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Copyright of Ceramica is the property of Associacao Brasileira de Ceramica and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

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Resumo O grande volume de resíduos sólidos gerados diariamente pelas indústrias vem causando grandes danos ao meio ambiente, em virtude do destino incorreto, negligência humana e pelas grandes áreas ocupadas para o descarte. O presente trabalho objetivou desenvolver um estudo para a produção de mistura de argamassa utilizada na construção civil, com reutilização de resíduos de fundição, tais como escória de fornos por indução e areia calcinada de macharia, com adição de resina em pó de Poli (cloreto de vinila) (PVC) NORVIC P72HA e um aditivo plastificante liquido (Sulfonol NSDC) na composição da argamassa onde a intenção é reduzir a absorção de água no material e melhorar suas propriedades físicas e mecânicas. Foram confeccionados 50 corpos de prova de mistura de argamassa, sendo dez de mistura de argamassa atualmente comercializada e quarenta de composições propostas, visando sua diferenciação através de ensaios físicos de absorção de água, porosidade aparente e densidade aparente e de ensaio mecânico, onde se avaliou o limite de resistência à compressão. De acordo com os resultados obtidos, pode-se constatar que as composições propostas apresentaram resultados nos ensaios físicos de 30% a menos na absorção de água e 31% a menos na porosidade aparente. Os resultados dos ensaios mecânicos ficaram em conformidade com as especificações da NBR 89531, porque os valores para a argamassa, quando comparados com os valores utilizados para concreto (com adição de brita), demonstraram propriedades semelhantes ao concreto C20 grupo I de resistência, para ser utilizado na construção civil. Porém, devido ao alto preço da resina (PVC) NORVIC P72HA, sua produção ainda não se torna atrativa. Recomenda-se, com o objetivo de viabilizar a utilização da resina, fazer um estudo para verificar qual a menor proporção de adição da mesma que seja capaz de reproduzir os resultados de propriedades físico-mecânicas recomendadas pela literatura.

Guaricana hydroelectric power plant concrete dam, located in the South of Brazil, was investigated after 49 years of operation. A part of the mortar was altered to ettringite, and other by-products. The inner defects in the fracture and polished sample surfaces were detected by CT and SEM. The samples were extracted from two parts of the dam from top to valley. Elemental chemical composition and phases were determined by EDS and XRD analysis. The reservoir water showed that it was less aggressive to the concrete structure. Percolated dam water analyses revealed a mortar-mass loss of 3 kg/year. Onsite visual inspection, mechanical tests, and other usual forms of investigation confirmed concrete deterioration, such as leaching, stalactites and stalagmites formation, alkali-aggregate reaction and ettringite. Furthermore, mortar damage was detected in a particular area according to the dam depth, and autogenous healing of cracks were visible in some parts of the inspected galleries.A usina hidroelétrica Guaricana, localizada no sul do Brasil, foi investigada após 50 anos de sua operação. O estudo mostrou que uma parte da argamassa extraída dos testemunhos alterou para etringita e outros sub-produtos. Defeitos internos nas superfícies polidas e de fratura das amostras foram detectados por CT e MEV. As amostras foram extraídas de duas partes da barragem do topo ao vale. A composição elementar e as fases químicas foram determinadas por EDS e difração de raios X. Análises da água do reservatório mostraram ser pouco agressivas à estrutura de concreto. As análises da água percolada pela barragem revelaram uma perda de massa de 3 kg/ano. Inspeções visuais locais, testes mecânicos e outras análises confirmaram a deterioração parcial do concreto, tais como dissolução e formação de estalactites e estalagmites, reação álcali agregado e etringita. Danos na argamassa de algumas amostras foram detectados em uma área particular ao longo da profundidade de análise da barragem. Também foi verificada uma recuperação autógena das trincas em determinadas áreas das galerias de inspeção.

O concreto de cimento Portland é um dos materiais mais usados no mundo inteiro, entretanto, devido a sua estrutura ser muito complexa, torna-se imprescindível estudar suas propriedades com bastante profundidade. O concreto é produzido a partir de uma argamassa, de areia e cimento, com adição de agregados graúdos, sendo que suas propriedades estão basicamente suportadas nessa argamassa de constituição. O objetivo deste trabalho foi estudar a variação da rigidez de duas argamassas de composições com razão cimento:areia de 1:2 e 1:3 em função do tempo de cura, tendo como parâmetro a variação do módulo de Young. Os resultados mostraram que o módulo de Young cresce até atingir o valor máximo no oitavo dia, sendo que nos três primeiros dias esse crescimento é mais acentuado. A análise dos resultados indica que grande parte do processo de hidratação do cimento, com formação das ligações químicas responsáveis pela rigidez da argamassa, acontece nos primeiros dias de cura.Concrete produced with Portland cement is one of building materials most widely used worldwide. However, due to its highly complex structure, its properties require in-depth studies. Concrete is a mortar consisting of a mixture of cement, sand and coarse aggregates, and its properties are represented basically by the mortar base. The aim of this work was to study the change in stiffness of two mortar compositions cured at 25 ºC with a cement-to-sand ratio of 1:2 and 1:3, as a function of curing time using the variation of Young modulus as the measuring parameter. The results showed that Young modulus increases up to a maximum value on the 8th day, and that this increase is more pronounced during the first three days. An analysis of the results indicates that a large part of the cement hydration process, involving the formation of chemical bonds that are responsible for the mortar stiffness, takes place in the early days of curing.

A resistência ao fogo de um elemento estrutural de concreto é avaliada pelo intervalo de tempo em que o elemento continua a desempenhar suas funções sob condições de alta temperatura. Normalmente acredita-se que o concreto tem uma excelente durabilidade frente à ação do fogo, entretanto, na prática, a estabilidade desse material é prejudicada pelas altas temperaturas e os elementos de concreto têm apresentado danos excessivos ou mesmo rupturas catastróficas sob tais condições. Quando expostos às altas temperaturas, materiais à base de cimento sofrem mudanças físico-químicas que prejudicam suas propriedades mecânicas e comprometem sua resistência à transferência de calor. Embora as características térmicas de um concreto de alta resistência sejam semelhantes aos de um concreto convencional, este material possui uma maior sensibilidade às altas temperaturas devido à sua porosidade reduzida, apresentando uma maior perda relativa das propriedades mecânicas e a ocorrência do lascamento explosivo na faixa de temperatura entre 100 ºC e 400 ºC. O lascamento pode ser evitado pela introdução de fibras de polipropileno na composição do concreto: quando fundidas e parcialmente absorvidas pela matriz de cimento, as fibras criam uma rede de canais permeável que permite a migração dos gases para o exterior, reduzindo a pressão nos poros do material e, conseqüentemente, eliminando a possibilidade de ocorrência do lascamento explosivo. Assim, no presente artigo, uma revisão sobre o comportamento de concretos expostos às altas temperaturas, bem como a influência da fibra de polipropileno sobre este comportamento foi realizada, direcionando-se para os concretos aplicados na construção civil.The fire resistance of a structural concrete is evaluated by the time length that the element keeps performing its functions under high temperature conditions. It is usually believed that the concrete has an excellent durability before fire; however, in practice the stability of this material is reduced by high temperatures. Unfortunately, under such circumstances, concrete elements present excessive damages or even catastrophic failures. When exposed to high temperatures, cement based materials undergo physicochemical changes that damage their mechanical properties and spoil their resistance to heat transfer. Although the thermal features of a high strength concrete are similar to those of a conventional concrete, this material has a greater sensibility to high temperatures due to its reduced porosity, showing a higher relative loss of the mechanical properties and explosive spalling in the temperature range between 100 ºC and 400 ºC. The spalling can be avoided by adding polypropylene fibers in concrete: when melted and partially absorbed by the cement matrix, the fibers generate a permeable network that allows the outward gas migration, decreasing the pore pressure in the material and, consequently, eliminating the possibility of explosive spalling occurrence. Thus, in the present paper, a review regarding the behavior of concretes exposed to high temperatures, as well as the influence of polypropylene fibers have been addressed for concretes applied in the civil engineering area.

Este trabalho descreve as etapas de produção e caracterização de uma pozolana a partir de uma argila do município de Campos dos Goytacazes, RJ. A influência de diferentes temperaturas de queima em forno resistivo na atividade pozolânica da argila calcinada foi avaliada no intuito de obter uma pozolana de elevado desempenho. Além disso, quatro concretos foram confeccionados com 0, 5, 10 e 15% de substituição (em massa) de cimento Portland por uma argila calcinada selecionada (produzida a 650 ºC). Para essas misturas, ensaios de resistência à compressão foram realizados. Os resultados indicaram que argilas calcinadas pozolânicas podem ser produzidas com a argila estudada. Para todos os teores de substituição, especialmente 15%, a resistência à compressão dos concretos com a argila calcinada a 650 ºC alcançou um desempenho superior ao observado para o concreto de referência.This work describes the process of production and characterization of a pozzolan from a clay of Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil. The influence of different calcination temperatures in an aired electric oven on the pozzolanic activity of the calcined clay was studied, in order to improve the calcined clay's performance. Moreover, four concretes were produced with 0, 5, 10 e 15% of the Portland cement (in mass) replaced by a selected calcined clay, produced at 650 ºC. For these mixtures, compressive strength tests were performed. The results indicated that pozzolanic calcined clays can be produced from the used clay. For all levels of cement replacement, especially for the 15% replacement level, the concretes containing 650 ºC calcined clay achieved superior performance in the compressive strength tests compared with the reference mixture.

Os resíduos de construção e demolição (RCD) constituem uma importante parcela dos resíduos sólidos produzidos nas cidades brasileiras, correspondendo em torno de 50% dos resíduos sólidos urbanos. Dentre os diversos constituintes do RCD, a cerâmica vermelha, proveniente de restos de tijolos e telhas cerâmicas utilizados nas construções, equivale a uma considerável parcela destes resíduos. A reciclagem do RCD para a produção de agregados reciclados tem se tornado uma prática cada vez mais comum, particularmente em cidades onde há uma inacessibilidade ou escassez de agregados naturais, proporcionando altos custos para adquiri-los. Com o intuito de se determinar o comportamento do agregado reciclado de cerâmica vermelha na produção de concretos, desenvolveu-se um programa experimental baseado em um projeto de experimentos onde se substituiu os agregados miúdos e graúdos naturais pelos seus respectivos reciclados, além de se variar a relação água/cimento. Os concretos produzidos foram analisados com relação a três propriedades: resistência à compressão, módulo de deformação e volume de poros permeáveis (VPP). Os resultados obtidos foram analisados utilizando-se ferramentas estatísticas, desenvolvendo-se modelos matemáticos que descrevem o comportamento das propriedades estudadas ao se substituir o agregado natural pelos reciclados de cerâmica vermelha. Todos os modelos obtiveram excelentes coeficientes de determinação, acima de 95%. Simulações realizadas utilizando-se os modelos propostos apontam que a substituição do agregado miúdo natural pelo miúdo reciclado resulta em um acréscimo da resistência à compressão dos concretos produzidos e para a substituição do agregado graúdo natural pelo graúdo reciclado, um decréscimo. Para as demais propriedades do concreto estudadas, observou-se que a utilização dos agregados reciclados, tanto graúdo quanto miúdo, influi negativamente no comportamento do concreto, sendo que o agregado do tipo graúdo reciclado exerceu em todas as propriedades, uma maior influência.Construction and Demolition (C&D) waste is an important portion of solid waste produced in Brazilian cities, corresponding around 50% of urban solid wastes. Among several representatives of C&D waste, red ceramic, originated from bricks and tiles used in constructions, is a considerable portion. The recycling of C&D waste making recycled aggregates has been a common practice, particularly in cities where there is an inaccessibility or shortage of natural aggregates, that propitiate high costs to acquire them. Intending determine the behavior of red ceramic recycled aggregates in concrete's production, it was made an experimental program based on a project of experiments. In this program, the fine and the coarse natural aggregates were substituted by theirs respective recycled aggregates. The water/cement ratio was also varied. The produced concretes were analyzed regarding three properties: axial strength, modulus of deformation and volume of permeable voids (VPP). All the proposed models had excellent determination coefficient, higher than 95%. Simulations were made using the proposed models. The results indicate the natural fine aggregate substitution by the recycled red ceramic fine aggregate results in an axial strength increment and for a natural coarse aggregate substitution by the recycled red ceramic coarse aggregate, a decrease. For the other concrete properties, it was observed that the recycled aggregate use, as for coarse as for fine aggregate, had a negative effect and the recycled coarse aggregate exercised a larger influence than the fine aggregate.

We studied the weathering process of a very high strength concrete (VHSC) and compared it with that of a usual concrete. VHSC has compressive strengths much above 100 MPa after seven days of curing. The compressive strength is increased by lowering the value of the water/cement ratio and by improving the particle size distribution of the numerous residual anhydrous grains of clinker and of the quartz aggregates. A proportion of 15% of the cement is replaced by non-condensed silica fume, which consists of spherical particles of amorphous silica, 0.1 µm in diameter. This has the advantage to fill the space between clinker particles. Another advantage is to densify the interfacial zone between cement paste and aggregates. Afters 28 days of curing, the VHSC samples consist of quartz aggregates and residual anhydrous clinker particles linked to each other with a paste mainly composed of calcium silicate hydrate (C-S-H). Samples of VHSC were immersed in continuously renewed distilled water under inert atmosphere. After two months of exposure, chemical, mineralogical and textural changes have occurred in a superficial zone. The depth of the degraded zone is 300 µm. This value is much lower than the depth of the degraded zone formed in an usual mortar (800 µm) or in a common paste (1500 µm) leached in the same condition. At the surface of the weathered samples of VHSC, the anhydrous clinker particles have dissolved and the resulting holes of 10 µm diameter remained empty. At the frontier between the safe core and the weathered superficial zone, the holes resulting from the dissolution of clinker particles were filled with secondary C-S-H. As a conclusion, the low porosity of VHSC is a benefit for the compressive strength but also for the durability. The presence of numerous anhydrous clinker particles is not a problem.O processo de climatizacao de um concreto de alta resistencia mecanica (VHSC) foi estudado e comparado com o de um concreto comum. O concreto VHSC apresenta resistencia a compressao muito maior que 100 MPa apos sete dias de cura. A resistencia a compressao aumenta com a diminuicao do valor da relacao agua/cimento e melhorando a distribuicao de tamanho de particula dos inumeros graos anidros residuais de clinquer e dos agregados de quartzo. Uma proporcao de 15% do cimento e substituida por residuo de silica nao condensada, que consiste de particulas esfericas de silica amorfa de 0,1 µm de diametro, com a vantagem de preencher o espaco entre as particulas de clinquer. Outra vantagem e densificar a zona interfacial entre a pasta de cimento e os agregados. Apos 28 dias de cura, as amostras de concreto VHSC consistem de agregados de quartzo e residuos de particulas anidras de clinquer ligadas umas as outras com uma pasta composta principalmente de hidrato silicato de calcio (C-S-H). Amostras de concreto VHSC foram imersas em agua destilada continuamente renovada sob atmosfera inerte. Apos dois meses de exposicao, ocorreram mudancas quimicas, mineralogicas e texturais em uma zona na superficie. A profundidade da zona degradada foi 300 µm. Este valor e muito menor que a profundidade da zona degradada formada em uma argamassa comum (800 µm) ou em uma pasta comum (1500 µm) submetida a mesma condicao. Na superficie das amostras climatizadas de concreto VHSC, as particulas anidras de clinquer dissolveram e o vazio resultante de 10 µm de diametro permaneceu vazio. Na fronteira entre o interior isolado e a zona climatizada da superficie os vazios resultantes da dissolucao das particulas de clinquer foram preenchidos com C-S-H secundario. Como conclusao, a baixa porosidade do concreto VHSC foi benefica para a resistencia a compressao e tambem para a durabilidade. A presenca de inumeras particulas anidras de clinquer nao resultou em problema.

Neste trabalho foram realizados estudos comparativos entre um concreto convencional e concretos contendo sílica ativa e metacaulim de alta reatividade (MCAR). O desempenho dos mesmos foi testado em termos das resistências à compressão e à tração por compressão diametral. Análises de custo foram efetuadas comparativamente, em função da resistência à compressão, do consumo de materiais cimentícios e, também, do preço do produto no mercado brasileiro. Os consumos totais de materiais cimentícios estudados estiveram compreendidos entre 180 kg/m³ e 650 kg/m³. O uso de 8% em peso de MCAR e de sílica ativa em relação à massa de cimento, foi suficiente para inibir as reações álcali-agregado verificadas no concreto convencional. O uso de ambas as adições proporcionou ganhos em termos de resistência e de custo nas primeiras idades (90 dias), sendo, praticamente equivalentes entre si.A comparative study between reference-concrete (RC), silica fume (SF) and high reactivity metacaulim (MCAR) was done. The performances were tested in terms of the compressive and tensile strength by diametrical compression. Comparative cost analyses were carried out by taking into account the binders consumption at the same strength, and also the Brazilian product prices. The total consumptions of cimentitious materials studied were in the range of 180 kg/m³ to 650 kg/m³. The replacement of 8% (w/w) of MCAR and SF over cement weight was enough to inhibit alkali-aggregate reaction, investigated whitout cement admixtures. Both additions provided bennefit in terms of cost and mechanical resistance in the first ages (90 days), been equivalently.

O uso de entulhos, entre outros rejeitos industriais e domésticos, pela construção civil vem sendo prática comum em diversos países desenvolvidos, em razão tanto do aumento da quantidade de rejeitos e conseqüente esgotamento de espaços apropriados para seu destino final, quanto da constante e cada vez mais rigorosa fiscalização e punição pelos organismos ambientais competentes. Antecipando maneiras para solução desses problemas, propôs-se o estudo da reciclagem e imobilização de rejeitos de porcelanas elétricas em concreto, em substituição parcial aos agregados graúdos e miúdos naturais. A vantagem não foi total por causa do indício de reações expansivas que poderiam prejudicar determinadas aplicações. Assim, foi proposto o estudo das condições ideais de dosagem para mitigar os efeitos de tais reações pela presença de contaminantes destes rejeitos. Os resultados demonstraram a efetiva promoção de reações do tipo álcali-agregado, e que o uso de cimentos especiais poderá diminuir o efeito prejudicial dos subprodutos formados.The use of rubbish and other kinds of domestic and industrial wastes on civil construction has been a common practice in many developed countries, due either to the increase in the amount of waste and the resultant reduction of appropriate places to its final disposal, as well as to the severity and steadiness of environmental inspection organizations. In order to provide beforehand manners to solve or reduce these problems, study of recycling and co-disposal of waste from porcelain electrical insulators in concrete was proposed. Besides the occurrence of expansive reactions, which may be harmful to the stability of important structures, the overall results were encouraging. Some contaminants found in the three phases of porcelain contributed to the happening of alkali-aggregate reaction, which can easily inhibited by the using of special cements, such as a sulfur-resistant one.

O objetivo deste trabalho consistiu em um estudo da influência de dois tipos diferentes de cimento Portland na propriedade fluência em concretos, em equipamento específico, uma propriedade viscoelástica que se origina na pasta endurecida de cimento e presume-se que esteja relacionada principalmente à remoção da água adsorvida. As causas da fluência no concreto são complexas. Normalmente concorda-se que, além dos movimentos da umidade, há outras causas que contribuem para o fenômeno de fluência. A não-linearidade da relação tensão-deformação no concreto, especialmente em níveis de tensão maiores do que 30 a 40 por cento da última tensão, mostra claramente a contribuição das microfissuras da zona de transição à fluência, um fenômeno bem conhecido nas engenharias civil e materiais. A técnica de formação de uma microestrutura controlada vem sendo apontada como uma promissora alternativa para o entendimento do mecanismo de fluência. A avaliação do estudo bibliográfico procurou apontar os principais parâmetros e variáveis envolvidas nesta propriedade, de maneira a incentivar o seu desenvolvimento e pesquisa.This paper reports on a study of the influence of two different types of Portland cement on the creep property of concretes, a viscous elastic property originating in the hardened cement paste and presumably related mainly to the removal of adsorbed water. The causes of creep in concrete are complex. It is a generally accepted fact that, in addition to the movement of moisture, other causes contribute to the creep phenomenon. The nonlinearity of the stress-deformation relation in concrete, especially at levels of stress exceeding 30 to 40 per cent of the ultimate stress, clearly indicates the contribution of transition zone microcracks to creep, a phenomenon well known in civil and materials engineering. The controlled microstructure formation technique has been indicated as a promising alternative for understanding the creep mechanism. This study included a review of the literature to identify the main parameters and variables involved in the creep property, aiming to encourage development and research on this subject.

O crescimento da demanda por água potável tem implicado em um aumento da quantidade de resíduos nas estações de tratamento de água (ETA). Apesar destes terem sido gerados por processo erosivo do solo nos mananciais que antecedem as ETAs, o tratamento químico requerido para a sua remoção obriga a uma disposição correta para não impactar, negativamente, o meio ambiente. Até agora, o destino mais comum para o lodo de ETA são os cursos d'água, mesmo ele sendo considerado um resíduo sólido. Neste trabalho, é proposta alternativa de co-disposição deste resíduo, ainda úmido, em matrizes de concreto, substituindo-se parcialmente seus insumos: os agregados miúdos e o cimento, cuja extração e emprego também causam impacto ambiental. Inicialmente, caracterizaram-se os insumos do concreto (cimento Portland CPII-F 32, areia e brita), além do lodo extraído da ETA Passaúna, localizada na região metropolitana de Curitiba. Para os estudos de dosagem, utilizou-se um concreto-referência (sem adição de lodo) e traços de concreto com teores de 3, 5, 7 e 10% de lodo em relação ao peso de areia e em substituição à mesma. Nos concretos resultantes foram avaliadas propriedades tanto no estado fresco quanto no endurecido. O lodo é constituído, praticamente, de compostos de Si, Al e Fe, e do argilomineral do grupo caulinita, tendo teor de umidade em torno de 87%. Nos ensaios de resistência à compressão, as dosagens até 5% apresentaram um f c28 maior que 25 MPa. Para as dosagens com teores de lodo superiores a 5%, o f c28 foi menor, principalmente, para a dosagem de 10%. A análise dos dados permite concluir que os traços com até 5% de lodo podem ser aplicados em situações que vão desde a fabricação de artefatos e blocos até a construção de pavimentos em concreto de cimento Portland. Em relação às misturas com teores acima de 5%, a sua utilização é restrita a aplicações em que a trabalhabilidade não é um parâmetro primordial, como contrapisos, calçadas e pavimentos residenciais.The increase in the demand for drinking water implies in an increase in sludge production in Water Treatment Plants (WTP). Despite the fact that this residue is generated by soil erosion in upstream locations, the required chemical treatment for its removal compels to correct disposal in order not to induce negative impact on the environment. So far, the common destination for the sludge is the river courses, even though it is classified as solid residue. In this work, an alternative disposal of the humid sludge in concrete matrixes is proposed, partially replacing fine aggregates (sand) and cement, whose extraction and application also cause environmental impact. Initially, the materials used in concrete (filler-modified Portland cement, fine and coarse aggregates) were characterized, as well as the sludge obtained from Passaúna WTP, located in Curitiba's metropolitan area. For the materials research, a reference concrete (with no addition of sludge) and four concrete mixtures with sludge contents of 3, 5, 7 and 10 wt.% (replacing fine aggregate) were produced. The properties of fresh and hardened concretes, including the compressive strength, were evaluated. The sludge is composed by Si, Fe and Al compounds, and by clay minerals of kaolinite group, and its moisture content is about 87%. In compressive strength testing, the mixtures containing up to 5% of sludge presented a f c28 higher than 25 MPa. For sludge contents over 5%, f c28 was lower, especially for the concrete with 10% waste. It could be concluded that the mixtures with up to 5% sludge from WTP can be employed in applications ranging from the manufacture of concrete artifacts and bricks to the construction of Portland cement concrete floors. On the order hand, the use of more than 5% sludge in concrete is restricted to applications where the workability of concrete is not a required parameter, such as residential pavements, sidewalks and floors.

O objetivo deste trabalho foi recuperar um resíduo proveniente de pilhas do tipo zinco-carvão para ser utilizado como aditivo em argamassas e concretos, dando assim, uma solução para as pilhas e ao mesmo tempo ajudando a resolver a questão ambiental incluindo-as na indústria brasileira de reciclagem. Desse modo, foi possível caracterizar e avaliar as possibilidades de utilização desse rejeito. Foram coletadas pilhas para serem caracterizadas através de diferentes análises, assim como, densidade real e área específica (BET). Também se utilizou a técnica de difração de raios X, pH e microscopia eletrônica de varredura em conjunto com espectroscopia dispersiva de energia por raios X.The aim of this work was to recover one waste from zinc battery by use like additive in mortar and concrete materials and this way, promoting both battery and environment solutions. Hence, the morphological, chemical and mineralogical characterizations were made focusing its use in the recycling Brazilian industry. Moreover, the tests performed in a true density and specific surface area (BET), X-ray diffraction, pH and scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy (EDS).

A utilização de fibras poliméricas em concretos refratários tem sido motivada principalmente pela possibilidade de se elevar a velocidade de secagem sem acentuar o risco de explosão destes materiais. As fibras quando empregadas em concretos aplicados por projeção a úmido podem melhorar o ancoramento e reduzir a formação de trincas de secagem do material. Contudo, os benefícios que as mesmas exercem sobre a adesão do concreto na superfície precisam ainda ser investigados e quantificados, sendo estes os objetivos principais deste trabalho. Para tanto, foi utilizada a técnica de reometria de concretos para investigar a influência da adição de fibras de polipropileno, em tamanhos (3 mm e 6 mm) e teores (0,045% e 0,09% em peso) distintos, sobre o desempenho de projeção de uma composição bombeável de alta alumina. Os resultados demonstraram que o impacto das fibras em concretos de projeção depende da condição inicial do sistema onde são adicionadas.The use of polymeric fibers in refractory castables has been motivated due to the possibility of improving the drying performance and reducing the explosion risks of these materials. For shotcrete castables, fiber addition can also promote bridging and avoid drying-cracks. However, the benefits resulting by fiber-containing castables on the surface adhesion still need to be evaluated and quantified. This was the main purpose of this work which was based on the castables reometry's technique in order to analyze the influence of polypropylene fibers of different sizes (3 mm and 6 mm) and amounts (0.045% and 0.09% on weight) on the shotcrete performance of a pumpable high-alumina composition. The results showed that the fiber's benefits depend on the material initial characteristics.

A trabalhabilidade de concretos refratários é determinada principalmente pela cinética de hidratação do ligante hidráulico. Têm-se observado que o processo de gelificação/hidratação desse material em meio aquoso é sensivelmente influenciado pela presença de aditivos dispersantes. Em virtude disso, este trabalho investigou a correlação entre a trabalhabilidade de concretos refratários de ultra-baixo teor de cimento no sistema Al2O3-SiC-SiO2-C e as características apresentadas por suspensões aquosas de cimento na presença de diferentes aditivos. A influência desses aditivos no processo de hidratação do cimento foi estudada através de ensaios de microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, sedimentação, condutividade elétrica e ensaios reológicos. Os resultados obtidos indicam que a "pega" inicial do concreto ocorre devido à aglomeração das partículas induzida pela formação de um produto coloidal amorfo ("gel") entre elas. Observou-se que o citrato de sódio favorece a formação de uma quantidade significativa de "gel" entre as partículas, reduzindo a trabalhabilidade do concreto.

Concretos refratários no sistema Al2O3-SiC-SiO2-C vêm sendo amplamente utilizados em indústrias siderúrgicas como revestimento de canais de corrida de altos-fornos, em virtude principalmente da sua elevada refratariedade aliada a altas resistências ao choque térmico e ao ataque por escória e metal fundido. Neste trabalho, investigou-se a influência de diferentes tipos de aditivos na trabalhabilidade e dispersão de concretos refratários de ultra-baixo teor de cimento nesse sistema. Apesar da sua alta capacidade de complexar íons de cálcio, moléculas de citrato não foram capazes de controlar adequadamente o tempo de pega do concreto estudado, contradizendo a idéia geral de que os íons de citrato devem ser utilizados para controlar a sua trabalhabilidade. Por outro lado, o aditivo polimetacrilato de sódio mostrou-se eficiente na otimização simultânea da dispersão e da trabalhabilidade do concreto devido provavelmente ao retardamento da dissolução dos íons advindos do cimento.

O aprimoramento dos processos de instalação de concretos refratários (auto-escoamento, bombeamento, projeção, etc.) tem intensificado a necessidade de otimização e controle do comportamento reológico destes materiais. A distribuição granulométrica e a concentração de sólidos, além da natureza das matérias-primas e dos aditivos químicos presentes no sistema, são os principais fatores que determinam sua reologia. Em conseqüência, a correta escolha dos agentes dispersantes é uma das tarefas fundamentais para o desenvolvimento sistemático de concretos. Contudo, os critérios tradicionalmente empregados para esta seleção, os quais se baseiam no ensaio de fluidez ou na caracterização reológica da matriz, não avaliam o comportamento do material frente às solicitações diversas de seu processamento e de sua aplicação. Sendo assim, neste trabalho foi proposto um novo método para avaliação e seleção de dispersantes, o qual analisa o comportamento do concreto desde a etapa de mistura até seu fluxo sob cisalhamento intenso. Dois aditivos usualmente empregados em concretos de alta alumina, polimetacrilato de sódio e ácido cítrico, além de dois novos dispersantes de última geração, foram então avaliados pelo método proposto e pela tradicional fluidez. Os resultados demonstraram a eficiência da nova técnica, além de atestarem o superior desempenho dos novos dispersantes avaliados.

A crescente utilização de procedimentos automatizados para a instalação de concretos refratários, como bombeamento e projeção, deve-se ao entendimento simultâneo das solicitações de cada técnica de instalação e dos fatores que determinam a natureza reológica destes materiais. No caso dos concretos de projeção, importante ainda é avaliar a ação dos aditivos (floculantes, aceleradores de pega, etc.) normalmente utilizados para auxiliar a consolidação e adesão do material na superfície aplicada, reduzindo o desperdício (rebote) durante a aplicação. Contudo, os procedimentos convencionais de análise, baseados em ensaios de consistência ou em análises pós-cura, não permitem simular a influência dos aditivos na projeção do material. Neste trabalho, foi desenvolvida uma nova técnica experimental baseada na reometria de concretos, a qual foi utilizada na análise de aditivos comerciais, além de outros que teoricamente possuem potencial para auxiliar a consolidação da aplicação de concretos por projeção. Os resultados comprovaram a eficácia da técnica de ensaio desenvolvida e possibilitaram a identificação de novos aditivos que elevam a eficiência da projeção.

Bombeamento é o processo no qual o concreto é transportado através de tubulações, diretamente do local de mistura até o de moldagem a elevadas taxas de cisalhamento. Convencionalmente assume-se que concretos fluidos são os mais indicados para este tipo de aplicação. Contudo, esta afirmação não é necessariamente verdadeira, visto que estudos sistemáticos do comportamento reológico de concretos bombeáveis não são comuns em literatura. Além disso, as técnicas de caracterização reológica convencionais são incapazes de simular o material na condição de bombeamento, quando o mesmo está submetido a elevadas taxas de cisalhamento e a uma acentuada restrição volumétrica. Assim, este trabalho tem como objetivo utilizar uma nova técnica para caracterização reológica de concretos bombeáveis, a qual simula, utilizando um reômetro acoplado a um câmara de ensaios com restrição de volume, o fluxo do concreto dentro da tubulação. Adicionalmente, o trabalho também descreve a avaliação do comportamento reológico e do aquecimento de distribuições granulométricas distintas, baseadas no modelo de Andreasen com coeficientes de distribuição q = 0,21, 0,26 e 0,31, identificando a que melhor se comporta durante o bombeamento, em comparação com uma composição bombeável comercial. Os resultados obtidos comprovaram a eficiência da técnica desenvolvida na simulação das condições de bombeamento e indicaram a composição, formulada de acordo com o coeficiente q = 0,26, como a mais adequada ao bombeamento.

A história recente da indústria de refratários tem sido caracterizada pela contínua evolução dos concretos. Atualmente, são comuns os auto-escoantes, os bombeáveis, os de projeção, além dos tradicionais vibráveis, entre outros. Contudo, a classe reológica de um concreto define sua distribuição granulométrica, a qual também é responsável pelo comportamento de mistura, velocidade de secagem, consumo de água, fluência do material, etc. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um novo tipo de concreto, denominado de Alto Desempenho, o qual alia fácil mistura, fluidez elevada com baixo consumo de água, alta velocidade de secagem e reduzida deformação por fluência. As formulações estudadas foram projetadas no software PSDesigner, sendo misturadas e avaliadas em um reômetro para concretos. Os resultados demonstram que determinadas composições, baseadas no modelo de Andreasen com q = 0,26, resultam em concretos de alto desempenho.

A facilidade de aplicação dos concretos tem sido uma das principais justificativas da substituição de peças moldadas por refratários monolíticos. Todavia, as inúmeras técnicas disponíveis para aplicação dos monolíticos têm resultado em uma diversificação muito acentuada das classes de concreto refratário (p. ex., vibrados, projetados, auto-escoantes, "shotcreting"). Em virtude disso, há atualmente uma crescente demanda por concretos de maior versatilidade, denominados multifuncionais, que possibilitem a utilização das mais variadas técnicas para aplicação. No entanto, ainda questiona-se se a versatilidade dos concretos multifuncionais durante a aplicação também implica em benefícios com relação à etapa de mistura e ao seu desempenho a altas temperaturas. O objetivo deste trabalho é identificar os requisitos necessários para a obtenção de concretos multifuncionais, e comparar o seu comportamento reológico e resistência à fluência a quente com concretos normalmente aplicados com técnicas específicas de instalação. Os resultados indicam que a distribuição granulométrica é a principal determinante da característica multifuncional de concretos de alta alumina com ultra-baixo teor de cimento.

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The article presents a study which focuses on the physical chemistry of Guaricana hydroelectric power plant dam located in south Brazil after 49 years of operation using computed tomography (CT) and scanning electron microscopy (SEM).

The article looks at the impact of the curing time on the changes in stiffness of mortar compositions produced with Portland cement. The authors explain that the function of curing time was examined using the variation of Young modulus as the measuring parameter for mortar compositions cured at 25 degree centigrade. It notes that based on the results, Young modulus increases up to a maximum value on the eighth day of curing and the cement hydration process happens in the early days of curing.

The article looks at the influence of polypropylene fibers on the stability and durability of concretes exposed to high temperatures. According to the author, the stability of a structural concrete is reduced when exposed to high temperature and its materials undergo changes that impact their resistance to heat transfer. It notes that damages can be prevented through the addition of polypropylene fibers which can generate a permeable network and eliminate the occurrence of explosive spalling.

The article examines the potential of kaolinitic clay from Campos dos Goytacazes, Brazil in the production of pozzolan for high-strength concrete. It explores the influence of different calcination temperatures in an aired electric oven on the pozzolanic activity of the calcined clay. It concludes that pozzolanic calcined clays can be produced from used clay for all levels of cement replacement.