Reação álcali-agregado : efeito do uso de cinza volante

Abstract

A reação álcali-agregado, dividida em reação álcali-sílica, álcali-silicato e álcali-carbonato, acontece no interior do concreto e pode ser explicada como uma reação química entre álcalis, provenientes principalmente do cimento, e alguns minerais reativos presentes no agregado. O produto gerado pode deteriorar a estrutura de concreto, pois tem caráter expansivo na presença de umidade, acarretando, deste modo, expansão, fissuração, redução da resistência, como também, aumento da permeabilidade do elemento. Medidas preventivas como, por exemplo, utilizar cimentos com baixo teor de álcalis e agregados não reativos e evitar a presença de umidade nem sempre são possíveis. Tem-se, então, empregado satisfatoriamente adições minerais como substituição parcial do cimento Portland na prevenção da reação expansiva. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo principal a determinação do teor de substituição de cimento Portland por cinza volante, eficiente na redução dos efeitos deletérios da reação álcali-agregado em concretos fabricados na região de Porto Alegre/RS. Desta forma, o programa de pesquisa compreendeu primeiramente a realização de ensaios de expansão em barras de argamassa pelo método acelerado (NBR 15577-4/08), moldadas com cimento Portland tipo CP V-ARI e três amostras de agregados. Os resultados comprovaram a reatividade potencial das amostras de areia de rio e de brita basáltica, enquanto a de brita granítica manteve seu comportamento inócuo durante o ensaio. Em seguida, com a amostra de brita basáltica, classificada como a mais reativa, foram moldadas barras de argamassa com CP V-ARI e diferentes teores de cinzas volantes de finuras distintas em substituição parcial ao cimento, para a verificação da mitigação da expansão de acordo com a NBR 15577-5/08. A correlação entre os teores de substituição de cimento Portland por cinza volante e a redução da reação expansiva foi analisada, evidenciando a eficiência da adição em combater esse tipo de reação e, mostrando que com teores de 15% já é possível reduzir os efeitos da expansão para limites recomendados pela NBR 15577-1/08.