Avaliação da atividade pozolânica da cinza pesada moída em pastas de cimento Portland

O uso de adições minerais finamente moídas em substituição parcial do clínquer é prática comum na produção de cimento Portland. Normalmente estas substituições estão amparadas por razões técnicas, econômicas e ambientais. Embora já se tenha conhecimento de uma vasta gama de materiais que possuem propriedades pozolânicas, ainda existem alguns com grande disponibilidade, porém com pouco estudo de seu comportamento como uma adição, como é o caso da cinza pesada gerada pela queima do carvão mineral nas usinas termoelétricas. Dentro deste contexto, este trabalho teve como escopo avaliar a pozolanicidade da cinza pesada moída em pastas de cimento Portland CP V ARI, para três granulometrias distintas, em teores de substituição ao cimento de 10, 30 e 50%. Todas as análises foram realizadas em pastas para as relações água/materiais secos de 0,35 e 0,40. Os ensaios realizados foram termogravimetria, calorimetria de condução, resistência mecânica, módulo estático de elasticidade à compressão e índice de atividade pozolânica pelo método Chapelle modificado. O presente estudo evidenciou o potencial da cinza pesada como uma adição ao clínquer Portland para composição dos cimentos pozolânicos, principalmente, referente à resistência mecânica aos 91 dias de hidratação. Os demais ensaios, apesar de não comprovarem a ação pozolânica, mostraram o aumento do grau de hidratação das pastas com a incorporação de cinza pesada moída aos 28 e 91 dias.
It is a common practice in production of cement, the addition of finely ground minerals to partially replace clinquer in Portland cement. These additions are normally supported by technical, economic or even environmental requirements. Although a wide variety of these materials having such characteristics has been known, there are some largely available materials not fully understood on their properties as admixture, like the botton ash generated as waste in Power Plants. Within this context, this study was aimed to evaluate the pozzolanic botton ash from Power Plants ground in Portland Cement CP V ARI pastes, for three different particle sizes, to replace 10, 30 and 50% cement content. All analyses were carried out in pastes for two water/dry materials rate of 0.35 and 0.40. The tests performed were: thermogravimetry, calorimetry conduction, mechanical strength and static modulus of elasticity to compression; and pozzolanic activity index by the modified Chapelle method. The present study showed the potential of the botton ash, as an admixture to Portland Cement clinker, in the pozzolanic cement composition, primarily with regard the mechanical strength on the 91 days of hydration. Although other tests did not verify the pozzolanic effect, they could demonstrate an increase on the degree of hidration of pastes incorporated with the ground ash, on their results at 28 and 91 days after casting.
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil