Eugênia Fonseca da Silva
Resumo
Esta pesquisa trata do estudo experimental do efeito do aditivo redutor de retração (ARR) na retração autógena livre de concretos de alto desempenho (CAD). Para embasar o estudo, foi proposta uma classificação e terminologia para as variações volumétricas que podem ocorrer nos sistemas cimentícios, com ênfase na retração autógena. A classificação baseia-se em conceitos termodinâmicos, precisando os fenômenos numa escala de tempo e de tamanho. Desenvolveram-se estudos de propriedades reológicas, mecânicas, elásticas e térmicas, além da determinação da retração por secagem e da redução da umidade relativa dos concretos. O resultado do ensaio de patamar de percolação, usando o método de velocidade de pulso ultra-sônico, delimitou o início da determinação experimental da retração autógena. Os três principais mecanismos geradores da retração autógena (depressão capilar, tensão de superfície e pressão de disjunção) são apresentados e, mediante os resultados experimentais, é apontado o mecanismo preponderante. Os resultados mostram que o ARR, em um teor de 2%, em relação à massa de cimento, reduziu pela metade a retração autógena dos concretos, com 1 e 3 dias de idade, sem afetar o módulo de elasticidade e sem redução expressiva nas resistências à compressão e à tração direta (até 10%). Além disso, a adição de 2% de ARR melhorou a reologia dos concretos frescos, retardou a hidratação, reduziu a retração por secagem em 30 a 40%, com 1 e 3 dias, e não influenciou substancialmente as propriedades térmicas dos concretos.
Abstract
This research deals with the experimental study of shrinkage reducing admixture (SRA) effect on autogenous shrinkage of high performance concrete (HPC). To support this study, it was proposed a terminology and a classification for the volumetric changes that can occur on cimentitious systems, with focus on autogenous shrinkage. Classification is based on thermodynamic concepts, specifying the phenomena on a time and size scales. Studies were carried out to investigate the effect of SRA on rheological, mechanic, elastic and thermal properties of HPC. Also drying shrinkage and reduction of relative humidity were determined. Results of threshold using ultrasonic pulse velocity technique delimited the beginning of autogenous shrinkage measurement. The three principal mechanisms to understand the driving forces behind autogenous shrinkage (capillary depression, surface tension and disjoining pressure) are presented and, according to experimental studies, is pointed out the preponderant mechanism. The results show that SRA, with a dosage of 2% related to cement content, reduced to half the autogenous shrinkage in comparison to reference concretes with 1 and 3 days, with no effect on elasticity modulus and without significant decrease on compressive strength and tensile strength (up to 10%). In addition, SRA improved concrete rheology, reduced drying shrinkage (20-30%) and had no significant effect on thermal properties.
