24 janeiro 2015

UTILIZAÇÃO DOS RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL NA PRODUÇÃO DE CONCRETOS

 UTILIZAÇÃO DOS RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL NA PRODUÇÃO DE CONCRETOS


Quando é feita uma mudança considerável em algum material constituinte na mistura de um concreto, faz-se necessária a análise de suas propriedades, comparando-as com as mesmas do componente substituído.

 RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL NA PRODUÇÃO DE CONCRETOS
 RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL NA PRODUÇÃO DE CONCRETOS

Composição granulométrica

Segundo Lima (1999), a distribuição granulométrica é um fator muito importante na determinação de características de argamassas e concretos, influenciando na trabalhabilidade, na resistência mecânica, no consumo de aglomerantes, na absorção de água, na permeabilidade etc. A granulometria dos reciclados varia conforme o tipo de resíduo antes de ser processado e outros fatores. Assim, a curva granulométrica é característica específica de cada tipo particular de resíduo reciclado.

Os agregados reciclados, tanto miúdo quanto graúdo, tendem a uma composição granulométrica um pouco mais grossa que os agregados naturais, resultando em um módulo de finura um pouco maior. O tipo e a granulometria do resíduo, o britador e suas regulagens internas influenciam consideravelmente a granulometria final dos agregados reciclados produzidos (BAZUCO, 1999; LIMA, 1999, BANTHIA e CHAN, 2000; citado por LEITE, 2001).

A granulometria dos agregados exerce influência sobre a trabalhabilidade dos concretos no estado fresco, além de ser importante parâmetro para a dosagem das misturas (BARRA, 1996). Entretanto, a autora cita que isso é uma situação que depende do processo de produção do agregado.

 Nas usinas de reciclagem no Brasil que utilizam britadores de impacto, até 60 % em massa do agregado produzido é material miúdo. Isso se deve ao tipo de resíduo usado, ao tipo de britador e ao uso de material que não foi previamente classificado para retirada da parcela miúda. Entretanto, mesmo retirando-se esta parcela, a geração de miúdos é significativa.(LIMA, 1999).

Em seu trabalho, Lima (1999) diz que pode-se conceber curvas granulométricas diferentes do agregado reciclado de acordo com a regulagem interna dos britadores conforme a classe de reciclado a ser produzida e sua finalidade.

Segundo Hansen (1992) britadores de mandíbulas com abertura de 33 mm produzem material com 20% de finos abaixo de 5 mm.

Agregados reciclados de concreto podem apresentar curvas muito parecidas com as de agregados naturais e não significativamente influenciadas pela resistência do concreto original (HANSEN, 1992). Com relação a agregados de alvenaria, Schulz & Hendricks (1992, apud Cabral 2007) afirmam que mesmo as centrais de reciclagem modernas encontram dificuldades para obter produtos que atendam às exigências de granulometria de agregados naturais.

Um fator negativo para o agregado reciclado é que os resíduos de construção podem apresentar uma parcela significativa de material fino, que somado aos produzidos na britagem leva à geração de grande parcela de miúdos no reciclado (LIMA, 1999). Castro (1996) analisando resíduos de construção gerados na cidade de São Paulo, determinou a granulometria dos resíduos coletados em sua pesquisa.

Pode-se verificar que a maior parcela dos resíduos amostrados por Castro (1996) é composta por grãos menores que 5 mm, e que a porcentagem de não passantes em 15 mm é pequena.

Tabela: Granulometria dos resíduos de construção amostrados na cidade de São Paulo.

Colunas1
Maior que 15mm
6,13
Entre 15mm e 10mm
3,37
Entre 10mm e 25mm
9,08
Menor que 5mm
81,43
Total:
100
Fonte: (CASTRO, 1996).

De acordo com Latterza e Machado Jr. (1999, apud Leite, 2001), foram realizadas análises do material reciclado proveniente da usina de reciclagem de Ribeirão Preto/SP e concluiu-se que cerca de 50% do material beneficiado era passante na peneira de malha 4,8 mm e que 70% do material graúdo encontrava-se de 19 a 4,8 mm. Segundo (LEITE, 2001), esse percentual de material fino pode ser associado à composição do resíduo encontrado ser uma fatia de mais de 50% composta por argamassa, que por sua vez pode apresentar baixa resistência e tende a maior desagregação.

No Reino Unido é utilizado o método de dosagem do DOE (Department of Environment), que passou por mudanças nos últimos anos com intuito de abranger os agregados reciclados para produção de concretos. Uma recomendação é a utilização de agregados graúdos reciclados que tenham dimensão máxima entre 16 e 20 mm para que a durabilidade do concreto produzido com agregado reciclado não seja comprometida (TEYCHENNE et al., citado por HANSEN, 1992). No caso de concretos produzidos com agregados de concreto observou-se que o tamanho da partícula apresenta uma certa influência na resistência à compressão, devido à quantidade de argamassas aderida às partículas. Ou seja, quanto maior o grão, maior a possibilidade da existência desta argamassa, e assim, a existência de uma ligação mais frágil (TAVAKOLI e SOROUSHIAN, 1996, apud CABRAL 2007).

 De acordo com Montgomery (1998, citado por Leite, 2001), partículas de resíduos de construção e demolição com diâmetros menores que 0,15 mm apresentam maior probabilidade de ter na sua composição partículas não hidratadas de cimento. Com base nesta afirmação, o autor salienta que a utilização destas partículas pode favorecer o incremento da quantidade de cimento presente no concreto produzido, o que pode ajudar a reduzir a aspereza das misturas, podendo, inclusive, favorecer a trabalhabilidade e o aumento de resistência.Todavia, não é possível visualizar, na prática, a britagem de argamassas de forma a obter grãos íntegros de cimento. Além disso, pode ser muito difícil ou impossível mensurar a quantidade destes grãos existente na fração fina.
 Collins (1998, citado por Leite, 2001) menciona que alguns pesquisadores acreditam que a fração miúda de resíduos de demolição pode apresentar um nível relativamente alto de contaminação por outros materiais e que seu uso como agregado pode prejudicar o desempenho dos concretos por ventura produzidos.

Loo (1998, apud Leite, 2001) realizou um estudo com agregados reciclados de concreto separando-os em frações entre 1 e 0,15 mm e menores que 0,15 mm. Para ambas frações foram realizados ensaios de determinação do teor de cálcio e silício no qual os resultados apontaram que os valores de Ca e Si aumentavam para as partículas menores que 0,15 mm.

Van Der Wegen e Haverkort (1998, citados por LEITE, 2001) fizeram suas pesquisas utilizando agregado miúdo reciclado de diferentes origens, avaliando a influência da realização de uma lavagem prévia dos grãos. A adoção do processo de lavagem dos agregados britados fez o teor de materiais finos (< 0,063 mm) reduzir de 10 %, nos agregados que não foram lavados, para 1,9 %, nos agregados lavados.

Ogwuda et al. (1998, citado por Leite, 2001) realizaram um estudo da composição granulométrica de 60 amostras de agregados reciclados obtidos em 3 plantas debeneficiamento na Inglaterra e concluíram que o material apresentava-se bem graduado, com forma muito semelhante a de agregados naturais utilizados para sub-base de pavimentos rodoviários e, de forma geral, os resultados entre os materiais de diferentes origens tiveram pequena variação.

Outro estudo realizado foi o de Rashwan e Abourizk (1997, citados por Leite 2001),utilizando sobras de concreto de usinas concreteiras. Neste estudo foram avaliadas a
influência do tempo de endurecimento do concreto de 1, 2, 3, 4 e 7 dias antes da britagem e do tempo de estocagem do material depois de britado também de 1, 2, 3, 4 e 7 dias. Eles
concluíram que quanto maior o tempo de endurecimento do concreto, mais finos eram os agregados obtidos com a britagem do material e atribuíram este fato a menor de formabilidade apresentada pelos concretos mais resistentes, ou mais antigos. Entretanto, o tempo de estocagem não exerceu nenhuma influência significativa na granulometria dos agregados produzidos.

Baseando-se em normas internacionais, como por exemplo, a holandesa, é importantecautela nos seguintes aspectos: 

• A utilização dos limites de granulometria dos agregados reciclados igual dos agregados utilizados para concretos convencionais. Neste caso, usando-se somente o reciclado ou sua mistura com agregados convencionais, em argamassas e concretos, pode-se obter certa segurança com relação à trabalhabilidade, consumo de cimento, dentre outros fatores.

• Optando-se por trabalhar com o reciclado sem ajustes profundos na granulometria,com  condições particulares de preparação e aplicação dos compostos, seriam necessários estudos sobre as características específicas do material e as consequências destas características para o desempenho;

• A adoção de granulometrias particulares para o reciclado pode se justificar nos casos em que reciclado específico for produzido em escala significativa, e houver segurança que as condições de produção se manterão relativamente uniformizadas por bom período de tempo, como no caso de recicladoras públicas.
Fonte:UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA / DAVID DOMINGUES /CONTRIBUIÇÃO AO ESTUDO DE DOSAGEM DO CONCRETO COM AGREGADO / DE RCD / BELÉM / 2013