Estudo do Teor de Metacaulim em Concretos de Alto Desempenho

Resumo

RESUMO

O Concreto de Alto Desempenho (CAD), em grande ascensão no mundo, é alvo de pesquisas e empresas que necessitam de produtos com melhor qualidade e desempenho. Este projeto tem por finalidade indicar a porcentagem ideal para substituição de parte do cimento por metacaulim e a melhor dosagem dos materiais para a obtenção do CAD. O método de dosagem utilizado foi baseado no IPT/EPUSP. Utilizou-se um traço de 1:4,68, teor de argamassa de 46,7%, relação água/aglomerante de 0,31. A quantidade de aditivo superplastificante variou para cada traço devido a busca pela consistência adequada definida pelo Slump Test, sendo a altura de abatimento de 20±2 cm. Parte do cimento foi substituído por metacaulim nas proporções de 5, 10, 15 e 20% em relação à massa de cimento, e foi adicionado sílica ativa na proporção de 8% da massa total de aglomerante. Para cada traço confeccionou-se um traço controle sem adição de metacaulim. Os ensaios de resistência à compressão e à tração e o de módulo de elasticidade foram realizados nas idades de 7, 28, 60 e 90 dias e os ensaios de absorção de água foram realizados na idade 28 dias. Os ensaios foram realizados conforme as normas indicadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Com os resultados obtidos pode-se afirmar que o teor de substituição de 10% obteve os melhores desempenhos comparados com o CAD referência, mostrando que a substituição de parte do cimento por metacaulim melhora as propriedades mecânicas do CAD.

PALAVRAS-CHAVE: Concreto de alto desempenho. Metacaulim. Resistência à compressão.

Study the Percentage of Metakaolin in High-Performance Concretes

ABSTRACT

The High-Performance Concrete (HPC), in great rise in the world, is target of researches and companies that need products with best quality and performance. This project is intended to indicate the percentage for substitution of the cement by metakaolin, and the best dosage of material for obtaining HPC.  The dosage method used was based on IPT/EPUSP. Used a mixture of 1:4,68, mortar percentage of 46,7%, water/binder relation of 0,31. The amount of superplasticizer varied for each mixture because the search for the proper consistency defined by Slump Test, and the rebate height of 20±2 cm. Part of the cement was substituted by metakaolin in proportions of 5, 10, 15 e 20% relative to cement weight, and silica fume was added in proportion of 8% of the total mass of binder. For each mixture was made a control mixture without adding metakaolin. The compressive and tensile strength tests and elasticity modulus were made at the ages of 7, 28, 60 and 90 days. The tests were performed according to the standards set by the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT). The result showed that the substitution of 10% had the best performance compared with the reference HPC, showing that the substitution of the cement by the metakaolin improves the mechanical properties of the HPC.

KEY-WORDS: High-Performance Concrete. Metakaolin. Compressive strength.

 Estudio de los Niveles de Metacaolín en Hormigones de Alto Rendimiento

RESUMEN

El Hormigón de Alto Rendimiento (HAR), un gran aumento en el mundo, es el objeto de la investigación y las empresas que necesitan productos con la mejor calidad y rendimiento. Este diseño tiene por objetivo indicar el porcentaje ideales mediante la sustitución de parte del cemento con metacaolín, y la mejor dosificación de los materiales para la obtención de HAR. El método de ensayo utilizado se basó en IPT/EPUSP. Se utilizó una mezcla de 1:4,68, el contenido del mortero del 46,7%, el agua/aglomerante 0,31. La cantidad de superplastificante variado para cada mezcla debido a la búsqueda de consistencia adecuada definida por Slump Test, y la altura de reembolso de 20 ± 2 cm. Parte de cemento fue reemplazado por metacaolín en las proporciones de 5, 10, 15 y 20% con respecto al peso de cemento, y se añadió humo de sílice en la proporción de 8% del peso total de aglomerante. Para cada mezcla fue producido una mezcla de control sin la adición de metacaolín. La resistencia a la tracción pruebas de compresión y el módulo elástico se realizaron a las edades de 7, 28, 60 y 90 días y los ensayos de absorción de agua se llevaron a cabo a la edad de 28 días. Las pruebas se realizaron de acuerdo con las normas establecidas por la Asociación Brasileña de Normas Técnicas (ABNT). Con los resultados obtenidos se puede decir que la sustitución del contenido de 10% logra el mejor rendimiento en comparación con el HAR de referencia, que muestra que la sustitución del cemento por metacaolín mejora las propiedades mecánicas de la HAR.

PALABRAS CLAVE: Hormigón de alto rendimiento. Metacaolín. Resistencia a la compresión.