Avaliação do tempo de manutenção de aditivos químicos para produção de concreto autoadensável: uma transferência de tecnologia do laboratório à obra

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dc.contributor.advisorToralles, Berenice Martins
dc.contributor.authorFermino, Renan Bozelli
dc.contributor.bancaKlein, Nayara Soares
dc.contributor.bancaFazinga, Wanessa Roberta
dc.coverage.extent157 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-10-02T13:25:18Z
dc.date.available2024-10-02T13:25:18Z
dc.date.issued2023-02-27
dc.description.abstractO concreto autoadensável é um material com capacidade de fluir com facilidade dentro das formas, passando pelas armaduras e preenchendo os espaços sob o efeito de seu peso próprio, sem a necessidade de vibração ou compactação mecânica. É obtido pela ação de aditivos superplastificantes, que proporcionam maior facilidade de bombeamento, excelente homogeneidade, resistência e durabilidade. Pela viabilidade do seu uso, estudos sobre o tema se tornam importantes, relatos sobre metodologias de dosagem são escassas e estudo e produção do material diretamente in loco são ainda mais raros. Com isso, o trabalho tem por objetivo avaliar a manutenção da trabalhabilidade de aditivos químicos e as características de um concreto autoadensável, com transferência de tecnologia do laboratório à obra . Além disso, avaliam-se parâmetros que interferem em sua dosagem e no seu processo de produção. Desse modo, dada a dosagem dos concretos que tem como fundamento a relação matriz cimentícia/vazios do esqueleto granular, é estudado o tempo de manutenção dos aditivos até os sessenta minutos da produção da argamassa e concreto com o intuito de avaliar a sua manutenção quanto às características do concreto autoadensável. Como o superplastificante à base de policarboxilato tende a perder suas propriedades com o tempo, um aditivo com base de lignossulfonato é estudado inicialmente na mistura dos materiais cimentícios com o intuito de conferir trabalhabilidade e só depois a inserção do policarboxilato com o objetivo de entregar um concreto com propriedades satisfatórias de autoadensabilidade em obra. Com relação aos resultados, afirma-se que das argamassas produzidas, todas alcançaram valores dentro dos limites de autoadensabilidade. Infere-se ainda sobre a etapa de argamassa que a àquela que possui 80% de excesso de pasta em relação ao volume de vazios do agregado miúdo, com adição de 0,15% (para um aditivo com base de policarboxilato) e 1,10% (para um com policarboxilato + nanopartículas de sílica) em relação à massa de cimento possuem os melhores resultados para serem levadas a frente no estudo de concreto, pois obtiveram autoadensabilidade dentro dos 60 minutos analisados e tem o menor excesso de pasta estudado, resultando em um menor consumo de cimento por metro cúbico e menor gasto com aditivos. Em se tratando da manutenção dos aditivos, dois traços de concreto foram produzidos em laboratório, possuindo propriedades bastante satisfatórias quanto à autoadensabilidade, atingindo resistências de até 57,10 MPa aos 14 dias. Ao ser feita a transferência de tecnologia, um traço foi levado para estudo in loco, onde foi produzido 2,5m³ de concreto, caracterizado como autoadensável em até 2 horas analisadas, com resistência média de 47,01 MPa em 7 dias. Desta forma, o estudo de manutenção dos aditivos foi atingida com êxito e a transferência de tecnologia concluída com sucesso, uma vez que o comportamento laboratorial e em obra dos aditivos foi bastante semelhante, possibilitando sua trabalhabilidade e propriedades autoadensáveis em até 120 minutos em obra.
dc.description.abstractother1Self-compacting concrete is a material capable of flowing easily within the forms, passing through the reinforcements and filling the spaces under the effect of its own weight, without the need for vibration or mechanical compaction. It is obtained by the action of superplasticizing additives, which provide easier pumping, excellent homogeneity, resistance and durability. Due to the feasibility of its use, studies on the subject become important, reports on dosage methodologies are scarce and study and production of the material directly in loco are even rarer. With this, the objective of this work is to evaluate the maintenance of the workability of chemical additives and the characteristics of a self-compacting concrete, with transfer of technology from the laboratory to the construction site. In addition, parameters that interfere with its dosage and production process are evaluated. Thus, given the dosage of concrete based on the cementitious matrix/void ratio of the granular skeleton, the maintenance time of the additives is studied up to sixty minutes of mortar and concrete production in order to evaluate their maintenance in terms of the characteristics of self-compacting concrete. As the polycarboxylate-based superplasticizer tends to lose its properties over time, an additive based on lignosulfonate is initially studied in the mixture of cementitious materials in order to confer workability and only after the insertion of the polycarboxylate with the objective of delivering a concrete with satisfactory self-compacting properties on site. With regard to the results, it is stated that of the mortars produced, all reached values within the limits of self-densification. It is also inferred about the mortar stage that the one that has 80% excess paste in relation to the volume of voids in the fine aggregate, with addition of 0.15% (for an additive based on polycarboxylate) and 1.10 % (for one with polycarboxylate + silica nanoparticles) in relation to the cement mass have the best results to be taken forward in the study of concrete, as they obtained self-densification within the 60 minutes analyzed and have the lowest paste excess studied, resulting in a lower consumption of cement per cubic meter and lower spending on additives. With regard to the maintenance of additives, two concrete mixes were produced in the laboratory, with very satisfactory properties in terms of self-compacting, reaching strengths of up to 57.10 MPa after 14 days. When the technology was transferred, a mix was taken for on-site study, where 2.5m³ of concrete was produced, characterized as self-compacting in up to 2 analyzed hours, with an average strength of 47.01 MPa in 7 days. In this way, the maintenance study of the additives was successfully achieved and the technology transfer successfully concluded, since the behavior of the additives in the laboratory and on site was very similar, enabling their workability and self-compacting properties in up to 120 minutes on site.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17853
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCTU - Departamento de Construção Civil
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil
dc.subjectConcreto autoadensável
dc.subjectManutenção de aditivo químico
dc.subjectAutoadensabilidade
dc.subjectLignossulfonato
dc.subjectPolicarboxilato
dc.subjectTransferência de tecnologia
dc.subject.capesEngenharias - Engenharia Civil
dc.subject.cnpqEngenharias - Engenharia Civil
dc.subject.keywordsSelf-compacting concrete
dc.subject.keywordsChemical additive maintenance
dc.subject.keywordsSelfcompacting
dc.subject.keywordsLignosulfonate
dc.subject.keywordsPolycarboxylate
dc.subject.keywordsTechnology transfer
dc.titleAvaliação do tempo de manutenção de aditivos químicos para produção de concreto autoadensável: uma transferência de tecnologia do laboratório à obra
dc.title.alternativeEvaluation of the maintenance time of chemical additives for the production of self-compacting concrete: a transfer of technology from the laboratory to the site
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Tecnologia e Urbanismo

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