Execu o de estruturas de concreto n o permitem o uso de aditivos contendo cloreto na sua composi o em estruturas de concreto armado ou protendido 7 A NBR 9062 2001 Projeto e execu o de estruturas de concreto pr moldado remete o limite de cloretos para a norma NBR 6118 1982 ou seja teor m ximo de 500mg l em rela o a gua de amassamento incluindo a contribui o dos agregados Para uma rela o gua cimento de 0 40 e consumo de cimento de 400kg por metro c bico o limite de cloretos passa a ser da ordem de 0 02
184. lizados a uma dist ncia igual ou inferior a 400 metros da orla maritima foram considerados como zonas de agressividade forte em fun o dos dados e observa es assinalados neste cap tulo 186 Tabela 4 18 Classifica o da agressividade ambiental em fun o do n de obras com patologias BAIRROS AGUAS CLARAS ALTO DE SANTA TEREZINHA AMARALINA ARMA O BARBALHO BARRA GRA A BARRIS BOA VIAGEM BOCA DO RIO BONFIM BROTAS CABULA CAIXA D AGUA CAJAZEIRA CAL ADA CAMINHO DAS ARVORES CAMPINAS CANABRAVA CANELA CAPELINHA CASTELO BRANCO CIDADE NOVA CONTORNO COSME DE FARIAS COSTA AZUL COUTOS DOM AVELAR ENGOMADEIRA ESCADA FAZENDA COUTOS FAZENDA GRANDE GARCIA IAPI IMBUI ITACARANHA ITAIGARA ITAPAGIPE ITAPUA ITINGA JAGUARIBE JARDIM NOVA ESPERAN A LAPINHA LIBERDADE LOBATO LUIZ ANSELMO MA ARANDUBA MARECHAL RONDOM MARES MATA ESCURA MONTE SERRAT MUSSURUNGA NAZARE NORDESTE NOUGEIRAS NOVA SU UARANA ONDINA FEDERA O PARIPE PATAMARES PAU DA LIMA PAU MIUDO PERIPERI PERNANBUES PIATA PIRAJA PITUBA PLATAFORMA PRAIA GRANDE RIBEIRA CLASSIFICA O AGRESSIVIDADE FORTE FORT
185. longo do per odo de tempo estabelecido em projeto A qualidade potencial do concreto depende preponderantemente da rela o gua cimento e do grau de hidrata o Estes dois principais par metros regem as propriedades de absor o capilar de gua de permeabilidade de migra o de ons assim como todas as demais propriedades mec nicas tais como m dulo de elasticidade resist ncia compress o tra o flu ncia relaxa o abras o dentre outras Pelo exposto justifica se a aten o especial que deve ser dada quando da fixa o da rela o gua cimento m xima no pedido do concreto e principalmente na escolha deste par metro na dosagem do mesmo Outro aspecto importante concerne aos custos de interven o na estrutura para atingir um certo n vel de durabilidade e prote o aceit vel os quais crescem exponencialmente com o tempo decorrido desde a conclus o da obra A evolu o desse custo pode ser assimilado ao de uma progress o geom trica de raz o 5 conhecida por lei dos 5 ou regra de Sitter representada na figura 2 12 que consta a representa o da evolu o dos custos em fun o da fase da vida da estrutura em que a interven o feita 125 MANUTEN O CORRETIVA o E E MANUTEN O PREVENTIVA Lu He t EXECU O t PROJETO 1 5 25 125 CUSTO RELATIVO DA INTERVEN O Figura 2 12 Evolu o dos custos de interven o em fun o da fase da vida da estrutura
186. lume dos elementos e outros O baco da figura 2 9 permite dadas as condi es de vento temperatura ambiente e do concreto e umidade relativa calcular a velocidade de evapora o por metro quadrado de superf cie No quadro ao lado do baco na mesma figura pode se perceber que o aparecimento de fissuras superficiais inicia se numa velocidade de evapora o de 0 5 a 1 4 t m h devendo ser tomadas as devidas precau es para uma cura adequada que impe a as deforma es e a forma o das conseq entes fissuras das quais muito dif cil interromper a evolu o C NOVAS 1988 p 167 107 SY A ddA Vy Is Es ua 5 ELE 5 fd E a DEDE RR e e AD c EA jp S FE AAAA NE Ad Ami LADA a KANO EEE ENONSS SO O A e qe o Err E 3 L 51 s a EA SA CONDI ES DE FISSURA O PS os TAC AS LA me SUITE eu ma s LL ATO io him CEEE STE TT Figura 2 9 Influ ncia da velocidade e temperatura do ar e do concreto sobre a evapora o da gua do concreto Fonte C NOVAS 1988 p 168 Com uma velocidade de evapora o de 1 5 t m h existe uma possibilidade de 100 de aparecimento de fissuras o que exige que o procedimento de cura adotado impe a a brusca evapora o da gua bem como o dep sito de sais sobre as superf cies dos elementos que atuando como eletr litos facilitam os processos corrosivos que teriam lugar pela ocorr ncia de f
187. m pen ltimo lugar de gravidade e 6 3 entendem que estas falhas s o as mais graves e 6 3 entendem que estas falhas enquadram se no 2 lugar de gravidade e 6 2 consideram erros nesta fase em 3 lugar de gravidade Destacou se a seguinte cita o o projeto deve conter todas as informa es e especifica es concernentes execu o e aos materiais a serem utilizados o que n o usualmente feito Um resumo da an lise acima pode ser identificado atrav s das figuras 4 6 a 4 10 2 lugar 6 2 Mais graves Pen ltimo 12 5 lugar 37 5 Menos graves 43 8 Figura 4 6 Ordem de gravidade das falhas identificadas no planejamento 158 3 lugar 31 3 Mais graves 374 2 lugar 31 3 Figura 4 7 Ordem de gravidade das falhas identificadas em projeto 2 lugar 18 7 3 lugar ane Ro Pen ltimo lugar 25 Figura 4 8 Ordem de gravidade das falhas identificadas em materiais 159 Pen ltimo lugar 3 lugar 12 5 6 2 Mais graves 43 8 2 lugar 37 5 Figura 4 9 Ordem de gravidade das falhas identificadas na execu o 2 lugar Mais graves 6 3 6 3 3 lugar 6 2 menos graves Sn 56 2 N Pen ltimo i lugar 25 0 Figura 4 10 Ordem de gravidade das falhas cometidas no uso 160 As figuras 4 1 1e 4 12 mostram a distribui o percentual das falhas consideradas mais graves e menos graves em rela o s diferentes etapas cujos v
188. madura passiva generalidades materiais transporte e estocagem limpeza preparo montagem e prote es item 8 2 trata da armadura ativa generalidades e sistema de protens o item 9 2 3 h considera es sobre cuidados preliminares 2 5 9 Dispositivos ou Espa adores Segundo o item 8 1 5 5 da NBR 14931 2003 o cobrimento especificado para a armadura no projeto deve ser mantido por dispositivos adequados ou espa adores e sempre se referindo armadura mais exposta H permiss o do uso de espa adores de concreto ou argamassa desde que apresente rela o gua cimento menor ou igual a 0 50 e espa adores pl sticos ou met licos com as partes em contato com a forma revestidas com material pl stico ou outro material similar proibida a utiliza o de cal os de a o cujo cobrimento depois de lan ado o concreto tenha espessura menor do que o estabelecido no projeto Cuidados especiais em rela o posi o vertical conv m ser adotados no posicionamento das armaduras negativas Para tanto necess rio o emprego de suportes r gidos e suficientemente espa ados para garantir o seu posicionamento Nos trechos em que existam orif cios de pequenas dimens es urge ter aten o armadura e ao seu cobrimento 2 6 INFLU NCIA DA CAPILARIDADE E IMPERMEABILIDADE DO CONCRETO f cil compreender que o principal fator que ir influenciar na durabilidade do concreto quando exposto gua e eventuais com
189. manuten o em benef cios dos usu rios i A tabela 7 1 da NBR 6118 2003 estabelece correspond ncia entre a classe de agressividade ambiental e qualidade do concreto sendo esta traduzida pela rela o gua cimento m xima e a classe de resist ncia m nima A qualidade potencial do concreto depende preponderantemente da rela o gua cimento e do grau de hidrata o S o esses os dois principais par metros que regem as propriedades de absor o capilar de gua da permeabilidade gua ou gases de difusividade de gua ou de gases de migra o de ons assim como todas as propriedades mec nicas tais como m dulo de elasticidade resist ncia compress o tra o flu ncia relaxa o abras o e outras Em fun o disso consta na referida norma que ensaios comprobat rios de desempenho da durabilidade da estrutura devam estabelecer os par metros m nimos a serem atendidos Na falta desses ensaios permite se ado o dos par metros citados na mencionada tabela Conv m salientar que atualmente existem muitos ensaios que procuram medir algumas propriedades relacionadas com os mecanismos de degrada o do concreto Alguns s o associados permeabilidade do concreto e outros associados penetra o de agentes agressivos para o interior do concreto conforme se observa a seguir porosidade do concreto porometria absor o capilar resist ncia ao ataque de sulfatos resist ncia ao ataque de clore
190. metro de tubula o Recomenda se limpar a bomba e a tubula o no fim do trabalho di rio A utiliza o de bombas garante a homogeneidade do concreto visto que n o h possibilidade de passar o menor ninho de pedras Como s o os elementos mais finos do concreto que cont m a maior parte da gua devido ao efeito parede estes ficam em contato com a superf cie interna do tubo sendo portanto os elementos mais finos da argamassa que promovem a lubrifica o dos tubos As dificuldades para o bombeamento nascem quando tal camada desaparece o que se pode dar de dois diferentes modos entrada de ninhos de pedras e concretos demasiadamente midos sem coes o com exsuda o excessiva ou com pouca quantidade de areia Na dosagem do concreto bombe vel deve se levar em conta os seguintes par metros natureza do agregado textura superficial forma e absor o granulometria dosagem de cimento 97 dosagem de gua teor de ar e trabalhabilidade considerando segrega o e exsuda o Al m destes par metros caracter sticos da composi o h outros fatores externos de natureza mec nica que tamb m influem na menor ou maior facilidade da opera o de bombeamento e n o podem ser avaliados em ensaios de laborat rio Tais fatores s o tipo e estado do equipamento dist ncia de bombeamento altura de bombeamento di metro da tubula o n mero de curvas frequ ncia e dura o das interrup es A NBR 14931 2003
191. minh es sem agita o promove quase sempre o fen meno da exsuda o da gua nos concretos midos e a compacta o dos concretos secos Para evitar estas dificuldades recomenda se analisar a possibilidade do emprego de aditivos incorporadores de ar e adotar ndice de consist ncia entre 20 e 80mm A queda livre principalmente se for longa tem a desvantagem de produzir a segrega o e a secagem do concreto constituindo se em um m todo bastante cr tico de transporte Quando se emprega este procedimento o concreto deve ser remisturado na parte inferior do percurso passando por exemplo atrav s de um tubo em forma de funil ou caindo s depois de ser ter acumulado uma certa por o Descarrega se por exemplo num silo tremonha de onde se transporta at o local de coloca o em carrinhos de m o ou outros meios Quando tiver de correr livremente atrav s de um plano inclinado o concreto deve possuir a trabalhabilidade e coes o necess rias A segrega o da argamassa e do agregado gra do na tremonha das bombas pode provocar o entupimento dos tubos mesmo curtos Para eliminar a segrega o e os seus efeitos perniciosos todos os equipamentos de bombeamento devem possuir um remisturador Este dispositivo aumenta a velocidade do bombeamento porquanto tende a tornar mais pl stico o concreto da tubula o Ao come ar a opera o de bombeamento conveniente utilizar apenas a argamassa do concreto cerca de 2 5 litros por cada
192. minimizar a diminui o do ndice de consist ncia adotando se algumas das medidas empregando aditivo retardador diminuindo a temperatura do concreto fresco evitando cimento e agregados quentes Como conclus o do que se descreve pode se apresentar o seguinte resumo sobre a opera o de mistura O amassamento deve ser realizado at que o concreto tenha uma consist ncia e cor uniformes imprescind vel que o operador possa observar o concreto de modo a notar a sua consist ncia fazendo qualquer pequena corre o com coloca o de gua que n o deve exceder a quantidade total prevista A betoneira n o deve ser carregada al m de sua capacidade o que acarretaria em concreto pouco uniforme impondo ainda tens es e deforma es excessivas ao equipamento A instala o do equipamento deve ser feita de modo que o seu eixo de rota o fique na posi o correta Uma instala o inadequada produz misturas defeituosas acarretando tamb m maiores esfor os s partes mec nicas do equipamento A betoneira deve ser capaz de produzir concreto uniforme de modo que a percentagem das part culas maiores do agregado gra do no fim da descarga n o difira mais de 20 das que sa ram no princ pio da descarga Para minimizar o risco de ninhos de pedras devido ao excesso de agregado gra do na parte da mistura conveniente descarreg la toda num dep sito pr prio e n o em pequenas por es para carrinhos de m
193. na de uma cidade maritima A classifica o da agressividade ambiental dos bairros de Salvador constante na tabela 4 17 e na figura 4 19 constitui apenas uma proposta e deve ser desconsiderada quando a obra se situar a uma dist ncia igual ou inferior a mais de 400 m da orla mar tima condi o que caracteriza a agressividade ambiental como forte b Quanto participa o de uma empresa de recupera o de estruturas referente a 25 obras indicadas com patologias e Em 10 obras as causas dos problemas ocorreram apenas na fase de execu o enquanto em 15 incidiram em pelo menos nas fases de projeto e execu o Destacaram se como motivos das patologias o cobrimento insuficiente das armaduras 203 originado do projeto ou execu o em 23 obras 92 0 sendo que destas a referida causa esteve associada ao pedido incorreto e s a es clim ticas em 13 52 0 atuou somente junto ao pedido em 7 28 0 e apenas com as a es clim ticas em 03 12 0 Salienta se que em 23 obras as patologias identificadas foram pelo menos a corros o de armaduras e fissura o do concreto c Quanto aos dados obtidos junto aos fornecedores de concreto e Os dados obtidos ratificam a an lise efetuada atrav s do fluxograma mostrado na figura 2 11 onde admitida a possibilidade de se efetuar o pedido do concreto sem levar em conta o grau de exposi o da estrutura Podem tamb m ser explicados pelo n o atendimento na maioria das
194. nado de mais de uma causa no entanto a corros o do metal embutido invariavelmente uma das causas principais Espera se que quando a armadura estiver protegida do ar por uma camada adequadamente espessa de concreto de baixa permeabilidade a corros o do a o e outros problemas associados a ela n o surjam Esta expectativa n o plenamente satisfeita na pr tica em fun o da frequ ncia com que as estruturas de concreto armado e protendido adequadamente constru das continuam a sofrer danos devidos corros o do a o A magnitude dos danos especialmente grande em estruturas expostas a ambientes marinhos e elementos qu micos degelantes Os elementos qu micos degelantes na maioria das vezes s o sais utilizados para o descongelamento e exercem um efeito negativo sobre o concreto provavelmente aumentando a severidade dos ciclos de congelamento e degelo provocando desprendimento de lascas da superf cie do concreto O dano ao concreto resultante da corros o da armadura manifesta se sob forma de expans o fissura o e finalmente destacamento do cobrimento N o s a perda do cobrimento como tamb m uma pe a de concreto armado pode sofrer dano estrutural devido perda de ader ncia entre o a o e o concreto e diminui o da rea da se o transversal da armadura s vezes a tal grau que o colapso da estrutura torna se inevit vel Nem todos os metais t m a mesma tend ncia em oxidar se j que uns s o mais es
195. ncia das etapas de fabrica o do concreto influ ncia da capilaridade e permeabilidade do concreto aspectos normativos brasileiros e import ncia ou impacto na degrada o e durabilidade do concreto O terceiro cap tulo al m de relatar os procedimentos adotados para efetuar uma revis o bibliogr fica acerca da durabilidade e uma an lise cr tica das normas vigentes descreve as metodologias empregadas para realiza o de uma pesquisa de campo e a execu o de ensaios de laborat rio No quarto cap tulo s o apresentados os resultados obtidos das etapas de trabalho desenvolvidas no cap tulo anterior com as respectivas an lises Portanto descreve se e comenta se acerca das melhorias que poder o ser implementadas no pedido de concreto 23 decorrentes das recomenda es da NBR 6118 2003 e da NBR 14931 2003 bem como das recomenda es extra das de consultas realizadas em artigos e livros t cnicos Apresentam se tamb m a an lise e os resultados das pesquisas efetuadas junto aos estruturalistas baianos e junto a uma empresa de recupera o de estruturas S o mostrados e interpretados os dados obtidos junto aos fornecedores de concreto assim como os resultados e an lise do estudo de permeabilidade do concreto O cap tulo quinto apresenta as considera es finais englobando sugest es para futuros trabalhos e pesquisas decorrentes da experi ncia adquirida nesta disserta o 24 CAP TULO 2 2 DURABILIDAD
196. ncia dependem do volume dos elementos a serem vibrados os vibradores de agulhas de pequena pot ncia s o adequados para vigas pilares lajes placas etc mas exigem v rias introdu es do vibrador e consequentemente seu rendimento pequeno na concretagem de grandes maci os Quando o vibrador n o capaz de unir as camadas subjacentes cria se uma interfase entre camadas de caracter sticas pouco uniformes e em geral fraca por ser formada pela argamassa originada da vibra o da camada inferior e o agregado segregado da camada superior que est sendo lan ada Outro efeito indesej vel que tamb m pode acontecer durante a vibra o mal efetuada a perda de ader ncia do concreto com as armaduras esse fen meno ocorre facilmente em concretos secos caso por descuido tenham sido vibradas as armaduras Um erro tamb m frequente consiste em colocar gua no concreto pensando que embora o concreto piore com gua possa melhorar com a vibra o Os que assim atuam conseguem concretos muito estratificados de m qualidade e com excesso de pasta na superf cie Em resumo o trabalho com vibradores faz se observando se as seguintes recomenda es O espa amento de vibradores aplicados aos moldes depende da pe a e da espessura do concreto a vibrar Tal processo exige moldes resistentes geralmente met licos bem estanques pois grande parte do trabalho realizado destina se a vibr los A posi o dos vibradores muit
197. ncreto 2 7 ASPECTOS NORMATIVOS BRASILEIROS 2 7 1 An lise das Atribui es Normativas 2 8 IMPORT NCIA OU IMPACTO DO PROBLEMA 3 MATERIAIS E M TODOS 4 RESULTADOS OBTIDOS E AN LISES 4 1 IDENTIFICA O DE MELHORIAS QUE PODER O SER IMPLEMENTADAS NO PEDIDO DO CONCRETO DECORRENTES DAS RECOMENDA ES DA NBR 6118 2003 E DA NBR 14931 2003 42 RECOMENDA ES EXTRA DAS DE CONSULTAS REALIZADAS EM ARTIGOS E LIVROS T CNICOS 4 3 AN LISE E RESULTADOS DA PESQUISA EFETUADA JUNTO AOS ESTRUTURALISTAS BAIANOS 4 4 AN LISE E RESULTADOS DA PESQUISA EFETUADA JUNTO A UMA EMPRESA DE RECUPERA O DE ESTRUTURAS 4 5 AN LISE DA CLASSIFICA O DA AGRESSIVIDADE AMBIENTAL DOS BAIRROS LOCALIZADOS NA ZONA URBANA EM FUN O DO N MERO DE OBRAS INFORMADAS PELOS PROJETISTAS E PELA EMPRESA DE RECUPERA O 4 6 AN LISE DOS DADOS OBTIDOS JUNTO A FORNECEDORES DE CONCRETO PR MISTURADO 4 7 AN LISE E RESULTADOS DO ESTUDO DA PERMEABILIDADE DO CONCRETO 5 CONSIDERA ES FINAIS 5 1 CONSIDERA ES SOBRE NORMAS RECENTEMENTE PUBLICADAS E RECOMENDA ES EXTRA DAS DA LITERATURA T CNICA 5 2 CONSIDERA ES SOBRE AS PESQUISAS EFETUADAS JUNTO AOS PROJETISTAS EMPRESA DE RECUPERA O DE ESTRUTURAS E FORNECEDORES DE CONCRETO 5 3 CONSIDERA ES SOBRE O ESTUDO DA PERMEABILIDADE DO CONCRETO 114 117 117 118 121 127 137 137 148 151 169 172 188 189 199 199 201 203 5 4 SUGEST ES PARA TRABALHOS
198. ndo mas este par metro depende tamb m do teor de agregado no concreto e das propor es da mistura em geral Quando os dois coeficientes diferirem em mais de 5 5 x 10 C pode ser comprometida a durabilidade do concreto submetido ao congelamento e degelo NEVILLE 1982 p 155 80 Caso sejam previstas temperaturas extremas devem se conhecer previamente com detalhe as propriedades dos agregados as quais se pretende usar Como exemplo a 574 C o quartzo sofre invers o e expande se bruscamente em 0 85 Isto provocaria a ruptura do concreto e por esta raz o nunca devem ser usados agregados quartzosos em concreto resistentes a fogo Tabela 2 13 Limites de subst ncias delet rias nos agregados para concreto Teor m ximo permitido em massa Subst ncia Efeitos delet rios poss veis no ASTM C 33 NBR 7211 1983 concreto Agregado Agregado Agregado Agregado mi do gra do mi do gra do Material passante na peneira de 75um de abertura N 200 3 0 1 0 3 0 1 0 Concreto sujeito abras o Afeta a trabalhabilidade e Demais concretos aumenta o consumo de gua 5 0 1 0 5 0 1 0 Torr es de argila e part culas fri veis 3 0 5 0 1 5 1 0 Concreto aparente Afeta a trabalhabilidade e a Concreto sujeito abras o resist ncia abras o 3 0 5 0 1 5 2 0 Demais concretos 3 0 5 0 1 5 3 0 Carv o e linhito Concreto aparente Afeta a durabilidade e causa 0 5 0 5 0 5 0 5 Demais concretos manchas 1 0 0 5 1 0
199. ndo dificuldades no estabelecimento das rela es de custos assinaladas nas duas ltimas colunas as c lulas poder o n o ser preenchidas Causas dos problemas que ocorrem nas estruturas de concreto armado 1 Relativas ao projeto 1 1 Concep o 1 2 Cargas devido ao peso pr prio e de utiliza o 1 3 A es clim ticas 1 4 A es acidentais 1 5 Canaliza es dos esfor os 1 6 Organiza o 2 Referentes s armaduras 2 1 Estribos 2 2 Ancoragem das armaduras 2 3 Emendas das armaduras 2 4 Arma o de vigas de grande altura 2 5 Armaduras de suspens o 2 6 Empuxo nos encontros dos elementos estruturais 2 7 Apoios deslizantes 2 8 Vazios em pe as estruturais 215 2 9 Categoria limpeza materiais aderentes posicionamento e espa amento das armaduras 2 10 Cobrimento insuficiente especificado em projeto 2 11 Cobrimento insuficiente devido execu o 2 12 Manuseio e montagem de elementos pr fabricados 3 Concernentes ao concreto 3 1 Especifica o do concreto constante no projeto 3 2 Especifica o do concreto pedido do concreto feito pelo construtor ao fornecedor 3 3 Patologia de componentes cimento agregados gua e ou aditivos 3 4 Dosagem de concreto 3 5 Mistura 3 6 Lan amento 216 3 7 Transporte 3 8 Adensamento 3 9 Cura 3 10 Formas 3 11 Juntas de concretagem 3 12 Descimbramento e desforma Obs A lista acima mencionada n o contempla todas as causas respons veis pelas pat
200. ndo exigido peg s Concreto obra concreto Plano de Qualidade para execu o da estrutura de como constru do incluindo a an lise do controle de resist ncia do concreto concreto conforme NBR 6118 e de comum acordo com o propriet rio estrutura Responsabiliza se pelas atribui es citadas na NBR 12655 4 2 RECOMENDA ES EXTRA DAS DE CONSULTAS REALIZADAS EM ARTIGOS E LIVROS T CNICOS A consulta e an lise efetuadas em artigos e livros t cnicos mencionados permitiram o levantamento das recomenda es explicitadas a a degrada o do concreto armado pode estar relacionada patologia dos seus materiais constituintes motivo pelo qual recomenda se efetuar antes do in cio da obra ensaios que garantam a qualidade do cimento gua agregados e aditivos que ser o empregados na fabrica o dos concretos Para tanto h de se atentar para as prescri es contidas na NBR 12654 1992 concernentes a ensaios de qualifica o e ao controle tecnol gico dos materiais componentes do concreto Conv m salientar que em muitos casos n o s o realizados ensaios de qualifica o em todos os componentes em virtude da boa performance obtida em obras anteriores situadas numa determinada regi o Por isso o respons vel pelo controle tecnol gico dos materiais deve ficar atento s mudan as ocorridas na origem dos constituintes do concreto 149 b as causas da alta permeabilidade das es
201. nidos da Am rica Building code equirements for reinforced concrete h JASS Japan Arquitectural Society Jap o Tabela 2 10 Cobrimentos m nimos em mil metros conforme a norma EH 88 65 da estrutura Condi es ambientais Elementos em geral L minas pe as com faces protegidas pe as pr fabricadas fck lt 25 25 lt fck lt 40 feck gt 40 fek lt 25 25 lt fek lt 40 fck gt 40 I Interior de edif cios Exteriores com umidade 20 15 15 15 15 15 II Exteriores normais Contato com guas normais 30 25 20 25 20 20 WI Atmosfera marinha ou industrial Contato com o terreno Contato com guas salinas ou ligeiramente cidas 40 35 30 35 30 25 Fonte ANDRADE 1992 p 42 Cobrimentos m nimos em mm Os valores de fck est o em MPa Encontra se atrav s da tabela 2 11 um resumo das atribui es do profissional respons vel pelo projeto estrutural concernentes especifica o do concreto e estabelecidas pelas Normas Brasileiras 66 Tabela 2 11 Atribui es normativas do respons vel pelo projeto estrutural NORMAS RESPONSABILIDADES DO ESTRUTURALISTA define juntamente com o propriet rio da obra as influ ncias NBR 6118 2003 ambientais Projeto de estruturas de a agressividade ambiental deve ser classificada de acordo com concreto o apresentado na tabela 6 1 da NBR
202. ntada uma s rie galv nica que expressa as diferentes suscetibilidades corros o de v rios materiais utilizados na engenharia expostos gua do mar conforme Gentil 1987 p 43 Nesta tabela a suscetibilidade a corros o aumenta em ordem crescente da parte inferior para a superior 50 Tabela 2 6 Tabela pr tica de nobreza em gua do mar Extremidade An dica 31 Cupro N quel 70 30 corros o 16 A o AISI 304 ativo MEN alto teor de ferro 2 Ligas de Magn sio 17 A o AISI 316 ativo 32 N quel passivo 3 Zinco 18 Chumbo 33 Inconel passivo 4 Alclad 38 19 Estanho 34 Monel 5 Alum nio 3S 20 N quel ativo 35 Hastelloy C 6 Alum nio 61S 21 Inconel ativo 36 A o AISI 410 passivo 7 Alum nio 63S 22 Metal Muntz 37 A o AISI 430 passivo 8 Alum nio 52 23 Lat o Amarelo 38 A o AISI 304 passivo 9 C dmio 24 Lat o Almirantado 39 A o AISI 316 passivo 10 A o doce 25 Lat o Alum nio 40 Tit nio 11 A o baixo teor liga 26 lat o vermelho 41 Prata 12 A o liga 27 Cobre 42 Grafite 13 Ferro fundido 28 Bronze 43 Ouro 14 A o AISI 410 ativo 29 Cupro Ni quel 90 10 44 Platina 30 Cupro N quel 70 30 Extremidade Cat dica 15 A o AISI 430 ativo baixo teor de ferro prote o Fonte GENTIL 1987 p 43 Os tipos de corros o mais freq entes nas armaduras de a o presentes no concreto s o homo
203. ntador Prof Dr Sandro Lemos Machado Co orientador Prof MSc Adailton de Oliveira Gomes Disserta o Mestrado em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais no Processo Produtivo Departamento de Engenharia Ambiental Universidade Federal da Bahia 2004 Refer ncias e Ap ndices 1 Materiais de constru o Concreto 2 Resist ncia de materiais 3 Concreto armado 4 Estruturas de concreto 5 Prote o Ambiental IL Universidade Federal da Bahia Escola Polit cnica II Machado Sandro Lemos II T tulo CDD 693 Margareth Danilo e Marcelo Os raios solares que comp em a Natureza produzem grandes benef cios ao nosso Planeta dentre os quais se destaca o seguinte exemplo para a humanidade embora estes n o sejam o Sol cont m a ess ncia desta grande Estrela Esta analogia aplica se em especial a cada um de voc s que uma extens o do Criador respons vel pela harmonia felicidade sabedoria crescimento e transforma o requisitos indispens veis forma o do homem AGRADECIMENTOS A Deus Legislador do Universo Ao professor Sandro Lemos Machado pela espl ndida orienta o apoio permanente est mulo e criatividade demonstrados em todas as fases deste trabalho Ao colega e professor Adailton de Oliveira Gomes pela maturidade e experi ncia evidenciadas na fun o de co orientador Ao TECLIM por ter permitido realizar um sonho que me possibilitou estudar o concreto considerando o meio ambient
204. ntados a seguir os objetivos propostos para o trabalho tendo como principal e Analisar o procedimento adotado pelos contratantes na execu o do pedido de concreto junto aos fornecedores assim como indicar melhorias que podem ser implementadas nesta fase decorrentes das recomenda es prescritas nas Normas NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto procedimento e NBR 14931 2003 Execu o de estruturas de concreto procedimento Como objetivos secund rios foram definidos e Estimar a classifica o da agressividade ambiental de reas de Salvador a partir de um levantamento do n mero de patologias existentes em algumas de suas edifica es bem como de dados dos seus bairros identificados como dist ncia do centro de massa orla mar tima diferen a m xima de eleva o e eleva o m dia e Avaliar a influ ncia de par metros de dosagem tais como de consist ncia rela o gua cimento e consumo de cimento na determina o da penetra o de gua sob press o em alguns concretos A pesquisa foi estruturada em cinco cap tulos cujo conte do b sico est descrito a seguir O cap tulo inicial da disserta o tem car ter introdut rio e nele est o inseridas a justificativa e os objetivos do trabalho O segundo cap tulo trata da conceitua o dos temas relativos classifica o das a es agressivas par metros de projeto especifica o do concreto pedido influ ncia da mat ria prima influ
205. nte e consist ncia constante Fonte HELENE 2003 p 63 o excesso de gua produz vazios que podem ficar interligados formando passagens cont nuas que permitem um fluxo de l quido ANDRIOLO 1984 p 186 mantendo se constante a rela o gua cimento e o ndice de consist ncia a absor o do concreto por imers o decresce com o grau de hidrata o da pasta Os valores dos ensaios de resist ncia compress o obtidos aos 28 dias de idade est o compat veis com os apresentados na tabela C 7 1 considerando o cimento do tipo CP II 32 Atrav s das figuras 4 24 4 25 e 4 26 pode se observar a evolu o da resist ncia compress o dos 07 aos 28 dias de idade para os diferentes ndices de consist ncia estudados A tabela 4 26 apresenta uma sintese dos resultados de absor o resist ncia compress o e penetra o de gua obtidos a partir dos ensaios realizados 195 a gt fo Kio q q U pus 25 E fo 2 Ki S S S N 3 o0 0 450 0 550 0 650 Eur E a Tdias Rela o gua cimento A C 28 dias Figura 4 24 Correla o entre a resist ncia compress o de concretos e a rela o gua cimento abatimento de 180 30mm 40 0 35 0 ada 32 9 25 0 20 0 15 0 10 0 Resist ncia compress o Mpa 5 0 no 0 450 0 550 0 650 Rela o gua cimento A C s 7 dias
206. nte quanto ao projeto especifica o e sua execu o Em fun o da decis o tomada pela ABNT em separar os assuntos de projeto e execu o em duas normas distintas NBR 6118 2003 e NBR 14931 2003 antes inclusos na NBR 6118 1982 esta etapa teve como foco principal identificar as interfer ncias dessa ampla e abrangente mudan a nas demais normas vigentes relativas durabilidade dos concretos Os principais t picos abordados referem se a condi es impostas ao projeto vida til das estruturas caracteriza o da agressividade ambiental atribui es das diferentes partes interessadas projetista propriet rio construtor fornecedor e usu rio quanto especifica o aquisi o preparo controle e recebimento do concreto e mecanismos de envelhecimento e deteriora o do concreto Pesquisa de campo Uma pesquisa de campo foi efetuada de forma diferenciada em 03 tipos de profissionais ligados Constru o Civil calculistas fornecedores e especialistas em recupera o A diversifica o decorreu da necessidade em se obter informa es particulares e espec ficas de uma determinada parte interessada levando se em considera o as etapas de projeto execu o e manuten o de uma estrutura Dessa forma as consultas tiveram os seguintes objetivos 130 levantar e comparar dados nacionais sobre manifesta es patol gicas das estruturas com os existentes nas edifica es baianas conhe
207. nto m NE Cobrimento nominal mm Concreto armado Paio 2 A SE do Viga Pilar 25 30 40 50 Concreto protendido 1 Todos 30 35 45 55 1 Cobrimento nominal da armadura passiva que envolve a bainha ou os fios cabos e cordoalhas sempre superior ao especificado para o elemento de concreto armado devido aos riscos de corros o fragilizante sob tens o 2 Para a face superior de lajes e vigas que ser o revestidas com argamassa de contrapiso com revestimentos finais secos tipo carpete e madeira com argamassa de revestimento e acabamento tais como pisos de elevado desempenho pisos cer micos pisos asf lticos e outros tantos as exig ncias desta tabela podem ser substitu das por dados constantes no item 7 4 7 5 da referida norma respeitando um cobrimento nominal maior ou igual a 15mm 3 Nas faces inferiores de lajes de reservat rios esta es de tratamento de gua e esgoto condutos de esgoto canaletas de efluentes e outras obras em ambientes qu mica e intensamente agressivos a armadura deve ter cobrimento nominal maior ou igual a 45mm 121 Na NBR 6118 1982 Projeto e Execu o de Obras de Concreto Armado item 8 2 2 consta que quando o concreto for usado em ambiente reconhecidamente agressivo dever o ser tomados cuidados especiais em rela o escolha dos materiais constituintes respeitando se o m nimo consumo de cimento e o m ximo valor da raz o gua cimento compat veis com a durabilidade do
208. ntos em solos ou guas n o agressivas expostos geada Com geadas Elementos interiores quando a umidade alta expostos geada 3 Por exemplo Ambiente mido com geada e Elementos interiores e exteriores expostos geada e agentes agentes de degelo de degelo Por exemplo a Elementos completa ou parcialmente submersos em gua de Sem geadas mar ou em zonas de mar s 4 Elementos em ambiente saturado de sais zona costeira Ambiente Marinho Por exemplo b Elementos parcialmente submersos em gua de mar ou zonas Com geadas de mar s e expostos geada Elementos em ambiente saturado de sais e expostos geada Os tipos a seguir podem apresentar se isolados ou em combina o com os anteriores Ambiente qu mico ligeiramente agressivo g s l quido ou 5 a s lido Ambiente Atmosfera industrial agressiva quimicamente Ambiente qu mico moderadamente agressivo g s l quido ou Agressivo s lido Ambiente qu mico altamente agressivo g s l quido ou c s lido D Este tipo de exposi o valioso somente durante a constru o a estrutura ou alguns de seus componentes n o est exposto a condi es mais severas por um per odo prolongado de tempo I Ambientes quimicamente agressivos s o classificados na ISO DP 9690 As equival ncias nas condi es de exposi o s o Tipo de exposi o 5 a Classifica o ISO AIG AIL A1S Tipo de exposi o 5 b Classifica o ISO A
209. o a gua do concreto n o evapore por falta de condi es prop cias fica livre no seu interior e facilmente se p e em contato com a gua exterior o que equivale ao mesmo efeito de n o dar prote o ao concreto Por conseguinte necess rio limitar tamb m a dosagem de gua COUTINHO 1974 p 360 361 No caso de estruturas situadas nas zonas de mar s ou as submetidas a o dos sais de degelo necess rio utilizar m todos complementares de prote o das armaduras Os principais m todos utilizados at agora se resumem na tabela 2 9 onde s o expostos tamb m seu campo de aplica o e suas vantagens e desvantagens ANDRADE 1992 p 44 A prote o das armaduras met licas por recobrimento met lico ocorre principalmente atrav s da deposi o de um dep sito de zinco sobre a superf cie do metal O dep sito de zinco por ser menos nobre que o a o oxida se causando pois a redu o do a o e a sua consequente prote o No entanto esse tipo de prote o eficiente contra a corros o homog nea mas n o contra a corros o localizada por pite Em rela o a esse tipo de corros o o revestimento da armadura de a o com resina ep xi um dos m todos de prote o mais eficientes visto que a camada de ep xi atua como uma barreira impermeabilizante inibindo o contato da gua com o metal e como visto atrav s da equa o 2 12 a hidrata o do sal met lico essencial para a ocorr ncia de um pite est vel
210. o do projeto a avalia o da conformidade deve ser realizada antes da fase de constru o e de prefer ncia simultaneamente com a fase de projeto como condi o essencial para que seus resultados se tornem efetivos e consegiientes h apresenta o de tabela contendo classes de agressividade ambiental e prescri o do seu uso nos projetos estruturais correntes 138 h apresenta o de tabela contendo correspond ncia entre classe de agressividade e qualidade do concreto cujo emprego pelo projetista permitido quando n o houver dados de ensaios comprobat rios de desempenho da durabilidade frente ao tipo e n vel de agressividade do meio c Quando elaborada em 1992 a NBR 12655 teve como objetivo introduzir novos conceitos de controle tecnol gico que na NBR 6118 1982 j estavam obsoletos O objetivo era separar os aspectos de execu o e controle levando os para outras normas reservando para a NBR 6118 apenas os aspectos de projeto como est o agora contemplados na NBR 6118 2003 Em fun o disto em 1996 houve uma revis o da NBR 12655 e esta prevalece at o momento Esta norma traz as diretrizes que s o a base da independ ncia das a es de projeto execu o e controle inclusive designando os profissionais respons veis por cada escopo dessas reas ao mesmo tempo em que deixa claras as intera es dessas responsabilidades para o sucesso da obra Estes conceitos devem estar mais fortalecidos hoje e evidenci
211. o e perme vel Fonte METHA MONTEIRO 1994 p 170 A transforma o de a o met lico em xido ou hidr xido de ferro acompanhada por um aumento no volume no qual dependendo estado de oxida o pode ser acima 500 do metal original vide figura 2 3 b Acredita se que este aumento de volume seja a causa principal da expans o e fissura o do concreto 52 A presen a simult nea de ar e gua na superf cie do c todo absolutamente necess ria para ocorr ncia do fen meno Vale observar que produtos de ferro comum e de a o s o cobertos por um filme de xido Fe304 Esse que se forma em meios alcalinos apresenta uma baixa permeabilidade e fortemente aderente superf cie do a o agindo como um filme passivo assim torna o a o imune a uma corros o uniforme significativa isto o ferro met lico n o estar dispon vel para a rea o an dica at que a passividade do a o seja destru da Na aus ncia de ons cloreto na solu o o filme protetor sobre o a o considerado est vel enquanto o pH da solu o permanecer entre 11 5 e 13 Uma vez que o cimento Portland hidratado cont m lcalis no fluido dos poros e aproximadamente 20 da massa constitu da de hidr xido de c lcio s lido normalmente h alcalinidade suficiente no sistema para manter o pH acima de 12 Em condi es excepcionais por exemplo quando o concreto possui alta permeabilidade e lcalis e a maior parte do hidr xido de c lcio est
212. o j est endurecido logo provocando efeitos patol gicos que aparecer o na forma de rachaduras fissuras e posterior desintegra o do concreto As piritas e outros sulfetos em contato com a atmosfera podem oxidar se originando sulfatos que tamb m reagir o com o aluminato tric lcico do cimento produzindo etringita expansiva e ocasionando os efeitos patol gicos j assinalados As piritas foram empregadas como agregados em muitas ocasi es mas em geral deram muito maus resultados Na d cada de 80 na Austr lia foi utilizada uma quartzita com pirita na 79 constru o de uma barragem A desintegra o do concreto de um t nel de desvio da referida barragem foi atribu da oxida o da pirita provocada pela a o de bact rias Numa canaliza o do Tamisa foram empregadas piritas como agregados o que provocou o aparecimento de feitos patol gicos na forma de manchas pardacentes de xido de ferro e posteriormente micro expans es no concreto devidas oxida o das piritas C NOVAS 1988 p 37 38 Casos de falha na pega do concreto foram relatados na produ o de dois blocos de funda o em usina do sul da Irlanda O problema foi atribu do presen a de quantidades significativas de chumbo e zinco a maior parte na forma de sulfetos no agregado calc tico Aqueles blocos que tiveram problema de pega continham 0 11 ou mais de compostos de chumbo ou 0 15 ou mais de compostos de zinco em massa de c
213. o representados na tabela 4 25 Tabela 4 25 Dados sobre os concretos no estado fresco 192 RELA O PROPOR ES RELA O CONSUMO GUA CONSIST NCIA ra OE MATERIAIS TRA O Cimento areia brita AGUA DE SECOS Abatimento CIMENTO CIMENTO A C kg m ea T IA 1 2 271 3 271 332 9 93 200 T IB 1 2 482 3 482 0 890 316 9 33 110 T 1C 1 2 869 3 869 290 8 40 40 T 2A 1 1 768 2 768 394 9 93 210 T 2B 1 1 946 2 946 0o29 375 9 33 120 T 2C 1 2 273 3 273 344 8 40 30 T 3A 1 1 265 2 265 485 9 93 180 T 3B 1 1 410 2 410 pi 461 9 33 120 T 3C 1 1 678 2 678 422 8 40 40 Na tabela 4 26 encontram se os resultados dos ensaios de absor o resist ncia compress o e determina o da penetra o de gua sob press o efetuados em corpos de prova cil ndricos de concreto endurecido Os ensaios de penetra o de gua constituem um processo de an lise qualitativa cujos resultados servem para comparar concretos fabricados com os mesmos materiais diferentes rela es gua cimento mesmo ndice de consist ncia e igual teor de argamassa seca ou seja igual rela o 1 a 1 m onde o par metro a significa a raz o em massa entre a areia e o cimento enquanto m a raz o em massa entre os agregados e o cimento Os resultados obtidos indicam o seguinte para um mesmo ndice de consist ncia os concretos fabricados com a rela o gua cimento igual a
214. o retangular ou quadrado Deve se evitar detalhes dif ceis As figuras 2 7 a e 2 7 b mostram de forma esquem tica a influ ncia do efeito de canto na penetra o das subst ncias agressivas em concretos Pode se observar que em bordas e cantos externos arredondados ou em poligonais convexas conforme figura 2 7 a h distribui o redu o e uniformidade do ataque J em cantos externos agudos segundo a figura 2 7 b observa se a concentra o de subst ncias agressivas prematura corros o da armadura e a precoce degrada o do concreto 68 Efeito de Canto ATAQUE UNIFORME EFEITO DE CANTO ATAQUE CONCENTRADO FRENTE CR TICA FRENTE CR TICA CARBONATA O CLORETOS FEET a E b PENETRA O DE SUBST NCIAS AGRESSIVAS lt Figura 2 7 Influ ncia de cantos e bordas externos na penetra o de subst ncias agressivas Fonte LEAL 1992 p 7 fixar espessura de cobrimento minimo das armaduras compat vel com o meio ambiente evitar ou limitar as fissuras No c lculo dos elementos da estrutura que v o ficar aparentes imprescind vel restringir o fen meno da fissura o que deve ser conservada t o pequena quanto poss vel Recomenda se utilizar camadas protetoras de superf cies em meios muito agressivos definir cuidadosamente a agressividade ambiental a partir do conhecimento pr vio das influ ncias do microclima que incidir o na estrutura Recomenda se tirar prove
215. o sucesso das constru es depende fundamentalmente do conhecimento habilidade e experi ncia da equipe envolvida aproximando ao m ximo o projeto e a execu o de uma obra Dessa forma o c lculo estrutural e o detalhamento do projeto devem estar intimamente relacionados com a tecnologia dos materiais e os processos construtivos o que viria reduzir em grande parte os defeitos e deteriora o das constru es com estrutura de concreto Conforme Cl maco 1991 p 17 e de acordo com a figura 1 1 pode se observar que os defeitos de projeto s o 14 menos frequentes que aqueles da constru o mas o custo de reparo equivalente e que erros de c lculo n o s o frequentes 3 todavia seu custo significativo 13 Acrescenta tamb m que 65 dos defeitos tornam se aparentes dentro de at tr s anos ap s o t rmino da obra e conclui se assegurando que a durabilidade de uma estrutura n o um conceito que pode ser tratado de forma isolada mas decorre de todos os aspectos tecnol gicos Enfim de um entendimento real dos objetivos do projeto caracter sticas dos materiais empregados e pr ticas construtivas Segundo o autor os dados foram retirados de um levantamento de 10 000 casos de defeitos em constru es realizado para uma empresa seguradora na Fran a no per odo de 1968 1978 Apesar de n o serem muito recentes e guardados as devidas reservas quanto s diferen as naturais entre pa ses 20 estes dados podem fornecer
216. o tipo de material das formas o grau de adensamento e pela rela o gua cimento A ocorr ncia do fen meno maior quando ap s um per odo de clima fresco e chuvoso h um per odo seco e quente A efloresc ncia tamb m pode ser causada pelo uso de agregado originado de praia n o lavado bem como pelo gesso do cimento e os lcalis do agregado NEVILLE 1982 p 433 b Deteriora o atrav s de Rea es por Troca de C tions Baseado na troca de c tions os tr s tipos de rea es delet rias que podem ocorrer entre solu es qu micas e os componentes da pasta de cimento s o decorrentes de forma o de sais sol veis de c lcio forma o de sais de c lcio insol veis e n o expansivos e ataque qu mico por solu es contendo sais de magn sio 36 Forma o de sais sol veis de c lcio As solu es cidas contendo nions que formam sais sol veis de c lcio s o encontradas frequentemente na pr tica industrial como por exemplo cido hidrocl rico sulf rico ou n trico presentes em efluentes Em produtos aliment cios podem ser encontrados os cidos ac tico f rmico ou l tico Em guas naturais s o obtidas altas concentra es de CO j o cido carb nico H gt C03 pode ser encontrado em refrigerantes A rea o por troca c tions entre as solu es cidas e os constituintes da pasta de cimento Portland geram sais sol veis de c lcio acetato de c lcio e bicarbonato de c lcio que s o remo
217. odem atuar isoladamente dentre os quais se incluem os de natureza f sica com os seus efeitos caracter sticos O resultado das intera es ambientais com a microestrutura do concreto a mudan a das suas propriedades mec nicas a Deteriora o por Desgaste Superficial A perda progressiva de massa de uma superf cie do concreto pode ocorrer devida abras o eros o e cavita o A abras o ocorre quando h o atrito seco como no caso do desgaste de pavimentos e pisos industriais pelo tr fego de ve culo A eros o caracterizada quando ocorre o desgaste por a o abrasiva de fluidos contendo part culas s lidas em suspens o como se observa em revestimentos de canais vertedouros e tubula es para o transporte de gua ou esgoto Outra possibilidade de dano em estruturas hidr ulicas por cavita o que se relaciona perda de massa pela forma o de bolhas de vapor e sua subsegiiente ruptura devido a mudan as repentinas de dire o em guas que fluem com alta velocidade De maneira geral a pasta de cimento endurecida n o possui alta resist ncia ao atrito A vida til do concreto pode ser seriamente diminu da sob condi es de ciclos repetidos de atrito principalmente quando a pasta possui alta porosidade ou baixa resist ncia e inadequadamente protegida por um agregado que n o possui resist ncia ao desgaste A seguir encontram se algumas recomenda es que devem ser adotadas para eliminar ou minimizar
218. ologias que ocorrem nas estruturas de concreto motivo pelo qual foi elaborada visando facilitar o preenchimento da tabela 1 bem como a an lise das informa es a serem obtidas Caso o problema vivenciado por voc esteja relacionado a uma outra causa fineza explicit la Tabela 1 Caracteriza o de patologias em estruturas de concreto armado Causa s Assinale a fase em Vide lista anexa Custo do Custo do Assinale o s Problema s E projeto de ue ocorreu a Preencha o item refor o q refor o causa do problema correlacionado Custo causa Custodo original da Idade E a obra a 5 n a origina Local S 15 EE 2 anos E S a 5 E S l Q Q 18 2 2 0 Plsl lel lgl ls Sglsleal l l la E k go pa pele AE AE pela Sale qera la x A a Eq He O E Q 3 O S A S s D amp 5 a a CJ O a liag A A D 2 o lt o Elb 55 2 F S a 8 Em O gt LIT 218 Fluxograma 1 Representa o esquem tica da situa o problema Pedido de Concreto v S O pedido feito com base na SODIDE O BEAN D fek eno grau de exposi o de exposi o O pedido feito N com base na fck E v A empresa fornece j E A empresa fornece N A C p grau de o concreto com lt exposi o lt base na fek A C da fek v S A C p grau de N v exposi o lt A C da fck v A empresa fornece O pedido do E o concreto
219. om Scandiuzzi e Andriolo 1986 p 469 concretos de usos normais com di metros m ximos de 19 a 152 mm e rela es gua cimento variando de 0 50 a 0 85 apresentaram coeficientes de permeabilidade da ordem de 1x 10 cm sa 1 x 10 cm s Segundo McMillan e Inge Lyse apud COUTINHO 1974 p 172 n o se devem usar rela es gua cimento maiores que 0 54 em sec es delgadas coeficientes de permeabilidade inferiores a 1 39 x 10 cm s nem maiores que 0 62 coeficientes de permeabilidade de 0 27 a 4 17 x 10 cm s nos concretos de barragens Conforme Coutinho 1974 p 172 sempre que for necess ria garantir estanqueidade numa constru o o coeficiente de permeabilidade n o deve ultrapassar a 2 8 x 10 cm s Para estanqueidade excepcional deve se adotar um limite de 2 8 x 10 1 cm s Quando da execu o das estruturas offshore no Mar do Norte obteve se valores do coeficiente de permeabilidade do concreto da ordem de 10 cm s utilizando se gua cimento 0 420 e o consumo de cimento variando entre 400 a 450 kg por metro c bico de concreto Acredita se que a penetra o de gua nestes concretos seja a mostrada na tabela 4 28 NEVILLE 1982 p 417 418 Tabela 4 28 Profundidades t picas de penetra o de gua em estruturas do Mar Norte Coluna de gua em metros Profundidade de penetra o em mm ap s 1 ano ap s 30 anos 25 30 200 140 75 200 100 600 199 CAP TULO 5
220. onais sobre este assunto A manuten o desse avan o constante exige um trabalho permanente de divulga o proporcionando a todos a oportunidade de conhecer os novos conceitos e processos em disponibilidade sob pena de haver evolu es n o aplicadas ou mal aplicadas que poderiam resultar em problemas de qualidade e seguran a para algumas obras HERV NETO 2003 p 23 A maior novidade em termos de normatiza o brasileira a NBR 6118 2003 revisada em 31 03 2004 focada nos aspectos ligados durabilidade das estruturas acompanhando tend ncia mundial consequ ncia de uma hist ria recente de crescimento das patologias em estruturas A import ncia do trabalho est associada ao esclarecimento dos envolvidos a respeito das novas exig ncias normativas referentes durabilidade do concreto armado particularmente quando exposto s condi es agressivas do ambiente Nessa dire o os construtores s o alertados sobre os cuidados que devem ser observados na fase de especificar o pedido do concreto junto ao fornecedor deste material Com isso h expectativas de que as obras sejam constru das com mais qualidade eliminando custos com medidas corretivas para recuper las e com a paralisa o de plantas industriais ou seja com a melhoria da especifica o do pedido busca se garantir as caracter sticas das estruturas de concreto ao longo de sua vida til 22 Em fun o das observa es j citadas s o aprese
221. oncreto Sais sol veis de zinco ou de chumbo s o retardadores da hidrata o do cimento Portland de tal pot ncia que concretos experimentais feitos com amostras de agregado contaminado n o desenvolveram qualquer resist ncia ap s 03 dias de cura METHA MONTEIRO 1994 p 268 Na Bahia na cidade de Santo Amaro da Purifica o quando do encapsulamento de metais pesados utilizaram se esc rias constitu das de 8 0 de Zinco e 3 5 de Chumbo como agregados em concretos Em fun o do retardamento da pega os corpos de prova somente puderam ser desformados com 28 dias de idade MACHADO 2002 No Brasil na bacia do Paran freq ente a rea o dos agregados com os lcalis dos cimentos O agregado do rio Sucuri a montante da barragem de Urubupung possui 0 6 de lcalis Pontes constru das na regi o terminaram por apresentar problemas Segundo Andrade 1997 p 17 2 17 4 v rios obras no nosso pa s apresentaram danos decorrentes da rea o lcali agregado dentre as quais se destacam as seguintes barragens Joanes II localizada na Bahia Furnas em Minas Gerais e Ilha dos Pombos no Rio de Janeiro Caso sejam empregadas esc rias sider rgicas como agregados deve se comprovar se s o est veis isto se n o cont m silicatos inst veis nem compostos ferrosos O coeficiente de dilata o t rmica dos agregados influencia o valor do coeficiente correspondente ao do concreto quanto maior o primeiro maior ser o segu
222. oncreto encontrem se discriminados na documenta o pertinente obra e que devam ser obedecidos pelo construtor Na especifica o deve se tamb m observar todo e qualquer requisito das propriedades do concreto que sejam necess rios para o transporte ap s a entrega para o lan amento adensamento cura ou outro tratamento adicional Quando necess rio a especifica o deve incluir qualquer requisito especial por exemplo para obten o de um acabamento arquitet nico De uma maneira geral a especifica o do concreto deve levar em considera o o seguinte utiliza o do concreto fresco e endurecido as condi es de cura as dimens es da estrutura desenvolvimento de calor as a es ambientais a que a estrutura ficar exposta 70 qualquer requisito para agregados expostos ou acabamento superficial qualquer requisito relacionado com o cobrimento das armaduras ou com a largura m nima da se o como por exemplo a m xima dimens o do agregado gra do quaisquer restri es utiliza o de materiais constituintes com aptid o estabelecida por exemplo resultante das classes de exposi o A NBR 12655 1996 estabelece no item 5 as responsabilidades das diferentes partes envolvidas no preparo controle e recebimento do concreto al m das atribui es do respons vel pelo projeto estrutural A NBR 6118 2003 prescreve nos itens 5 6 e 7 os requisitos de qualidade da estrutura as diretrizes par
223. oncreto Uso Outros obras cobrimento insuficiente especificado especifica o concep o inadequada em projeto incorreta do 02 concreto no projeto a es clim ticas cobrimento insuficiente especificado 01 em projeto cobrimento insuficiente devido pedido incorreto e execu o e categoria limpeza lan amento 01 posicionamento e espa amento incorreto a es clim ticas cobrimento insuficiente devido lan amento x 01 execu o incorreto carga devido ao peso especifica o pr prio e de utiliza o estribos incorretos incorreta do X 01 concreto no projeto estribos incorretos dosagem inadequada 01 a es clim ticas e concentra o de cura deficiente X 01 esfor os a es clim ticas a es acidentais e concentra o de 01 esfor os concep o inadequada categoria limpeza posicionamento e patologia dos X 01 espa amento componentes especifica o incorreta do concep o inadequada apoios deslizantes incorretos concreto no projeto 01 e patologia dos componentes concep o inadequada x 01 concep o inadequada patologia dos x 01 componentes concep o inadequada e concentra o de X 01 esfor os pedido incorreto patologia dos componentes 01 dosagem inadequada e cura deficiente Total de obras 15 169 4 4 AN LISE E RESULTADOS DA PESQUISA EFETUADA JUNTO A UMA EMPRESA DE RECUPERA O DE ESTRUTURAS O levantamento efetuado compreendeu 25 obras 09 em reas industria
224. onentes durante o transporte esta dificilmente ser eliminada nas opera es subsegientes motivo pelo qual tem que ser evitada e nunca corrigida ap s sua ocorr ncia necess rio que o sistema de transporte seja suficientemente r pido para que n o haja perda de trabalhabilidade e organizado de tal forma que durante a coloca o de qualquer camada n o haja interrup es que conduzam forma o de planos de fraqueza ou de junta de trabalho fora dos locais previstos O sistema de transporte do concreto desde que descarregado da betoneira at ao local de sua coloca o depende do tipo da obra e imp e muitas vezes a trabalhabilidade que tem de ser obtida Os cuidados indicados a seguir visam minimizar as dificuldades enfrentadas pelo construtor quanto a opera o de transporte Deve se evitar a vibra o no transporte descont nuo de pequenas por es em carros de m o ou ve culos motorizados para que o concreto n o chegue compactado ao seu destino dificultando a sua descarga motivo pelo qual o caminho deve ser o mais regular poss vel Quando o transporte feito por equipamentos dotados de locais de armazenamento com superf cie espec fica elevada carros basculantes ou n o caminh es etc e em clima quente 96 e seco a evapora o pode ser importante tornando se necess rio cobrir o equipamento ou utilizar caminh es munidos de tambores com movimento de rota o agitadores O uso de ca
225. onomia e otimiza o da estrutura fase de manuten o preventiva as opera es isoladas de manuten o como as pinturas frequentes limpezas de fachadas sem beirais e sem prote es impermeabiliza es de coberturas e reservat rios mal projetados e outras necess rias a assegurar as boas condi es da estrutura durante o per odo da sua vida til podem custar 25 vezes o valor das medidas corretas adotadas na fase de projeto estrutural ou arquitet nico Por outro lado podem representar apenas 1 5 do valor a ser gasto com uma manuten o corretiva caso se aguarde a estrutura apresentar problemas patol gicos evidentes que requeiram esta interven o fase de manuten o corretiva corresponde aos trabalhos de diagn stico reparo refor o e prote o das estruturas que j perderam sua vida til de projeto e apresentam manifesta es patol gicas evidentes A estas atividades pode se associar um custo 125 vezes ao custo das medidas que poderiam e deveriam ser adotadas na fase de projeto e que implicariam num mesmo n vel de durabilidade que se estime dessa obra ap s essa interven o corretiva Sendo assim este trabalho tem como objetivo analisar o procedimento adotado pelos contratantes na execu o do pedido de concreto junto aos fornecedores bem como assinalar as melhorias que podem ser implementadas nesta fase decorrentes das recomenda es prescritas nas Normas NBR 6118 2003 Projeto de estrutura de concreto Pro
226. ontenha mais de 0 1 desta subst ncia NBR 6118 2003 Projeto de estruturas de concreto N o permitido o uso de aditivos contendo cloreto na sua composi o em estruturas de concreto armado ou protendido NBR 9062 2001 Projeto e execu o de estruturas de concreto pr moldado Podem ser adicionados ao concreto aditivos com o objetivo de acelerar ou retardar a pega e o desenvolvimento da resist ncia nas idades iniciais reduzir o calor de hidrata o melhorar a trabalhabilidade reduzir a rela o gua cimento aumentar a compacidade e impermeabilidade ou incrementar a resist ncia aos agentes agressivos e s varia es clim ticas desde que atendam s especifica es de Normas Brasileiras ou na falta destas se as propriedades tiverem sido verificadas experimentalmente em laborat rio nacional especializado Os aditivos empregados seja no concreto como na argamassa em contato coma armadura de protens o inclusive a argamassa de inje o n o devem conter ingredientes que possam provocar corros o do a o em particular a corros o sob tens o sendo rigorosamente proibidos aditivos que contenham cloreto de c lcio ou quaisquer outros halogenetos 91 2 5 INFLU NCIA DAS ETAPAS DE FABRICA O DO CONCRETO 2 5 1 Transporte e Armazenamento dos Agregados Quando do transporte dos agregados ao canteiro deve se adotar cuidados que impe am a contamina o dos materiais com os re
227. or foram obtidos as seguintes informa es concernentes aos concretos fornecidos nos ltimos 05 anos 1999 2003 para as zonas urbana e industrial conforme tabelas 4 19 e 4 20 Tabela 4 19 Dados dos pedidos de concreto relativos zona urbana DOS PEDIDOS DE CONCRETO ESPECIFICA O DO PEDIDO DE CONCRETO EMPRESA Pela fck Pela rela o Pela composi o Pelo consumo m nimo A C do tra o de cimento A 95 98 4 02 B 90 00 2 00 2 00 6 00 C 97 00 1 00 1 00 1 00 D 100 00 Tabela 4 20 Dados dos pedidos de concreto relativos zona industrial DOS PEDIDOS DE CONCRETO ESPECIFICA O DO PEDIDO DE CONCRETO EMPRESA Pela fck Pela rela o Pela composi o Pelo consumo m nimo A C do tra o de cimento A 75 12 13 51 8 69 2 68 B 40 00 30 00 10 0 20 0 C 99 00 0 60 0 10 0 30 D 100 00 Uma an lise dos dados obtidos possibilita considerar que os pedidos dos concretos feitos pelos contratantes junto a empresas de servi o de concretagem basearam se praticamente apenas na fck quando as obras situaram se na regi o urbana de Salvador Para as obras localizadas na zona industrial os pedidos de concreto feito junto as empresas A e B j levaram em conta a rela o gua cimento m xima contudo o par metro resist ncia ainda prevaleceu sobre a durabilidade o que significa que a agressividade do meio n o foi levada em consi
228. or pisotamento por oper rios das barras horizontais golpes com o vibrador deslocamento de estribos etc concentra o de armaduras em n s ou outros pontos singulares o que impede n o apenas que sejam corretamente posicionadas mas que seja realizada a concretagem de maneira correta nessas zonas falhas ocasionadas pela falta de se o de a o e ou defici ncias de comprimento de ancoragem para transmitir os esfor os decorrentes na maioria das vezes pelo n o cumprimento s instru es existentes e normas erros nos resultados fornecidos pelos computadores os quais n o s o detectados preliminarmente por falta de revis o Os defeitos devidos a erros de execu o se traduzem normalmente em fissura o corros o da armadura e destrui o do concreto e na maior parte dos casos exercem um efeito indesej vel sobre as condi es resistentes dos elementos estruturais As quantidades m nimas de a o em muros armados a verifica o quanto fissura o de dep sitos a correta disposi o das armaduras nos encontros entre vigas e pilares a coloca o da armadura adequada contra puncionamento em placas ou lajes a disposi o de estribos nos consolos etc s o pontos de import ncia fundamental para evitar falhas e defeitos estruturais A NBR 14931 2003 discorre sobre as armaduras conforme a seguir item 6 3 2 recomenda como armazenar o material no canteiro de obra 113 item 8 1 refere se ar
229. orros o das armaduras Dada a enorme diversidade de produtos vendidos como aditivos para concreto necess rio um conhecimento aprofundado do seu potencial antes de decidir a sua aplica o e uma fiscaliza o severa da qualidade logo que num dado canteiro fa a se a op o pelo uso de tal aditivo efetivamente necess rio assegurar se de que no canteiro as diferentes remessas de aditivos que se recebem s o rigorosamente iguais quelas com que foi feito o estudo inicial ocasi o em que se buscou conhecer as propriedades do produto Muitos aditivos consagrados nacional e internacionalmente s o produtos que antes de entrarem no mercado foram submetidos a um processo de pesquisa abrangente outros pelo 86 contr rio s o sub produtos industriais que n o foram estudados adequadamente e cujas caracter sticas n o tiveram a sua repetibilidade assegurada A uniformidade dos aditivos e do controle de qualidade em sua fabrica o essencial mas h produtos que n o recebem os cuidados m nimos indispens veis e assim existem aditivos que empregados no mesmo concreto e nas mesmas doses produzem efeitos totalmente diferentes devido falta de um padr o de qualidade que os caracterize Existe outro inconveniente no emprego dos aditivos que n o se pode atribuir ao produto em si mas sua m utiliza o ao emprego de doses inadequadas como por exemplo esperando que uma dose dupla corresponda a uma dupl
230. os bairros da Federa o losango cinza e da Gra a quadrado cinza foram aqueles que mais se distanciaram dos valores obtidos Em vista disto uma nova an lise foi realizada utilizando se os resultados m dios ponderados 174 pelo n mero de domic lios dos bairros da Federa o e Ondina e da Barra e da Gra a A tabela 4 13 apresenta um resumo dos dados obtidos ap s a jun o destes bairros 80 70 60 50 40 30 20 m Experimental Previsto 10 10 20 30 40 50 60 70 80 Taxa de ocorr ncia estimada un cem mil Taxa de ocorr ncia prevista un cem mil Figura 4 14 Resultados obtidos das an lises realizadas com o uso da equa o 4 1 Neste caso os melhores par metros obtidos apresentaram os seguintes valores a 41 8 ay 1 24 E08 a 4 66 a 5 38 ni 8 2 m 3 n 2 em 1 1 3 que conduziram obten o de um ajuste com 1 0 719 A figura 4 15 apresenta o melhor ajuste obtido aos dados experimentais Conforme se pode observar h um claro ganho na qualidade do ajuste obtido Para que a influ ncia dos fatores referentes agressividade do meio fosse melhor avaliada decidiu se por analisar e expurgar a influ ncia do fator s cio econ mico o fator de renda Isto foi feito retirando se da equa o 4 1 a parcela referente ao fator renda e calculando se a diferen a entre os valores experimentais e previstos obtidos atrav s da eq
231. os das etapas de trabalho desenvolvidas bem como identificarem os requisitos que devem ser atendidos f Uma das preocupa es do tecnologista de concreto respons vel pelo controle segundo a NBR 12655 1996 a exist ncia de um tempo antes de come ar a obra para fazer a dosagem do concreto que ser utilizado na estrutura Por ter consci ncia de varia es significativas nas caracter sticas dos componentes do concreto com reflexos no seu comportamento o tecnologista de concreto sabe a import ncia de um criterioso estudo pr vio de dosagem O fato de terem surgido as empresas de servi os de concretagem elas pr prias grandemente especializadas em tecnologia de concreto e dosagem o que apregoam e as valorizam especialmente por que s o respons veis pelo concreto que produzem fez com que os construtores deixassem de se preocupar com este assunto afinal comprar concreto pronto passou a ser uma facilidade em termos operacionais e t cnicos muito bem recebida pelos engenheiros respons veis pela execu o Entretanto essas empresas n o fazem evidentemente o papel do laborat rio de tecnologia de concreto n o por falta de interesse nos clientes mas por terem foco na necessidade de padronizar a produ o de concreto proporcionando certas facilidades para a venda como o uso de tabelas com alguns tipos de concreto que atendam de forma ampla a v rios tipos de obras Assim foi criado o conceito de fam lia
232. os de ambientes de n voa salina existente em climas marinhos quentes em que os cloretos est o suspensos nas got culas de umidade do ar ANDRADE 1992 p 27 Influenciam de forma significativa neste fen meno a dire o predominante do vento e a insola o Denomina se como per odo de inicia o o tempo que os cloretos demoram em chegar at a armadura o qual depender principalmente dos seguintes par metros concentra o de cloretos no meio externo natureza do c tion que acompanha o cloreto qualidade do concreto tipo de cimento propor o de aluminato tric lcico rela o A C e outros temperatura abertura e quantidade de fissuras Segundo Andrade 1992 p 28 a profundidade que os cloretos alcan ar o quando penetram por difus o em determinado momento se ajusta aproximadamente lei X K Jt na qual X a profundidade alcan ada pelos cloretos em um tempo t A constante K depende dos fatores acima mencionados c Controle da corros o Considerando que a gua oxig nio e ons cloreto desempenham pap is importantes na corros o da armadura e fissura o do concreto bvio que a permeabilidade do concreto a chave para controlar os v rios processos envolvidos no fen meno Por isso deve se utilizar par metros de dosagem de concreto que assegurem baixa permeabilidade ex baixa rela o gua cimento controle do agregado uso de adi es minerais etc bem como
233. os de caracteriza o da areia Tabela 4 24 Caracter sticas do agregado gra do Tabela 4 25 Dados sobre os concretos no estado fresco Tabela 4 26 Resultados dos ensaios de absor o resist ncia compress o e penetra o de gua em concretos Tabela 4 27 Correla o entre a penetra o de gua com o coeficiente de permeabilidade Tabela 4 28 Profundidades t picas de penetra o de gua em estruturas do Mar Norte 178 179 183 184 186 188 188 189 189 190 191 192 196 197 198 SUM RIO 1 INTRODU O 2 DURABILIDADE 2 1 A ES AGRESSIVAS AO CONCRETO 2 1 1 Causas f sicas 2 1 2 Causas qu micas 2 2 PAR METROS DE PROJETO 2 3 ESPECIFICA O DO CONCRETO 2 3 1 Caracteriza o do pedido do concreto 2 4 INFLU NCIA DA MAT RIA PRIMA 2 4 1 Cimento 2 4 2 Agregados 2 4 3 gua 2 4 4 Aditivos 2 5 INFLU NCIA DAS ETAPAS DE FABRICA O DO CONCRETO 2 5 1 Transporte e armazenamento dos agregados 2 5 2 Amassamento 2 5 3 Transporte 2 5 4 Lan amento 2 5 5 Adensamento 2 5 6 Cura 2 5 7 Forma 2 5 8 Armaduras 2 5 9 Dispositivos ou espa adores 2 6 INFLU NCIA DA CAPILARIDADE E IMPERMEABILIDADE DO CONCRETO 17 24 24 28 35 61 69 70 71 72 74 82 84 91 91 91 95 97 100 103 109 111 113 113 2 6 1 Movimento da gua no concreto 2 6 2 Recomenda es para diminuir a capilaridade e a permeabilidade do co
234. pondentes taxa de deposi o atrav s do m todo da vela mida 184 Tabela 4 17 Taxas de deposi o seca de cloretos pelo m todo da vela mida em Jo o Pessoa Concentra o de cloretos mg m dia Novembro Dezembro Janeiro Fevereiro Mar o M dia m Fonte MEIRA PADARATZ 2002 p 5 Y 6071 3x 101182 R 0 8824 Concentra o CI 800 0 700 0 600 0 500 0 400 0 300 0 200 0 100 0 Concentra o mg m dia 0 0 0 200 400 600 800 1000 1200 dist ncia m Figura 4 18 Perfil de concentra o de cloretos em fun o da dist ncia em rela o ao mar Fonte MEIRA PADARATZ 2002 p 5 Considerando que o fen meno em estudo fortemente influenciado pelas condi es ambientais motivo pelo qual h necessidade de acompanh lo pelo menos durante dois anos 185 utilizou se da express o contida na figura 4 18 para se corrigir os valores do n mero de casos indicados na tabela 4 15 Em fun o de ser considerado praticamente como valor m nimo adotou se como refer ncia o teor de cloretos calculado para a dist ncia de 1100mm para efetuar a mencionada corre o cujos novos valores encontram se na tabela 4 18 bem como a classifica o da agressividade ambiental de todos os bairros de Salvador Na figura 4 19 mostrado o mapa da regi o metropolitana de Salvador considerando as classes de agressividade forte moderada forte e moderada Os trechos loca
235. posta e o volume de concreto Ou seja o risco de que subst ncias agressivas penetrem no concreto em quantidade suficiente para dar in cio ao processo de corros o cresce com o aumento da raz o entre a rea exposta e o volume de concreto LEAL 1992 p 3 f al m dos fatores que proporcionam agressividade s estruturas de concreto como os gases poluentes os micro climas com condi es agressivas as guas puras as chuvas cidas etc existem a desagrega o e a corros o devido n voa salina A n voa salina cont m sulfatos de c lcio e magn sio e cloretos de magn sio e s dio dentre outros compostos Esta composi o exerce uma a o qu mica e f sica na superf cie permitindo a penetra o de sais que causam a expans o e provocam tens es desagregando o concreto Como consequ ncia as armaduras sofrem um efeito de corros o agravado pela presen a de cloretos na n voa salina A intera o destes diversos fatores agressivos pode inclusive provocar uma corros o eletrol tica de dif cil recupera o Os sais presentes na n voa salina s o altamente higrosc picos dependendo t o somente da alta umidade relativa do ar presente na orla mar tima para desencadear as rea es citadas interessante lembrar que a maioria dos centros urbanos do Pa s est na orla mar tima associando os elementos agressivos presentes em centros urbanos e industriais a o da n voa salina STORTE 1991 p 40 41 Em suma as e
236. postos dissolvidos a maior ou menor facilidade com que se deixa atravessar por ela Essa facilidade de penetra o da gua depende da capilaridade e do coeficiente de permeabilidade do concreto ambos por sua vez s o fun o da sua compacidade O concreto um material poroso porque nem todo o seu volume est preenchido pela fase s lida Al m dos casos em que a sua composi o n o correta por defici ncias de c lculo ou de fabrica o os vazios ou poros resultam normalmente das quatro causas seguintes 114 por raz es de fabrica o lan amento e adensamento o excesso da gua empregado no amassamento com rela o a gua necess ria para a hidrata o do cimento permanece livre ap s essas opera es e ao sair por evapora o deixa vazios em seu lugar parte do ar incorporado com os componentes durante o amassamento fica retido no interior do concreto durante o adensamento ocupando volumes que podem variar de 10 a 50 litros por metro c bico 1 a 5 os agregados por si s s o materiais porosos como o volume absoluto dos componentes hidratados do cimento inferior soma do volume dos componentes anidros com a gua o espa o ocupado pela pasta de cimento hidratado inferior ao da pasta antes do endurecimento independente da rela o gua cimento A forma o de poros ou vazios em consegii ncia influenciada pela granulometria dos agregados e ocorre durante o adensamento p
237. quados C NOVAS 1988 p 136 A seguir s o citadas algumas recomenda es que devem ser obedecidas na execu o dessa fase a nas estruturas que t m balan os preciso planejar muito bem o descimbramento e tomar precau es nos v os pr ximos aos mesmos assim fundamental proceder elimina o dos pontaletes nos v os internos e posteriormente ir tirando os pontaletes de fora para dentro evitando assim fortes rota es no balan o e poss veis fissuras junto se o de engastamento do mesmo b no escoramento das lajes especialmente se essas s o semi resistentes preciso extremar os cuidados e n o eliminar pontaletes enquanto n o se tenha seguran a de que o concreto endureceu o suficiente j que as vigotas pela a o do peso pr prio do concreto fresco flexionar o excessivamente dando lugar a lajes muito deformadas chegando s vezes a criar tor es nas vigas sobre as quais est o engastadas as vigotas c muito importante n o eliminar prematuramente os pontaletes nas formas de escadas especialmente quando s o circulares e est o fixadas unicamente no in cio e no fim Os movimentos que se podem produzir s o consider veis e os riscos de fissuras t o graves que em muitas ocasi es necess rio demolir a escada e constru la de novo Atualmente as obras possuem um ritmo de constru o muito r pido e os meios de escoramento em alguns casos n o s o suficientemente capazes para acompanhar
238. quest o Nesta fase conheceram se as recomenda es de autores renomados tomando se o cuidado de identificar e analisar aquelas que s o controversas e que merecem estudo apurado Os principais assuntos analisados foram as causas f sicas e qu micas respons veis pela deteriora o do concreto compreendendo os seus mecanismos de a o e os procedimentos de controle e ou preven o a identifica o dos principais par metros de projeto que influenciam na qualidade das estruturas a import ncia da especifica o dos concretos como fator decisivo na preven o de medidas que impe am a deteriora o do concreto as principais patologias existentes no concreto decorrentes da qualidade dos materiais empregados na sua fabrica o abrangendo a conserva o e escolha do cimento a contamina o dos agregados e da gua a influ ncia da qualidade e do tipo de aditivo a influ ncia das etapas de fabrica o do concreto contemplando formas transporte e armazenamento dos agregados mistura lan amento adensamento armaduras espa adores e etc e o estudo e an lise das propriedades do concreto endurecido que influenciam na vida til das estruturas An lise cr tica das normas da ABNT vigentes Na execu o do levantamento das normas vigentes executaram se consultas em publica es cat logos e comit s da ABNT a fim de identificar quais as normas vigentes que tratam mais especificamente do assunto objeto
239. rais diminui o de volume de concreto diminui o do peso da estrutura nas funda es redu o de rea de formas redu o da taxa de a o por metro c bico e aumento da disponibilidade de metro quadrado til Em fun o disto pode se dizer que a execu o das dosagens antes do in cio da obra um dos requisitos indispens veis para se garantir a qualidade da estrutura atendendo s exig ncias do projeto em termos estruturais e s exig ncias de execu o conforme se observa no fluxograma mostrado na figura 4 2 An lise para definir a especifica o do concreto Adota se como fck o N valor da fck min fck dim gt fck mim tab 7 1 Adota se como fck o valor da fck qim A C max atende ao valor da fck A fck est fun o da A C max gt gt ao da fek S Ser adotado como fck o valor da fck es fun o de A C max fek fck est fun o de A C max tab 7 1 Determina se o m dulo de deforma o O concreto ser especificado com base na A C max tab E preciso especificar 7 1 da NBR 6118 2003 e o m dulo de na fck deforma o O concreto ser especificado com base na A C max tab 7 1 da NBR 6118 2003 fck e no modulo de deforma o Figura 4 2 Fluxograma a ser utilizado na especifica o do concreto para os casos em que n o h ensaios comprobat rios de desempenho de durabilidade 144 h reconhecida a import ncia de se d
240. regi o h cerca de pelo menos 05 anos e teve como finalidade o conhecimento da porcentagem dos pedidos fornecidos baseados na resist ncia caracter stica compress o rela o gua cimento composi o do tra o e consumo m nimo de cimento para as regi es rural e urbana de Salvador Os dados relativos s causas de degrada o de estruturas foram fornecidos por empresa baiana que realiza servi os de recupera o em concreto armado h mais de 20 anos No levantamento efetuado foram considerados os seguintes mecanismos de degrada o mecanismos relativos ao concreto lixivia o expans o por a o de guas e solos que contenham ou estejam contaminados por sulfatos expans o por a o das rea es entre os lcalis do cimento e certos agregados reativos e rea es delet rias superficiais de determinados agregados decorrentes de transforma es de produtos ferruginosos presentes na sua constitui o mineral gica mecanismos concernentes armadura despassiva o por carbonata o e despassiva o por elevado teor de on cloro e mecanismos da estrutura propriamente dita ou seja aqueles relacionados a es mec nicas movimenta es de origem t rmica impactos a es c clicas retra o flu ncia e relaxa o 132 O tratamento dos dados obtidos no que concerne agressividade do meio foi realizado com base no n mero de obras recuperadas de um determinado bairro cara
241. respons veis pelo controle da taxa de corros o verifica se que n o se observa corros o significativa enquanto a resistividade el trica do concreto estiver acima de 50 a 70 x 10 Q em METHA MONTEIRO 1994 p 171 Conv m ressaltar que as fontes comuns de cloreto no concreto s o aditivos agregados contaminados por sais e a penetra o de solu es com sais degelantes ou gua do mar Nas equa es seguintes est representado o esquema do mecanismo deste tipo de corros o Fe CI FeCl 2 15 FeCl H20 FeOH HCI 2 16 HCI gt H CrI 2 17 Pode se observar pelas equa es que o on cloreto ao reagir com o Ferro forma o sal met lico que ao hidratar se resulta na forma o do on cloreto produto este que ir atacar o metal 54 caracterizando por conseguinte um fen meno ciclico evidenciando a gravidade deste tipo de corros o Na tabela 2 7 apresentada a classifica o da agressividade do ambiente de acordo com a proposta da pr EN 206 do CEN ANDRADE 1992 p 21 Tabela 2 7 Classifica o da agressividade de ambientes Tipo de exposi o Condi es ambientais 1 Por exemplo Ambiente seco Interior de edif cios para moradias ou escrit rios I Por exemplo a Interior de edif cios com umidades elevadas gt 60 Sem geadas Elementos exteriores Elementos em solos ou guas n o agressivas 2 Por exemplo Ambiente mido Elementos exteriores expostos geada b Eleme
242. retos espec ficos a cada caso As necessidades de dosagem apontadas acima luz da situa o anterior NBR 6118 2003 no momento t m a sua raz o de ser ainda mais fortalecida O foco principal da NBR 6118 2003 a durabilidade justamente reconhecido pelas ocorr ncias patol gicas constatadas recentemente nas estruturas de concreto onde se verifica que obras com 30 ou mais anos se apresentam em boas condi es enquanto obras com dez anos ou menos apresentam defici ncias vis veis e necessidades de recupera o e manuten o dispendiosas HERV NETO 2003 p 24 25 g As especifica es de concreto que comp em o projeto de uma obra devem mencionar o combate degrada o precoce das estruturas O estudo das condi es ambientais de entorno e de uso da estrutura exige uma an lise especializada com a participa o de engenheiro tecnologista de concreto na elabora o de especifica es que envolvem tipo de cimento rela es gua cimento m ximas e outras necessidades contempladas pela NBR 6118 2003 Esta norma estabelece um duplo requisito que deve ser atendido pelo concreto simultaneamente fck e rela o gua cimento m xima Isto significa que haver casos que resultar o fckess gt gt fck ou seja ultrapassar a necessidade estrutural em respeito ao compromisso obrigat rio com a durabilidade Em alguns casos refazer os c lculos para uma fck maior poder introduzir vantagens para a redu o de se es estrutu
243. ridade espa amento e localiza o das armaduras Todas as pe as que v o ficar inseridas no concreto dever o ser tamb m firmemente colocadas na posi o prevista antes do lan amento do concreto como buchas tubula es condutos etc Tais pe as n o podem afetar a posi o das armaduras nem serem colocadas de modo a reduzir apreciavelmente a resist ncia da constru o Antes de cada concretagem preciso portanto realizar uma inspe o final para verificar se todas as subst ncias estranhas foram removidas se as formas est o na posi o prevista e se mant m estanques e as armaduras est o corretamente colocadas fixas e limpas Quando o concreto sai do sistema de transporte que o conduziu at ao local de aplica o necess rio adotar as precau es convenientes para evitar as segrega es e o deslocamento ou deforma es dos moldes e das armaduras Muitos dos defeitos que aparecem na estrutura resultam da falta de cuidados no lan amento do concreto nas formas Cuidados especiais urgem ser adotados quanto altura de queda do concreto Quando esta grande provavelmente resultar em segrega o do concreto e danifica o das formas e das pe as que lhe estejam ligadas as armaduras s o suscept veis de deslocamento e tanto elas como as paredes da forma acima do n vel de coloca o ficam revestidas por argamassa que pode secar antes do concreto atingir o n vel superior Os ninhos de pedras que muitas vezes
244. rizontais sendo cada uma delas completamente compactada antes de se colocar a camada seguinte Tanto quanto poss vel cada camada deve ser colocada numa s opera o dependendo da espessura dimens o e forma da sec o da consist ncia do espa amento das armaduras do m todo de adensamento e da necessidade de lan ar a camada seguinte antes da anterior ter iniciado a pega O lan amento do concreto em volumes de muita espessura apresenta o perigo de produzir zonas horizontais entre volumes cheias de vazios os quais s o portas abertas aos agentes externos e zonas de baixas resist ncias mec nicas No concreto armado as camadas em geral t m de 15 a 30 cm de espessura e necessitam ser lan adas com velocidade suficiente para formarem uma nica pe a evitando se as juntas frias juntas de concretagem e planos de fratura que resultam quando o concreto fresco lan ado sobre o concreto com a pega iniciada A velocidade de coloca o n o deve ser t o r pida que os operadores n o possam compactar apropriadamente em especial ao redor das armaduras Contudo quanto mais depressa puder ser lan ado sem prejudicar as formas e o adensamento melhores ser o os resultados obtidos O espalhamento pode ser realizado manualmente com aux lio de uma p at se obterem as espessuras indicadas 100 A NBR 14931 2003 estabelece dentre outros atrav s do seu item 9 5 cuidados quanto remo o de detritos posicionamento das armaduras
245. ro 2003 3p NBR 11582 cimento Portland determina o da expansibilidade de Le Chatelier Rio de Janeiro 2003 2p NBR 12654 controle tecnol gico de materiais componentes do concreto procedimento Rio de Janeiro 1992 6 p NBR 12655 concreto preparo controle e recebimento Rio de Janeiro 1996 7 p NBR 12722 discrimina o de servi os para constru o de edif cios procedimento Rio de Janeiro 1992 14 p NBR 14931 execu o de estruturas de concreto procedimento Rio de Janeiro 2003 40 p 208 NBR NM 18 cimento Portland an lise qu mica determina o de perda ao fogo Rio de Janeiro 2004 4p NBR NM 23 cimento Portland e outros materiais em p determina o da massa espec fica Rio de Janeiro 2001 5p NBR NM 43 cimento Portland determina o da pasta de consist ncia normal Rio de Janeiro 2003 8p NBR NM 46 agregados determina o do material fino que passa atrav s da peneira 75 micrometro por lavagem Rio de janeiro 2003 6 p NBR NM 52 agregado mi do determina o de massa espec fica e de massa espec fica aparente Rio de Janeiro 2002 6p NBR NM 53 agregado gra do determina o da massa espec fica massa espec fica aparente e absor o de gua Rio de Janeiro jul 2003 8p NBR NM 65 cimento Portland determina o do tempo de pega Rio de Janeiro 2003 4p NBR NM 76 cimento Portland determina o da figura pelo m
246. s Relat rio final do projeto purifica proposta para remedia o de reas degradadas pela atividade extrativa de chumbo em Santo Amaro da Purifica o Salvador 2002 MEIRA Gibson Rocha PADARATZ IVO Jos Efeito do distanciamento em rela o ao mar na agressividade por cloreto Foz do Igua u 2002 Trabalho apresentado no 44 Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto Foz do Igua u 2002 METHA P K MONTEIRO P J M Concreto estrutura propriedades e materiais S o Paulo PINI 1994 572 p MILLEN Eduardo Barros Durabilidade do concreto estrutural import ncia do projeto e crit rios 1991 Trabalho apresentado na Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto Santos 1991 MOLINARI Gilberto Deteriora o do concreto provocada por guas do subsolo contendo anidrido carb nico agressivo S o Paulo 1972 Trabalho apresentado na Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto S o Paulo jun 1972 210 NEVILLE A M Propriedades do concreto S o Paulo Pini 1982 738 p PETRUCCI E A a o do fogo sobre as estruturas de concreto e protendido S o Paulo 1972 Trabalho apresentado na Reuni o Anual do Instituto Brasileiro do Concreto S o Paulo jun 1972 SCANDIUZZI Luercio ANDRIOLO Francisco Rodrigues Concreto e seus materiais propriedades e ensaios S o Paulo PINI 1986 553p SILVA Paulo Fernando A Permeabilidade do concreto uma medida de durabilidade Revista IBRACON S o P
247. s estudos Quanto a ensaios tecnol gicos em concretos Com a publica o da NBR 6118 2003 e por esta abordar com nfase a durabilidade das estruturas as partes envolvidas na constru o civil devem utilizar se de forma regular dos resultados de ensaios que avaliem as propriedades do concreto relacionadas difusividade permeabilidade e absor o capilar de gua e gases Conv m observar que a mencionada norma atrav s do item 7 4 2 apenas permite adotar os requisitos m nimos expressos na sua tabela 7 1 quando n o existir ensaios comprobat rios de desempenho de durabilidade da estrutura frente ao tipo e n vel de agressividade previstos em projeto Essa nova pr tica se adotada permitir ao 205 projetista e ao contratante definirem melhor as influ ncias ambientas a serem previstas em projeto Sugere se ainda que seja ampliado o estudo do comportamento dos concretos sob a penetra o de gua a partir da introdu o de diferentes tipos de aditivos atualmente empregados nesta capital principalmente os incorporadores de ar 206 REFER NCIAS AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM 6140 standard test method for determing atmospheric chloride deposition rate by wet candle method In Annual book of ASTM standars Philadephia 1996 ANDRADE Maria Del Carmen Manual para Diagn stico de Obras Deterioradas por Corros o de Armaduras S o Paulo PINI 1992 104 p ANDRADE Walton Pacelli Concretos massa
248. s etapas de produ o e uso das obras civis obedece a seguinte distribui o planejamento 4 0 projeto 40 0 materiais 18 0 execu o 28 0 e uso 10 0 Salienta se contudo que os valores encontrados em v rias experi ncias realizadas em diversos pa ses inclusive no Brasil repetem praticamente estes percentuais Das 48 obras apresentadas em 12 25 0 as causas das patologias ocorreram somente durante a execu o em 10 20 8 decorreram apenas do projeto em 20 41 7 surgiram no projeto e na execu o e em 4 8 3 foram originadas em pelo menos de uma destas duas fases e Em rela o incid ncia de falhas graves nas etapas de constru o 50 0 dos calculistas opinaram que estas ocorrem na execu o 42 9 na fase de projeto e apenas 7 10 durante o planejamento Estes resultados demonstram a necessidade que t m os profissionais envolvidos nas defini es de projeto e no acompanhamento das obras de atenderem aos requisitos normativos principalmente os da NBR 6188 2003 NBR 12655 1996 e NBR 14931 2003 uma vez que interven es futuras consideradas como corretivas acarretar o provavelmente custos bastante elevados e Em rela o s classes de agressividade ambiental estabelecidas na tabela 6 1 da NBR 6118 2003 88 2 dos profissionais concordam que a escolha da classe moderada ou forte constituir em uma das maiores dificuldades para os projetistas quando a estrutura estiver localizada na zona urba
249. s fases do processo de constru o ri de Pesquisa Concep o e Utiliza o e F Gabald n Maaria 82 o Gabald n Madrid 82 Espanha e ET B lgica 15 e Unido E Aemanha OOOO O O Dinamarca RR E E Rom nia C E B Boletim 157 82 10 Building Research Establishment U K 76 eT tunas mams meo o e o a Se C ias e Cachadinha PEA aa 12 J Loss U S5 A 87 bamun e a e e Faculdade de REE da Funda o Armando lvares Penteado S o Paulo 89 P Aranha D Molin lbracon 94 10 10 A RE O LEMT Caracas 75 anme T Repetir Lisboa 97 E IO RR ER Fonte CUNHA LIMA 1998 p 13 14 A tabela 4 4 cont m a compara o dos valores m dios da tabela 4 3 com os constantes na figura 4 4 cuja an lise indica que apesar da dispers o geogr fica diferen as de metodologias e dificuldades descritas anteriormente n o h significativa diverg ncia de valores apresentados nas duas fontes Para fins pr ticos de an lise os valores da tabela 4 3 que estavam associados a duas fases do processo de constru o foram divididos igualmente entre elas 156 Tabela 4 4 Distribui es percentuais das patologias associadas s fases de constru o apresentadas na tabela 4 3 e figura 4 4 Fase Concep o Projeto Es Materiais Execu o Utiliza o e Outras Planejamento ENN Fonte Projeto Distribui o proposta aos calculistas figura 4 4 a ER 28 o M dia Diversos pa
250. s j apontados Na figura 4 17 s o mostrados gr ficos que demonstram o comportamento da salinidade em fun o da dist ncia costa maritima em diferentes pa ses obtidos a partir de mapas de corros o atmosf rica 1000 1 India Digha 2 Espanha Barcelona 3 R ssia Murmansk 4 Cuba Costa Norte 5 Australia T 6 Vietn Ko q E e O 100 Dm E c9 Ko O w N 10 1 0 1000 2000 3000 4000 5000 10000 1000 100 10 182 1 Europa 2 Nig ria Lagos 3 ndia 4 Espanha 5 R ssia Vladivostok 0 200 400 600 800 1000 Dist ncia ao mar m Figura 4 17 Comportamento da salinidade em fun o da dist ncia costa mar tima Fonte MORCILLO apud MEIRA PADARATZ 2002 p 3 Na Tabela 4 16 s o apresentados os teores de cloretos atmosf ricos provenientes do spray marinho que se depositaram sobre o sensor de vela mida nos per odos de amostragem cont nua de cinco meses entre agosto 2000 e janeiro 2001 na regi o de Salvador obtidos por cromatografia i nica 183 Tabela 4 16 Deposi o seca de cloreto na vela mida per odo de 15 08 2000 a 23 01 2001 Teor de cloretos Local Dist ncia em rela o mg CT m dia ao mar em metros M dia de 10 Desvio Padr o determina es Flamengo 71 6 46 2 18 8 Flamengo 137 6 9 3 3 8 Itapo 143 4 21 1 23 5 I
251. s poros A capilaridade do concreto ainda um assunto que necessita de estudos complementares A absor o capilar depende da finura do cimento diminui quando a finura aumenta da rela o gua cimento aumenta quando A C aumenta e da compacidade do concreto Uma elevada percentagem de elementos finos inertes sem reatividade pozol nica aumenta a absor o capilar COUTINHO 1974 p 166 Segundo Duriez apud COUTINHO 1974 p 166 a pasta de cimento n o tem praticamente capilaridade visto que no inerte e em especial na superficie de contato cimento agregado zona de transi o que esta reside A zona de transi o uma pelicula delgada com 10 a 50 um 1 a 5 x 10 de espessura ao redor do agregado gra do e geralmente apresenta propriedades inferiores s dos agregados e pasta A zona de transi o aproximadamente 50 mais porosa que a pasta de cimento SILVA 1993 v 3 n 8 p 20 A dimens o distribui o e continuidade dos poros que influenciam na permeabilidade do concreto ir o ser uma fun o dos seguintes fatores dentre outros rela o gua cimento granulometria do agregado idade do concreto condi es de cura adi es e aditivos A rela o gua cimento determina o tamanho volume e continuidade dos espa os capilares Este par metro define a estrutura da pasta Quanto menor o seu valor mais pr ximos estar o os gr os de cimento
252. sageiro identificado previamente pela parte interessada o qual teve tamb m como atribui o a coleta de cada formul rio respondido em data estabelecida pelo profissional pesquisado A cobertura geogr fica da amostra correspondeu aos profissionais que apresentaram cadastramento na regi o de Salvador A amostragem adotada foi n o probabilista tendo em vista que foi formada de forma intencional ou por julgamento Foram distribu dos 25 formul rios aos projetistas tendo sido respondidos apenas 17 correspondendo a 68 0 de xito Na tabela 3 1 encontra se um sum rio das quantidades de respostas dadas s seis quest es formuladas aos profissionais efetivamente pesquisados bem como o n mero de obras indicadas que apresentaram patologias cujas causas foram tamb m explicitadas e analisadas S o apresentados em anexo os modelos de todos os formul rios empregados na pesquisa de campo realizada 131 Tabela 3 1 Levantamento geral dos dados fornecidos pelos projetistas de estruturas 1 a ki 4 a 6 Discrimina o quest o quest o quest o quest o quest o quest o ii 25 etapa etapa N de projetistas que 17 17 16 16 17 16 14 responderam a quest o N de obras indicadas pelos projetistas que apresentaram patologias 48 A pesquisa feita junto s empresas fornecedoras de concreto pr misturado contemplou praticamente todas as concreteiras que prestavam ou prestam servi os na
253. ser reativos com os lcalis do cimento No entanto para obras em que se utilizem agregados ainda n o experimentados conv m fazer seu exame Entre os agregados considerados nocivos quanto potencialidade reativa encontram se algumas variedades de quartzo amorfo tais como opalas cristobalitas andesitas trimiditas etc que ao se combinarem com os lcalis do cimento d o produtos expansivos que destroem o concreto Felizmente esses agregados n o s o freq entes no Brasil Outro tipo de rea o prejudicial com o agregado a que ocorre entre agregados calc rios dolom ticos e os lcalis do cimento Em ambiente mido manifesta se uma expans o do concreto semelhante que resulta da rea o lcali s lica Conv m observar que somente alguns calc rios dolom ticos causam rea o expansiva no concreto Deve se ainda ressaltar uma diferen a entre as rea es lcali s lica e lcali carbonato nesta ltima o lcali regenerado Em terrenos gess feros os sulfatos podem reagir com o cimento Na fabrica o deste acrescenta se gesso ao cl nquer no moinho Esse gesso adicionado reage antes de vinte e quatro horas com parte do aluminato tric lcico formando etringita a outra parte do aluminato fica livre para reagir caso posteriormente encontre sulfatos seja nos agregados ou nas guas com as quais o concreto vai entrar em contato produzindo mais etringita em uma rea o expansiva mas numa fase em que o concret
254. sim absolutamente importante que os engenheiros civis estejam familiarizados com os aditivos comumente empregados juntamente com suas aplica es e limita es caracter sticas METHA MONTEIRO 1994 p 273 A classifica o dos aditivos dificultada pela multiplicidade de efeitos produzidos por apenas um produto motivo pelo qual necess rio determinar ou atribuir lhe uma a o principal A classifica o mais pr tica baseia se na a o fundamental sobre as propriedades tecnol gicas do concreto uma vez que caber ao engenheiro civil aplicar e escolher os produtos De maneira geral pode se dizer que os efeitos que se procura alcan ar com os aditivos s o a melhorar a trabalhabilidade b acelerar ou retardar a pega c acelerar o endurecimento nas primeiras idades d aumentar as resist ncias ap s a primeira semana e aumentar a resist ncia aos ciclos de congelamento e descongelamento f diminuir a permeabilidade aos l quidos g impedir a segrega o e a sedimenta o do cimento nas caldas de inje o h criar uma pequena expans o no concreto ou argamassa utilizados por exemplo nas inje es nos enchimentos dos cabos de concreto protendidos por ancoragem nos vazios dos agregados pr colocados concreto injetados ou ainda no preenchimento de cavidades 1 aumentar a ader ncia ao agregado e s argamassas e concretos endurecidos j produzir concreto ou argamassas coloridos e D inibir a c
255. ste se precipitar naqueles poros podendo eventualmente proteger o cimento de outros ataques Efetivamente se a precipita o der origem a uma nova fase s lida cont nua sem fendas n o pulverulenta com liga es s lidas entre si e base sobre a qual precipitou em suma imperme vel obter se uma superf cie que protege o concreto n o s da sa da de novas quantidades de hidr xido de c lcio mas tamb m da entrada de novos ons o que se passa com a precipita o do carbonato de c lcio atrav s do ciclo do anidrido carb nico em dissolu o na gua que forma a camada protetora superf cie do concreto H outros compostos insol veis como o tartarato e oxalato de c lcio que se depositam na superf cie do concreto promovendo a sua impermeabiliza o O primeiro resulta da a o do vinho sobre o concreto originando a sua prote o O oxalato de c lcio t o eficaz quanto o tartarato mas apresenta o inconveniente de ser um sal venenoso H controv rsia entre a classifica o dada aos produtos da rea o entre o hidr xido de c lcio e os cidos contidos no h mus ou na terra vegetal Metha e Monteiro 1994 p 152 consideram nos como pertencentes categoria de sais insol veis e n o expansivos j Coutinho 1974 p 325 326 classifica os como produtos de f cil solubilidade Entretanto 38 ambos os pesquisadores entendem que os cidos h micos provocam a degrada o qu mica ao concreto
256. t veis que outros e inclusive h alguns como os metais nobres que se conservam indefinidamente em sua forma elementar A chamada s rie eletroqu mica dos metais ordena os de acordo com a sua tend ncia a oxidar se conforme apresentado na tabela 2 5 tomando se como zero arbitr rio a oxida o do hidrog nio a pr ton ANDRADE 1992 p 17 49 Nesta tabela a tend ncia do metal oxidar se e portanto sofrer corros o esta ordenada em ordem decrescente da parte superior para a parte inferior Tabela 2 5 S rie eletroqu mica dos metais potenciais normais de eletrodo Potencial de redu o Rea o do eletrodo E V Ca 2e gt Ca 2 76 Mg 2e gt Mg 2 34 Al 3e gt Ca 1 67 Zn 2e gt Zn 0 76 Cr 3 e7 5 Cr 0 74 Fe 2e Fe 0 44 Sn 2e gt Sn 0 14 Pb 2e7 Pb 0 13 2H 2e gt H 0 00 Cu 2e gt Cu 0 34 Ag e gt Ag 0 80 Hg 2e gt Hg 0 85 Au 3e7 gt Au 1 50 Fonte ANDRADE 1992 p 17 A s rie eletroqu mica mencionada na tabela 2 5 obtida no entanto em condi es padr es que nem sempre refletem a realidade porque n o considera a velocidade das rea es de oxida o e nem o fen meno da passiva o J as chamadas s ries galv nicas s o obtidas em condi es reais contemplando por conseguinte a influ ncia dos referidos fatores Na tabela 2 6 est represe
257. tapo 531 9 4 2 1 5 Placaford 787 7 2 9 1 4 Arembepe 1165 4 2 6 1 5 Stela Mares 2225 5 4 6 1 0 Buraquinho 2645 0 1 8 0 8 Piat 4704 7 3 7 5 8 Fonte COSTA 2001 p 71 72 A figura 4 18 mostra o comportamento da agressividade por cloretos na zona da atmosfera maritima em Jo o Pessoa conforme Meira e Padaratz 2002 p 5 cujos resultados obtidos atrav s dos ensaios da vela mida ASTM G140 1996 no per odo de novembro 2001 a mar o 2001 indicam uma forte queda de concentra o de cloretos medida que s o atingidas dist ncias maiores especialmente a partir dos primeiros duzentos metros Depois do primeiro quil metro de solo essa concentra o assume valores m nimos Este trabalho foi realizado tamb m com o objetivo de relacionar o comportamento da agressividade por cloretos com a penetra o destas subst ncias em estruturas de concreto armado motivo pelo qual foram coletadas amostras em pilaretes nos mesmos postos de monitoramento Como estas amostras foram coletadas inicialmente ap s exposi o por um per odo de seis meses os autores n o apresentaram no mesmo trabalho os resultados dos teores de cloretos no concreto os quais constituem objeto da tese que est sendo conclu da por um deles Consultado em maio 2004 acerca desses resultados obteve se atrav s de nota por correio eletr nico que o comportamento dos cloretos se manteve ou seja foi compat vel com os dados assinalados na tabela 4 17 corres
258. te o concreto A porosidade da pasta depende da rela o gua cimento e do seu grau de hidrata o A rela o gua cimento define a estrutura da pasta Quanto menor esta rela o mais pr ximos estar o os gr os de cimento uns dos outros e portanto menor a porosidade da pasta Pode se dizer tamb m que como os produtos da hidrata o dos concretos ocupam um volume maior do que o cimento anidro a porosidade diminui medida que a hidrata o evolui Portanto a permeabilidade do concreto diminui com o aumento da rela o gua cimento e com a evolu o da hidrata o ou seja com a idade do concreto O par metro gua cimento deve ser escolhido com base na durabilidade e resist ncia mec nica indicadas para a estrutura A durabilidade requerida comandada pelas condi es de exposi o e a resist ncia dependente do carregamento previsto Um concreto de resist ncia razo vel devidamente preparado comumente dur vel em condi es normais Contudo h de se considerar que em situa es onde uma resist ncia alta n o for necess ria e as condi es sejam de tal forma que a durabilidade seja considerada o requisito mais importante ser esta propriedade que ir determinar a rela o gua cimento O interesse principal dos projetistas de estruturas de concreto tem sido as caracter sticas de resist ncia dos materiais Conforme relatado por Metha e Monteiro 1994 contudo os custos de reparos e substitu
259. tended by the designers when the specification of the concrete should be done as well as the cares the builder should have in relation to the stages of production of the mentioned material In addition this study identified the principal pathologies in the concrete structures of the buildings located in Salvador presenting their probable causes and frequencies These principal pathologies were also associated to the phases of the process of building and to the places in which occurred the implementation of the constructions Once the durability depends on the superficial layers of the concrete water penetration tests were carried out in samples of concrete looking forward to check the influence of the consistence the water cement ratio and the consumption of cement in the permeability of the material With the intention of identifying the areas of Salvador exposed or not to the effects of the marine environment this work presents as suggestion a map which expresses the correlation between the different levels of environmental aggressiveness and the districts of this capital Key Words Environmental Engineering Durability Concrete Environmental Protection LISTA DE FIGURAS Figura 1 1 Causas de defeitos em edifica es Figura 2 1 Agentes f sicos da degrada o do concreto Figura 2 2 Agentes qu micos da degrada o do concreto Figura 2 3 Processo eletroqu mico da corros o do a o no processo mido perme vel Figura
260. to Tipo de cimento Tempo de cura dias Protegido Desprotegido Portland Comum 07 10 Sider rgico 10 15 Pozol nico 20 30 Fonte C NOVAS 1988 p 61 Entende se como concreto n o protegido aquele que est exposto a o do vento e do sol A NBR 14931 2003 Execu o de estruturas de concreto atrav s do item 10 1 prescreve que o concreto deve ser curado e protegido contra agentes prejudiciais enquanto n o atingir o endurecimento satisfat rio objetivando evitar a perda de gua pela superficie exposta obter uma superficie com resist ncia adequada e assegurar a forma o de uma capa superficial dur vel A referida norma menciona que os agentes delet rios mais comuns ao concreto em seu in cio de vida s o mudan as bruscas de temperatura secagem chuva forte gua torrencial congelamento agentes quimicos bem como choque e vibra es de intensidade tal que possam produzir fissuras na massa de concreto ou prejudicar a sua ader ncia armadura Prescreve que o endurecimento do concreto pode ser acelerado por meio de tratamento t rmico ou pelo uso de aditivos que n o contenham cloreto de c lcio em sua composi o 105 devendo ser devidamente controlado n o se dispensando as medidas de prote o contra a secagem Estabelece tamb m que os elementos estruturais de superf cie necessitam ser curados at que atinjam resist ncia caracter stica compress o fc de acordo com a NBR
261. tos carbonata o dos concretos e permeabilidade do concreto H que se levar em considera o a dificuldade de se estabelecer um consenso a respeito dos ensaios para avalia o da durabilidade Entretanto a maioria dos pesquisadores considera que a permeabilidade a mais importante das propriedades a ser estudada visando a obten o de concretos dur veis A qualidade efetiva do concreto na obra deve ser assegurada por corretos procedimentos de mistura transporte lan amento adensamento cura e desforma os quais t m efeito relevante nas camadas superficiais do concreto da estrutura e no concreto como um todo em face da 146 influ ncia das camadas superficiais nas propriedades de difusividade permeabilidade e absor o capilar de gua e gases Embora a resist ncia compress o n o seja por si s uma medida suficiente da durabilidade do concreto porquanto esta depende das camadas superficiais do concreto da estrutura decidiu se fazer refer ncia s classes de resist ncia por ser esta a propriedade mais consagrada nos projetos estruturais Na fixa o dos par metros de rela o gua cimento m xima e classe de resist ncia m nima levaram se em considera o os resultados constantes na tabela 4 1 Tabela 4 1 Resultados em MPa obtidos em ensaios realizados para determina o de resist ncia compress o aos 28 dias de concretos em fun o da rela o A C para v rios tipos de cimento
262. truturas de concreto n o s o limitadas apenas ao alto valor da rela o gua cimento ou qualidade do agregado utilizado O emprego de pr ticas inadequadas de concretagem como a mistura incompleta de materiais cura inadequada falhas no transporte lan amento adensamento e cobrimentos insuficientes da armadura s o tamb m fatores importantes a serem considerados porque favorecem forma o de reas heterog neas na estrutura do concreto endurecido tornando o alvo potencial para o desenvolvimento de fissuras Mesmos concretos bem dosados com uma baixa rela o gua cimento e um bom adensamento podem tornar se perme veis devido ao excesso de fissuras causadas pelas raz es j mencionadas CL MACO 1991 p 15 25 c muito dif cil efetuar a avalia o do grau de agressividade da gua ao concreto em laborat rio Existe uma dificuldade muito grande em reproduzir as reais condi es a que esta gua estava submetida quando em contato com a estrutura Ao coletar se uma amostra alteram se na verdade alguns condicionantes que interferem na qualidade da gua como o ciclo do g s carb nico e as poss veis contamina es com o solo Em rela o ao concreto o problema repete se tendo em vista a impossibilidade de se reproduzir algumas caracter sticas como o grau de compacidade dimens o espessura etc Ao lado dos ensaios de laborat rio deve ser complementado um estudo de campo a fim de possibilitar uma observa o mais
263. u seja impedir o que o contratante solicite ao fornecedor concretos sem a capacidade suficiente para resistir s a es de fatores ambientais As opini es contr rias basearam se nas seguintes considera es e os tens citados na NBR 6118 2003 referem se apenas ao problema da durabilidade que apenas um entre v rios de preocupa o do construtor e a contribui o do engenheiro tecnologista ser importante na solu o do problema e o xito ser alcan ado se existir cobran a por parte dos contratantes os quais precisam tomar conhecimento das novas exig ncias e serem conscientizados da necessidade de aplic las e somente a realiza o de treinamentos intensivos e permanentes das partes envolvidas projetistas construtores e executantes resolver o problema e e os projetistas indicam os par metros a serem adotados e os construtores os controlam g Com refer ncia aos 48 casos vivenciados pelos projetistas e explicitados nas tabelas anexas pode se destacar o seguinte e Quanto fase em que ocorreu a causa do problema em 20 obras as causas foram creditadas apenas s fases de projeto e execu o em 12 obras as causas ocorreram durante a sua execu o em 10 obras as causas estiveram associadas apenas ao projeto em 02 obras o uso e ou manuten o inadequados das edifica es provocaram as suas patologias e em 04 obras ocorreu uma das demais combina es das fases conforme se observa na
264. ua o 4 2 Nesta equa o N corresponde motiva o provocada pelo aumento do poder aquisitivo para a 175 realiza o das obras de restauro e Nprev corresponde ao n mero de casos experimentais previstos utilizando se todos os par metros adotados A figura 4 16 apresenta os valores de N obtidos em fun o do fator de renda Conforme se pode observar para um fator de renda de cerca de 5 4 correspondente ao bairro do Itaigara o alto poder aquisitivo motivou a contrata o de cerca de 41 casos cem mil de domic lios a mais do que os bairros com renda m dia inferior a renda m dia da regi o metropolitana X lt 1 n N N ata X ta X 4 2 t Brev Os dados experimentais apresentados na figura 4 16 foram ajustados mediante o emprego da equa o 4 3 apresentada adiante onde co e c s o par metros de ajuste da equa o Foram obtidos valores de co 1 74 e cy 1 88 com um valor de r 0 99 N SCA 4 3 Para que a influ ncia do n vel de renda nos dados obtidos fosse minorada em primeiro lugar procurou se estabelecer um patamar monet rio a partir do qual os custos devidos s obras de recupera o n o mais representassem um forte obst culo sua execu o X3max Apesar de ser um valor de dif cil estimativa adotou se um padr o de renda 50 maior que o do bairro do Itaigara ou X3max 8 16 Um fator de corre o Fcor definido pela equa o 4 4 apresentada adiante foi ent o utilizado par
265. ualificado ps dd obra Regi es com manuten o Inconvenientes Ineficient pa dani Controle neticiente na protegao Baixa ader ncia E 7 Reten o de gua nos contra corros o por suscetibilidades continuo it d entre o produto e a poros favorece a pite causada por bae o corros o Ps cloretos Fonte ANDRADE 1992 p 44 09 61 2 2 PAR METROS DE PROJETO Os problemas de durabilidade mais ou menos graves causados por defici ncia de projeto e que podem ser reproduzidos em obras s o m ltiplos e variados Reconhece se que uma elevada percentagem das manifesta es patol gicas tem origem nas etapas de planejamento e projeto conforme figura 2 5 As falhas de planejamento ou de projeto s o em geral mais graves que as falhas de qualidade dos materiais ou de m execu o motivo pelo qual sempre prefer vel investir mais tempo no detalhamento e estudo da estrutura que por falta de previs o tomar decis es apressadas a ou adaptadas durante a execu o HELENE 1988 p 17 Uso 10 4 Planejamento Execu o 28 RR 40 Projeto Materiais 18 E Figura 2 5 Origem dos problemas patol gicos com rela o s etapas de produ o e uso das obras civis Fonte HELENE 1988 p 15 62 Levantamentos realizados no mundo inteiro t m mostrado que a causa mais frequente da destrui o precoce das estruturas de concreto o projeto inadequado Em levantamento realizado em
266. ue governam o desenvolvimento de press es internas dos produtos gasosos de decomposi o Efeito da alta temperatura na pasta de cimento O efeito da temperatura na pasta de cimento depende do grau de hidrata o e da umidade Uma pasta bem hidratada consiste principalmente de silicato de c lcio hidratado hidr xido de c lcio e sulfoaluminato de c lcio hidratado Uma pasta saturada cont m uma grande quantidade de gua livre e gua capilar al m da gua adsorvida Do ponto de vista de prote o ao fogo verifica se que devido ao consider vel calor de vaporiza o necess rio para convers o de gua em vapor a temperatura do concreto n o se elevar at que toda a gua evapor vel tenha sido removida Contudo a presen a de grandes quantidades de gua evapor vel pode causar um problema Caso a taxa de aquecimento seja alta e a 34 permeabilidade do concreto baixa podem ocorrer danos ao concreto sob a forma de pipocamento destacamento superficial Este fen meno ocorre quando a press o de vapor dentro do material aumenta a uma taxa maior do que o al vio de press o causado pela libera o de vapor para a atmosfera A a o do fogo sobre o cimento Portland tem v rios efeitos f sicos e qu micos Se por um lado a pasta de cimento expande pelo aumento de temperatura por outro ela se retrai por perda de gua de constitui o Esta retra o logo supera a expans o e diz se que o material retrai PETRUCCI 1972
267. ultados para os valores do coeficiente de permeabilidade dos concretos estudados Coeficiente de permeabilidade 10 9 Profundidade de Penetra o 10 10 Figura 4 27 Rela o entre profundidade de penetra o e coeficiente de permeabilidade obtida por Sallstrom Fonte SCANDIUZZI ANDRIOLO 1986 p 469 Tabela 4 27 Correla o entre a penetra o de gua com o coeficiente de permeabilidade Rela o ndice de Penetra o de gua mm Estimativa do coeficiente de A C consist ncia valor m dio permeabilidade mm K em cm s 120 128 40 1 5 x 10 0 550 30 38 58 R5x 10 200 58 46 1 0 x 10 0 450 110 30 67 1 0x 101 40 28 45 8 0 x 1011 198 O m todo do Bureau of Reclamation consiste basicamente em se for ar a penetra o de gua em um corpo de prova de dimens es conhecidas atrav s de uma press o especificada e se medir nestas condi es a velocidade de percola o da gua pelo concreto Por n o ser um ensaio r pido porque as leituras de vaz o feitas atrav s dos corpos de prova prolongam se por um per odo n o menor que 500 horas esse tipo de ensaio n o muito adequado para controle Segundo Metha e Monteiro 1994 p 127 coeficientes de permeabilidade para concretos de resist ncia moderada contendo agregado de 38 mm 356kg m de cimento e rela o gua cimento de 0 500 s o da ordem de 1 x 10 cm s De acordo c
268. usas das patologias identificadas pela empresa de recupera o de estruturas Tabela 4 10 Levantamento e localiza o das obras diagnosticadas pelos projetistas e empresa de recupera o Tabela 4 11 Levantamento das obras estudadas que apresentaram pelo menos como causa de suas patologias o pedido do concreto ou especifica o deste em projeto Tabela 4 12 Rela o entre o n mero de casos com patologias e as caracter sticas dos bairros Tabela 4 13 Resumo dos dados obtidos ap s a jun o dos bairros Barra e Gra a e Ondina e Federa o 119 120 131 132 132 133 146 147 155 156 163 165 166 168 170 171 171 173 176 Tabela 4 14 Resumo dos dados corrigidos ap s a considera o da influ ncia do fator renda Tabela 4 15 N previsto de ocorr ncias para os demais bairros n o contemplados na pesquisa Tabela 4 16 Deposi o seca de cloreto na vela mida per odo de 15 08 2000 a 23 01 2001 Tabela 4 17 Taxas de deposi o seca de cloretos pelo m todo da vela mida Tabela 4 18 Classifica o da agressividade ambiental em fun o do n de obras com patologias Tabela 4 19 Dados dos pedidos de concreto relativos zona urbana Tabela 4 20 Dados dos pedidos de concreto relativos zona industrial Tabela 4 21 Ensaios f sicos do cimento utilizado CPII F32 Tabela 4 22 Ensaio de resist ncia compress o do cimento NBR 7215 Tabela 4 23 Ensai
269. ve a despolimeriza o ou quebra da estrutura de s lica do agregado por ons hidroxila seguida pela adsor o de ons met lico alcalinos na superf cie rec m criada dos produtos de rea o A press o hidr ulica desenvolvida pode levar expans o e fissura o das part culas de agregados afetadas da matriz da pasta de cimento que cerca os agregados e do concreto A solubilidade dos g is de silicato alcalinos na gua responde pela sua mobilidade do interior do agregado para regi es microfissuradas do pr prio agregado e do concreto A disponibilidade continua de gua junto ao concreto causa o aumento e a progress o das microfissuras que finalmente atingem a superf cie externa do concreto As fissuras n o seguem linhas determinadas mas se ramificam ou apresentam sinuosidades devido ao fato de como ocorre quando o concreto praticamente n o tem resist ncia terem que se adaptar ao contorno dos agregados que as fissuras n o podem atravessar formando um arranjo t pico de um mapeamento hidrogr fico Pelo exposto conclui se que os fatores mais importantes para ocorr ncia do fen meno s o o conte do de lcalis do cimento e o consumo de cimento do concreto a contribui o de ons alcalinos de outras fontes que n o o cimento Portland tais como aditivos ou agregados contaminados com sais e penetra o de gua do mar por solu o salina degelante no concreto 47 a quantidade tamanho e reatividade
270. vidos por lixivia o Atrav s da rea o por troca de c tions as solu es de cloreto de am nia e sulfato de am nia que s o comumente encontradas na ind stria agr cola e de fertilizantes s o capazes de transformar os componentes da pasta de cimento em produtos altamente sol veis como no exemplo ilustrado abaixo 2NH4Cl Ca OH CaCl 2NH 0H 2 1 Como ambos os produtos da rea o s o sol veis os efeitos do ataque s o mais severos que por exemplo uma solu o de MgCl que formaria CaCl e Mg OH J que o ltimo n o sol vel a sua forma o n o aumenta a porosidade e a permeabilidade do sistema As rea es t picas de trocas de c tions entre o cido carb nico e o hidr xido de c lcio presentes na pasta hidratada de cimento Portland podem ser mostradas como segue Ca OH H2C0 CaCO 2H20 1 rea o 2 2 CaCO CO H20 gt Ca HCOs Q rea o 2 3 Ap s a precipita o do carbonato de c lcio que insol vel a primeira rea o n o continuaria a menos que houvesse CO livre presente na gua Com a transforma o do carbonato de c lcio em bicarbonato sol vel de acordo com a segunda rea o a presen a de CO livre auxilia a hidr lise do hidr xido de c lcio Uma vez que a segunda rea o revers vel uma certa quantidade de CO livre referido como o CO de equil brio necess ria para manter o equil brio da rea o Qualquer CO livre acima do CO de equi
271. xig ncias de durabilidade ser o satisfeitas se forem observados os seguintes crit rios nos projetos relativos obra adotar drenagem eficiente evitar formas arquitet nicas e estruturais inadequadas especificar concreto de qualidade apropriada especialmente nas regi es superficiais dos elementos estruturais especificar convenientemente as propriedades dos materiais estabelecer cobrimentos de concreto apropriados para prote o as armaduras detalhar adequadamente as armaduras controlar a fissura o das pe as prever espessuras de sacrif cio ou revestimento protetores em regi es sob condi es de exposi o ambiental muito agressivas e definir um plano de inspe o e manuten o preventiva 151 4 3 AN LISE E RESULTADOS DA PESQUISA EFETUADA JUNTO AOS ESTRUTURALISTAS BAIANOS A partir da an lise dos resultados da pesquisa efetuada junto aos estruturalistas baianos foram obtidas as informa es seguintes as quais est o correlacionadas com cada quest o formulada a A figura 4 3 apresenta os resultados obtidos quanto a principal causa respons vel pelas patologias identificadas nas edifica es baianas Conforme se pode observar 47 0 dos mencionados profissionais escolheram apenas a despassiva o da armadura por elevado teor de on cloro cloreto 17 7 entendem que apenas a despassiva o da armadura por carbonata o 11 7 atribuem despassiva o da armadura causada pela a

Durabilidade das edificações de concreto armado em

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