Estudo da durabilidade de concretos autoadensáveis de alto desempenho com aditivos mitigadores de retração

Abstract

O concreto autoadensável de alto desempenho (CAAAD) possui uma alta durabilidade, principalmente pelo fato de ter uma estrutura de poros mais refinada, porém se mostra vulnerável aos efeitos da retração autógena, que é majorada com a diminuição de tamanho dos poros do concreto. Esta retração pode gerar fissuras no concreto, diminuindo sua durabilidade. Para diminuir ou eliminar a retração do concreto são utilizados aditivos mitigadores de retração. Esta pesquisa tem como objetivo mostrar o comportamento de CAAAD que foram produzidos com aditivos mitigadores de retração, em relação à durabilidade, além disso, também é um objetivo mostrar o comportamento de CAAAD com diferentes relações água/aglomerante. Para tanto foram realizados nesta pesquisa os seguintes ensaios: ensaio acelerado de penetração de cloretos, carbonatação acelerada, resistividade elétrica superficial, resistividade elétrica volumétrica e permeabilidade em água. Para comparação da influência do uso de aditivos mitigadores de retração na durabilidade dos CAAAD, foram produzidos concretos com relações água/aglomerante (a/agl) 0,25 e 0,32 nos quais se utilizou aditivo redutor de retração (ARR) nos teores de 0,5%, 1% e 2%, em relação à massa de cimento, além de aditivo compensador de retração (ACR) nos teores de 5% e 10%, em substituição ao cimento, apenas para o concreto com relação água/aglomerante 0,25 utilizou-se o teor de 15%. Além destes para o concreto com relação a/agl de 0,378 foi utilizado um polímero superabsorvente (SAP) no teor de 0,04%, em relação a massa de cimento. Para se verificar a influência da relação água/aglomerante na durabilidade dos CAAAD foram ensaiados concretos produzidos sem aditivos mitigadores de retração, com os seguintes valores de relação água/aglomerante: 0,25; 0,295; 0,32 e 0,378. Concluiu-se que, excluindo o traço com 15% de ACR e relação a/agl 0,25, que demostrou ser uma dosagem excessiva, os concretos produzidos com os aditivos mitigadores de retração não alteraram significativamente os parâmetros de durabilidade dos concretos estudados, portanto, podem ser utilizados em estruturas de CAAAD sem prejudicar sua durabilidade. Em relação aos concretos produzidos com diferentes relações a/agl, sem aditivo, os resultados demonstraram que quanto menor a relação a/agl melhor é o desempenho do concreto frente ao ingresso de agentes agressivos.

Abstract : Self-Consolidating High Performance Concrete (SCHPC) has a high durability, mainly because it has a refined pore structure, however they are vulnerable to the effects of the autogenous shrinkage, which is increased with the decrease of concrete pore sizes. This shrinkage can generate cracks in concrete reducing its durability, shrinkage mitigation admixtures are used to reduce or eliminate the shrinkage of the concrete. This research has the objective to show the behavior of SCHPC that were produced with shrinkage mitigation admixtures in relation to its durability, besides that, it is also an objective to show the behavior of SCHPC with different water/binder (w/b) ratios. Therefore the following tests were made: rapid chloride permeation test, accelerated carbonation, surface resistivity, bulk resistivity and water permeability. In order to compare the influence of the use of shrinkage mitigation admixtures on the durability of SCHPC, concretes with w/b ratios 0.25 and 0.32 were produced using 0.5%, 1% and 2% of Shrinkage-Reducing Admixture (SRA), in relation to the cement mass, also were produced concretes with 5% and 10% of Shrinkage Compensating Admixture (SCA), in this case replacing the cement, only for concrete with w/b ratio 0.25 was used 15% of SCA content. Besides these, for the concrete with w/b ratio of 0.378, a superabsorbent polymer (SAP) was used in the content of 0.04%, relative to the cement mass. In order to verify the influence of the w/b ratio on the durability of the SCHPC, concrete tests were carried out without shrinkage mitigation admixtures with the following w/b ratio values: 0.25, 0.295, 0.32 and 0.378. It was concluded that, excluding the mix made with 15% SCA and w/b ratio of 0.25, which proved to be an excessive dosage, concretes produced with shrinkage mitigation admixtures did not significantly change the durability properties of the studied concretes, therefore, this admixtures can be used in SCHPC structures without harm to its durability. In relation to the concretes produced with different w/b ratios, the results showed that the lower the w/b ratio the better performance of the concrete against the ingress of aggressive agents.