Estudo da durabilidade de concretos com adição de resíduos da indústria de cerâmica vermelha com foco na corrosão de armaduras

Abstract

A busca pelo desenvolvimento sustentável impulsiona a pesquisa voltada ao uso de resíduos industriais na construção civil. Os resíduos da indústria de cerâmica vermelha podem ser utilizados como material pozolânico e já existem trabalhos que apontam para essa possibilidade. Porém, existe uma lacuna quanto à avaliação da durabilidade do concreto produzido com esse resíduo. Este trabalho analisa os efeitos da substituição de parte do cimento por resíduos de tijolos moídos (RTM) frente à corrosão da armadura provocada pela carbonatação e pela ação de cloretos. Para isso, foram preparados concretos convencionais (CCV) nos traços (aglomerante: materiais secos) 1:3,18; 1:4,11; e 1:5,58, cada um com 10%, 20% e 30% de RTM. Foram também analisados concretos autoadensáveis (CAA) com traço de 1:3 e 20%, 30% e 40% de substituição de resíduos, além dos traços sem resíduos usados como referências. O uso do RTM diminuiu o índice de vazios nos traços, porém houve perdas de resistência que alcançaram até 19% aos 90 dias. Os concretos autoadensáveis (CAA) mostraram melhores resultados de resistência apresentando melhoria em todos os traços para a mesma idade dos CCV, atingindo 11% de aumento. Em relação aos ensaios de carbonatação, os concretos com RTM tiveram maiores profundidades de carbonatação do que os concretos de referência, fato explicado pela redução da sua reserva alcalina. No entanto, esse aumento não inviabiliza o uso de concretos com RTM, principalmente para dosagens de menor porosidade e adições em patamares de substituição menos elevados Para a penetração de cloretos o RTM apresentou bom resultado, tanto para os CCV como para os CAA. Embora o RTM tenha diminuído o teor crítico de cloretos, ele aumentou o tempo necessário à despassivação das armaduras. Fato explicado pelo refinamento dos poros e pela maior capacidade de fixação de cloretos. Esse resultado é bastante animador para o uso deste resíduo em concretos convencionais expostos a ambientes marinhos ou como finos para concretos autoadensáveis.

The search for the sustainable development boosts the research focused on the use of industrial wastes civil construction. The industry wastes of red ceramics can be used as pozzolanic material and there are already works that point out for this possibility. However, there is a knowledge gap regarding the durability evaluation of the concrete produced with this waste. This research analyzes the effects substitution of part of the cement by crushed brick wastes (CBW) in relation to the reinforcement corrosion caused by carbonation and chloride action. For this reason, conventional cement concrete (CCV) was prepared in the traces (agglomerate: dry materials) 1:3,18; 1:4,11; and 1:5,58, each one with 10%, 20% and 30% of CBW. Self-compacting concrete (SCC) was also analyzed with trace of 1:3 and 20%, 30% and 40% of waste substitution, besides the traces with no waste used as references. The use of CBW decreased the rate of gaps in the traces, but there were losses of resistance that reached up to 19% in 90 days. The self-compacting concrete (SCC) showed better resistance results presenting improvement in all traces for the same age of the CCV, reaching 11% of increase. In regard to the carbonation tests, the CBW concretes had greater depths of carbonation than the reference concrete; fact explained by the reduction of its alkaline reserve. Nevertheless, this increase does not hamper the use of CBW concretes, especially for dosages of lower porosity and additions in lower substitution standards. For the chloride penetration, the CBW presented good result both for the CCV and the SCC. Although the CBW has diminished its critical chloride content, it increased the necessary period of time for reinforcement despassivation This fact was explained by the refining of pores and by the larger capacity of chlorides fixation. This result is very satisfactory for the use of this waste in conventional concretes exposed to marine environments or as fine aggregate for self-compacting concretes.