Aglomerados hidraúlicos e influência da água nas argamassas e nos concretos/betão

Aglomerante Hidráulico

Matéria finamente moída que, por adição de água em quantidade satisfatória, forma uma pasta aglomerante mais ou menos fluida, suscetível ao endurecimento mesmo quando confinada, aglomerando outros materiais.

Hidraulicidade

Capacidade para dar pega e endurecer na presença da água, formando compostos estáveis.

Pozolanicidade

Capacidade para reagir com hidr6xido de cálcio liberado. na hidratação do cimento, na temperatura ambiente e em presença da água, formando compostos que possuem propriedades hidráulicas.

CONSTITUINTES

Clínquer de Cimento Portland

Produto obtido por meio artificial, à alta temperatura, a partir de materiais calcários e argilosos, convenientemente dosados.

Escória Siderúrgica

Produto granulado obtido pelo esfriamento brusco (temperado) do gusa, modificado e fundido, resultante do tratamento dos minerais ferrosos nos altos fornos.

Clinquer de Cimento Aluminoso

É o produto obtido pela fusão total ou parcial da mistura artificial de matérias primas aluminosas e calcário, na composição adequada, contendo no mínimo 32% de alumínio.

Pozolanas

Produtos naturais ou artificiais que apresentam propriedades pozolânicas.
Produtos naturais: rochas e cinzas vulcânicas.
Produtos artificiais: cinzas provenientes da queima do carvão mineral.

Regulador da Pega

Sulfato de cálcio, em algumas de suas variedades, ou em forma de mistura delas, que, adicionado ao clínquer de cimento Portland em proporção adequada e moído em conjunto, proporciona um cimento de pega normal.
Regulariza o tempo de início das reações do cimento com a água.

DEFINIÇÕES PARTICULARES E DESIGNAÇÕES

Cimento Portland em Geral
Aglomerante hidráulico obtido pela mistura homogênea, em forma confinada, de clínquer Portland e quantidade adequada de sulfato de cálcio, para regular as reações da pasta.

Cimentos Portland Resistentes às Águas Selenitosas
Cimentos Portland com baixo teor de aluminatos, capazes de resistir melhor à ação agressiva do sulfato de cálcio.

Cimentos Portland Brancos
Cimentos Portland de baixo teor de óxido de ferro, cuja característica essencial é a sua brancura.

Cimentos Siderúrgicos em Geral
Aglomerantes hidráulicos obtidos pela mistura íntima de escória granulada e clínquer de cimento Portland, na proporção mínima de uns 70%, em peso, de clínquer, sendo o resto escória e sulfato de cálcio.
Clínquer Portland > 0,70
Clinquer Portland + escória + gesso

Cimentos Portland de Alto Forno:

Aglomerantes hidráulicos obtidos pela mistura íntima de escória granulada e clínquer de cimento Portland, na proporção igual ou superior a 30% e inferior a
70%, em peso, de clínquer, sendo o resto escória e sulfato de cálcio.
0,70 > Clínquer Portland >= 0,30
Clínquer Portland + escória + gesso

Cimentos Siderúrgicos – Clínquer
Aglomerantes hidráulicos obtidos pela – mistura íntima de escória granulada e clínquer de cimento Portland, em proporção maior do que 70% de escória, sendo o restante clínquer e sulfato de cálcio.
Escória Granulada > 0,70
Clínquer + escória + gesso

Cimentos siderúrgicos resistentes a sulfatos
Aglomerados hidráulicos obtidos pela mistura intima de escória granulada e sulfato de cálcio, em tal proporção, que o produto resultante contenha de 5% a 12% de trióxido de enxofre (SO3), mais a adição de cai, clínquer de Portland e cimento Portland em quantidade total não superior a 5%.

Cimentos Pozolânicos
Aglomerantes hidráulicos obtidos pela modulação conjunta de clínquer de cimento Portland e o regulador da pega, em proporção inferior a 80% do peso, e a pozolana na proporção superior a 20% do peso.
Deve obedecer ao ensaio de pozolanicidade.
Pozolana > 0,20
Clínquer Portland + pozolana + gesso
O uso de pozolanas dá origem a cimentos mais trabalháveis, com menos calor de hidratação e mais resistentes às águas sulfatadas, águas puras e água do mar.

Cimentos de Adição:
Aglomerantes hidráulicos obtidos pela mistura de clínquer com outros materiais que podem ser inertes e ter propriedades hidráulicas.
A proporção máxima de materiais é de 35% em peso.

Cimentos Aluminosos:
Aglomerantes obtidos pela moagem de clínquer aluminoso. São cimentos de pega tenta, de alta resistência à compressão e resistentes ao ataque de águas sulfatadas. São usados principalmente como elementos refratários, podendo resistir a temperaturas superiores a 1.200 oC.

Cimentos Naturais:
Aglomerantes obtidos pela pulverização de terra calcária, com adição posterior de uns 5%, no máximo, de substâncias não nocivas. Estes produtos têm apenas interesse histórico e não são mais fabricados.

DEFINIÇÂO ESPECIAL:

Cimentos de Baixo Teor de Álcalis
Todos os cimentos anteriormente citados e que, além de cumprirem outras condições, tenham um percentual de óxido de s6dio e óxido de potássio inferiores a 0,6%, ambos expressos como óxidos de sódio.

Cimentos de Baixo Calor de Hidratação
Todos os cimentos acima citados e que devem satisfazer as outras condições, e não apresentam calor de hidratação superior a 65 e 75 calorias/grama aos 7 e 20 dias, respectivamente.

HIDRATAÇÃO DOS CIMENTOS

É a transformação de compostos químicos desidratados solúveis presentes no cimento em compostos hidratados, mediante a adição de água ao cimento.
Sendo uma reação exotérmica entre um líquido e um sólido, observa-se que a velocidade da absorção da água dependerá do tamanho das partículas do sólido e de resistência da superfície do sólido à interação com a água.

A PEGA

Apesar da diversidade dos componentes na constituição dos cimentos, todos eles apresentam uma característica comum as reações de hidratação provocam precipitações sólidas no estado de gel, o cristal que leva a um aumento de viscosidade da pasta. Estas precipitações regulam-se no processo das reações para conseguir um período de trabalhabilidade; passado este período, diz-se que o material está “pegando”.

O endurecimento

Passagem do estado gel para o estado sólido por desidratação da argamassa, sendo que a progressão do endurecimento se mede mediante ensaios de resistência mecânica.
Não se deve confundir pega com endurecimento, visto que um cimento pode ser de pega lenta e apresentar o endurecimento rápido.
Para que o cimento possua endurecimento rápido, não está implícito que sua resistência final seja superior à resistência do cimento de endurecimento normal, ao término do período de l ou mais anos.
As velocidades da pega e do endurecimento podem ser reguladas com o uso de aditivos específicos para cada caso.

COMPATIBILIDADE DOS CIMENTOS

No que diz respeito à compatibilidade das misturas do cimento Portland com outros cimentos, e a justaposição da argamassa e do concreto no decorrer da execução, a mistura poderá não ficar correta a apresentar acidentalmente um erro, devido à escolha errada dos cimentos armazenados em uma mesma obra.
As misturas de Portland e cimentos siderúrgicos, salvo os resistentes e sulfatados, podem modificar a marcha do endurecimento e o desenrolar da resistência, porém, não apresenta maiores inconveniências. Deve-se cuidar do problema da mistura na presença de agentes agressivos do tipo químico.
Deve-se também evitar a mistura de resistentes a sulfatos com o Portland e os cimentos siderúrgicos de baixo teor escória.
Não há outros impedimentos e pode-se sobrepor um concreto Portland a um resistente a sulfatos já endurecido, pois e: não poderá contaminar de sulfatos o novo concreto fresco Portland.
Os cimentos pozolânicos são compatíveis com os Portland todas as proporções e circunstâncias. O mesmo se pode dizer dos cimentos pozolânicos com os cimentos siderúrgicos, salvo o resistente a sulfatos. O cimento aluminoso é praticamente incompatível com todos os demais cimentos.

INFLUÊNCIA DA ÁGUA MOLE NO CONCRETO:

A água, como componente do concreto ou da argamassa, te grande influência nas propriedades destes. Ela é imprescindível para hidratar o cimento e com ele promover a aglutinação de modo que os compostos de concreto se solidifiquem entre si.
Sabemos também que a condição de potabilidade da água não é necessária, mas pode-se aceitar a água potável para fabricação das argamassas e dos concretos. Temos, porém, d nos conscientizarmos de que a qualidade do concreto ficar prejudicada ao se curá-lo com água não adequada.
As águas que não devem ser usadas para o amassamento da argamassas ou do concreto são:
– As que possuem PH inferior a 5.5;
– as que possuem um total de substâncias livres, superior quinze (l5) gramas por litro;
– as que contêm sulfatos expressos em SO4 ou ultrapassem um (l) grama por litro;
– as que contêm íons cloro na proporção superior a seis (6) gramas por litro;
– as que contêm hidratos de carbono e substâncias orgânicas solúveis no éter, em quantidade superior a 15 gramas por litro;
– as águas alcalinas, pois atacam as armaduras pela corrosão que originam, além de produzirem eflorescências e de reduzirem em mais de 15% a resistência à compressão;
– as águas moles, pois são agressivas para as pastas de cimento, como também corroem o concreto curado, pois são isentas de cristais sólidos, de carbono de cálcio, ferro e magnésio, mantendo uma troca de íons e provocando corrosão eletrolítica.