Avaliação experimental do potencial do ECC (Engineered Cementitious Composites) como reparo de vigas de concreto armado deterioradas pela corrosão da armadura

Abstract

Apesar do avanço tecnológico crescente na construção civil, o problema de deterioração das estruturas é ainda muito presente nos dias atuais. Dentre as manifestações patológicas em elementos de concreto armado, destaca-se a corrosão da armadura por sua elevada ocorrência e potencial de dano. De modo a prolongar a vida útil das estruturas já existentes, vem se estudando novos materiais e técnicas construtivas para intervenção de restauração das mesmas, como reparo e proteção. Nos últimos anos, vem sendo desenvolvido um tipo especial de compósito cimentício de elevada capacidade de deformação, reforçado com fibras, chamado de Engineered Cementitious Composite (ECC), que tem como principal característica a alta ductilidade, devido à propensão de gerar múltiplas fissuras quando em carregamento. Introduzindo esta pesquisa no Brasil e adaptando o ECC com materiais locais, o Laboratório de Ensaios e Modelos Estruturais (LEME) criou um grupo de pesquisa que há mais de uma década vem contribuindo com o conhecimento científico, em busca de estratégias economicamente viáveis e ambientalmente sustentáveis. Embora o ECC apresente características especiais que permitem o seu uso para diversas aplicações, a ênfase atual, principalmente nas pesquisas desenvolvidas no LEME, se encontra no estudo da utilização deste material como alternativa para pavimentação, e pouco se voltou para a aplicação em estruturas.Buscando aliar o bom comportamento dúctil do ECC e a lacuna bibliográfica, este trabalho visa à utilização deste material como reparo em vigas de concreto armado convencional, deterioradas pela corrosão, de forma a analisar o comportamento mecânico deste elemento de concreto armado e ECC. Desta forma, busca-se avaliar o comportamento frente à resistência mecânica de três tipos de sistemas: viga referência, viga submetida a um processo de corrosão de armaduras e viga submetida a um processo de corrosão de armaduras posteriormente reparada com ECC. Dando ênfase na sustentabilidade, e com o intuito de tornar o ECC um material mais sustentável, avaliou-se um novo traço com a substituição de 50% de cimento por cinza de casca de arroz. Os resultados da pesquisa mostram, em suma, que o ECC apresentou um comportamento positivo quanto à aderência entre sistema de reparo e substrato de concreto, e não prejudicou a resistência mecânica das vigas mantendo a carga de ruptura das mesmas. Entretanto, constatou-se que a utilização do ECC como reparo de estruturas não se mostrou viável quando comparado às argamassas de reparo comercializadas no mercado, por se tratar de um material com um custo elevado e não apresentar uma boa trabalhabilidade.