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Efeito da área específica de fillers sobre a fluidez e resistência mecânica de pastas cimentícias

Processo: 16/03110-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de junho de 2016
Vigência (Término): 31 de maio de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
Pesquisador responsável:Bruno Luís Damineli
Beneficiário:Felipe Vergili Sgarbosa
Instituição-sede: Instituto de Arquitetura e Urbanismo de São Carlos (IAU). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Cimento (construção civil)   Reologia   Resistência dos materiais

Resumo

O uso do concreto na construção civil é muito difundido, sendo este o material mais consumido no mundo após a água. A grande demanda, que deve crescer mais de 2 vezes nos próximos 30 anos, aliada ao alto impacto causado pela produção do cimento (1 tonelada de clínquer gera aproximadamente 1 tonelada de CO2), tem feito com que a cadeia tenha sido objeto de grandes discussões, modificações e avanços nos últimos tempos, no intuito de se diminuir o grande impacto ambiental pela qual é responsável. Dentre as opções disponíveis, as estratégias atuais de mitigação - otimização e fornos, uso de novos combustíveis e substituição de clínquer por escória de alto forno e cinzas volantes - não serão suficientes para mudanças importantes neste panorama, de forma que o uso de novas adições com menor impacto de produção e maior disponibilidade, como fillers inertes, têm sido a pauta mais importante das discussões. Porém, na prática o uso de fillers em matrizes cimentícias tem trazido grandes dificuldades técnicas, pois a variabilidade destes materiais faz com que o consumo de água seja muito variável entre diferentes misturas. Muitas vezes isto faz com que estes materiais não sejam usados na realidade das dosagens. Assim, um melhor conhecimento sobre as características dos fillers que determinam o teor de água nas misturas com cimento é fundamental para o avanço da cadeia. E, entre estas características, a área superficial parece ser de suma importância, pois é nela onde a água e os dispersantes (se presentes) são adsorvidos durante o estágio plástico das misturas. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da área superficial de 6 fillers diversos sobre a reologia (comportamento no estado fluido) e resistência à compressão de pastas compostas de cimento-filler. A metodologia será baseada em medição da granulometria e área superficial (pela técnica de BET) dos fillers e um cimento, e mistura de pastas compostas de cimento-filler em 2 proporções diferentes para cada filler utilizado, e 2 teores de água. Serão medidos o comportamento reológico pelo tronco de mini-cone (mede a tensão de escoamento) e funil de Marsh (mede a viscosidade). As pastas serão posteriormente moldadas e ensaiadas em ensaio à compressão, para verificar também a influência da área dos materiais sobre a resistência. (AU)