Beneficiamento em jigue hidráulico para melhoria da qualidade dos agregados graúdos de resíduos de construção e demolição (RCD) utilizados em concretos

Abstract

O interesse na utilização de resíduos de construção e demolição (RCD) na confecção de concretos tem aumentado nos últimos anos, porém a variedade de materiais que compõe o resíduo acaba por inviabilizar seu uso em condições normais. Assim, o objetivo do presente trabalho foi propor a utilização de diferentes rotas de beneficiamento em jigue hidráulico para separação de agregados graúdos de RCD, visando definir a rota mais adequada para obtenção de agregados com potencial de utilização na produção de concretos estruturais. Para tanto, foi confeccionado um agregado que simula a composição do RCD brasileiro contendo cerâmicos de alta resistência (~7 MPa) e de baixa resistência (~2 MPa), concretos convencionais (~50 MPa) e de baixa resistência (~15 MPa) e argamassa (~7 MPa). O processo de beneficiamento proposto foi realizado de duas formas diferentes, para fins de comparação de desempenho. Assim, o agregado composto de partes iguais de material cerâmico, concreto e argamassa foi submetido a um estágio único de jigagem, denominado Rota 1, e a um estágio com duas passagens pelo jigue, denominado Rota 2. Os agregados beneficiados foram avaliados em relação as suas propriedades físicas, e então utilizados na confecção de concretos, em que foram analisados nos estados fresco e endurecido. Os resultados obtidos mostraram que os concretos de baixa e de alta resistência se destacaram em relação às propriedades físicas. Quando comparadas as duas rotas de beneficiamento, verificou-se que as melhores características dos agregados beneficiados e dos concretos foram obtidas para a Rota 2, com destaque para os agregados concentrados (AR-C2 e AR-M2), que apresentaram resultados de beneficiamento superiores em recuperação de materiais de maior densidade (agregados de concreto) com 99,7% e 91,4%, respectivamente. Para os concretos confeccionados com agregados beneficiados das Rotas 1 e 2, quando comparados aos concretos referências no estado fresco e endurecido, podese afirmar que o melhor desempenho foi obtido para o concreto RCD agregado beneficiado concentrado (CRCD-C2), em função das relações água/cimento (a/c), massas específicas, resistências à compressão e módulo de elasticidade. Desta forma, conclui-se que a rota de beneficiamento mais adequada foi observada para a Rota 2, obtendo-se um agregado concentrado com propriedades semelhantes ao agregado natural (AN-B) e um concreto com propriedades próximas ao concreto referência (CR-B), e que podem ser utilizados em função estrutural.

The interest in the use of construction and demolition wastes (CDW) in the production of concretes has increased in the last years, however the variability of the composition leads to restrictions of use under normal conditions. The objective of the present work is to purpose the use of different processing routes utilizing the hydraulic jig for separation of recycled coarse aggregates from CDW, aiming to define the most suitable ways to obtain recycled coarse aggregates with potential for using in structural concretes. For that, an aggregate that simulates the composition of a Brazilian CDW was confectioned by comminution of high strength (~7MPa) and low strength (~2MPa) ceramics, conventional (~50MPa) and low strength (~15MPa) concretes, and mortar (~7MPa). The proposed processing procedure was carried out in two different ways, with a view to comparing their performances. The aggregate composed of equal parts of ceramic, concrete and mortar was submitted to a single stage of jigging, called Route 1, and to a double stage by two passages through the jig, called Route 2. The benefited aggregates were evaluated in relation to their physical properties, and then used to obtain concretes, which were analyzed in the fresh and hardened conditions. The obtained results showed that the high and low strength concretes exhibited the best physical properties among the investigated aggregates. When comparing the two processing routes, it was observed that the most promising characteristics for the aggregates were obtained in Route 2, specially for the concentrate aggregate (AR-C2 and AR-M2), which presented superior results in relation to the dense material recuperation (concrete concentration) of 99.7 and 91.4%, respectively. When compared the concretes confectioned using recycled aggregates from Routes 1 and 2, it was shown that the best performance was achieved for the CRCD-C2 (AR-C2 concrete) aggregate due to the w/c ratio, specific mass, compressive strength and Elastic modulus. Therefore, the most suitable processing route was observed in Route 2, allowing to obtain a concentrated aggregate with properties similar to those presented by natural aggregate (AN-B), and concretes presenting properties close to the reference concrete (CR-B) and suitable for use in structural functions.