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Título: Durabilidade de concretos produzidos com adição de resíduos provenientes de rochas ornamentais frente à ação de íons cloreto
Autor(es): Dietrich, Yustane Paula
Orientador: Vieira, Geilma Lima
Data do documento: 16-Abr-2015
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Os cloretos são considerados responsáveis por iniciar o processo de corrosão do aço pelo rompimento da sua camada passiva e aceleração das reações eletroquímicas de oxirredução. Para dificultar a penetração desses íons em estruturas de concreto localizadas próximas do mar deve-se investir na qualidade do concreto. O Resíduo do Beneficiamento de Rochas Ornamentais (RBRO) é produzido no Espírito Santo em larga escala e possui potencial para ser utilizado como adição mineral em matrizes cimentícias. Neste trabalho é avaliado o processo de corrosão das armaduras induzido pela ação de íons cloreto, sobre concretos produzidos com três níveis de relação água/cimento - 0,45; 0,55 e 0,65 e quatro níveis de adição de RBRO - 0%, 5%, 10% e 15%- em relação à massa de cimento. Foram avaliados os índices de consistência, massas específicas dos concretos no estado fresco; resistência à compressão axial, absorção de água por imersão e fervura e absorção capilar em 216 corpos de prova cilíndricos de concreto. 36 primas de concreto, com 72 corpos e prova de aço CA-50, foram submetidos a ciclos de indução e aceleração da corrosão. O ciclo compreendeu imersão parcial em solução com 5% de NaCl, por 48horas, e secagem em estufa ventilada, a 50ºC, por 5 dias. O potencial de corrosão das armaduras foi medido após imersão e após secagem dos corpos de prova, até a despassivação das armaduras. Por último, foi feito o ensaio colorimétrico por aspersão de do indicador AgNO3 a 0,1 mol/L para exame da altura de penetração dos íons Cl-. Utilizou-se o software Statgraphics® para a análise de regressão linear múltipla e Anova das variáveis dependentes estudadas. A utilização RBRO diminuiu a trabalhabilidade dos concretos e a sua massa específica no estado fresco, atendeu aos requisitos de resistência à compressão axial. Não se mostrou clara a contribuição da adição nos resultados de potencial de corrosão, entretanto, o tempo de indução da corrosão aumentou com o aumento do percentual de adição. O teor de 5% de RBRO mostrou ser o mais vantajoso do ponto de vista da durabilidade mostrando a menor contaminação de CL- no ensaio colorimétrico.
Chlorides are considered responsible for steel corrosion process initiation by the breakdown of the passive film and acceleration of electrochemical redox reactions. To prevent the chloride penetration in seaside concrete structures it is important to invest in high quality concrete. The Ornamental Rock Processing Waste (RBRO, in Portuguese) is widely produced in Espírito Santo, Brazil, and has potential to be used as mineral addition in cement based materials. This research evaluates the reinforcement steel corrosion process induced by chloride ions. Three levels of water / cement ratio was used - 0.45; 0.55 and 0.65 – and four levels of RBRO addition - 0%, 5%, 10% and 15% - by weight of the binder. Were evaluated consistency, fresh concrete specific mass; compressive strength, water absorption and capillary absorption of 216 cylindrical concrete specimens. 72 steel bars (CA -50) were embedded in 36 prismatic concrete specimens and exposed to induction and acceleration of corrosion process cycles. The specimens were stored in partial immersion in solution with 5% NaCl for 48 hours, and then they were dried in a ventilated oven thermostatically controlled at 50 °C for 5 days. The reinforcement corrosion potential was measured after immersion and after drying until the passive film breakdown. Finally, the colorimetric method was performed by spraying the AgNO3 solution (0.1 mol/L) to examine the chloride penetration in concrete specimens. Statgraphics® software was used for multiple linear regression and ANOVA analysis. Results shows that the RBRO as addition in fresh concrete can decrease its workability and density; on the other hand the axial compressive strength requirements were achieved. It was not clear the effect of RBRO in corrosion potential measurements, however, the induction time increased with increasing RBRO amounts. The 5% RBRO content proved to be the most beneficial addition ratio at durability perspective, it had the lowest contamination of chloride content by using a silver nitrate solution colorimetric method.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4004
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