Fábio Alonso Cardoso

Avaliação do comportamento de mistura de argamassas através de reometria rotacional

A principal etapa de preparacao das argamassas consiste na mistura dos materiais solidos com agua. A introducao do liquido conduz a uma serie de eventos de aglomeracao e desaglomeracao no sistema, que, por sua vez, irao resultar em esforcos durante essa etapa. Estudos previamente realizados demonstraram a capacidade de mensuracao desses esforcos atraves de curvas que relacionam o torque com o tempo em equipamentos como os reometros. Nessa perspectiva, o objetivo deste trabalho e avaliar como o tempo influencia a energia de mistura e as propriedades reologicas de argamassas de revestimento com e sem a utilizacao de aditivo dispersante. O material foi misturado no reometro rotacional do tipo planetario por tempos distintos (17, 47, 87 e 297 s) e em seguida foi submetido a tres ciclos de cisalhamento consecutivos. Em tempos curtos verificou-se que a energia de mistura e baixa, nao sendo capaz de romper os aglomerados e homogeneizar o sistema, resultando em materiais reologicamente instaveis e menos fluidos. Por sua vez, a mistura de 297 s demonstrou ser mais eficiente, produzindo uma argamassa estavel e fluida. Nas argamassas com o dispersante, os niveis de energia de mistura envolvidos foram mais baixos, e o sistema tendeu a homogeneizar-se mais rapidamente, alem de ter resultado em argamassas mais fluidas.

Influência do procedimento de mistura em laboratório nas propriedades de argamassas

A mistura dos materiais solidos com a agua e uma das etapas mais importantes no preparo das argamassas. A conducao do procedimento que e adotado interferira nas propriedades no estado fresco, assim como no endurecido. A Norma ABNT NBR 13276:2005 indica que os materiais solidos sejam introduzidos no liquido ja disposto no recipiente. Essa ordem de introducao dos materiais e o inverso do que ocorre na pratica e pode resultar na falta de homogeneidade da mistura. Estudos anteriores observaram que adicionar o liquido aos materiais solidos de forma fracionada melhora as propriedades reologicas dos sistemas. Assim, utilizando uma argamassadeira de laboratorio e uma mesma formulacao, foram estudados distintos procedimentos de mistura em que a agua e adicionada no material solido em etapas. Esses procedimentos foram confrontados com o indicado pela ABNT NBR 13276:2005, e o comportamento reologico ( squeeze-flow e ciclos de cisalhamento) e as propriedades no estado endurecido (resistencia a tracao por compressao diametral e modulo de elasticidade dinâmico) foram avaliados. Verificou-se que a adicao do liquido ao material solido em etapas distintas conduz a sistemas mais fluidos e com melhor desempenho no estado endurecido.

Influência da sequência de adição de fibras e da água no comportamento de mistura e reológico de argamassas com fibras de PVA

The mixing process of fiber-containing cementitious suspensions is a crucial factor to obtaining a good dispersion of fibers and guarantee adequate mechanical performance of the hardened products. The addition of fibers into the suspension causes reduction of the fluidity of the system due to factors inherent to the fibers, the matrix and their interaction. During mixing, these interactions make dispersion and homogenization processes more difficult due to the formation of fibers - particles agglomerates. Conventional techniques to assess workability of mortars are inadequate to evaluate the rheological behavior of fiber-reinforced systems, in which parameters like viscosity and yield stress are not completely taken into account. Therefore, this work employs rotational rheometry to evaluate the influence of fiber and water addition sequences on mixing and rheological behavior of mortars containing Polyvinyl Alcohol (PVA) fibers. Constant test parameters were: mixing time of 317s; impeller velocity 126.5 rpm; water flow 128g/s. A constant mix design was used with a water content of 16%wt, and a 0.2%vol of fibers were added to the reference composition. Four mixing sequences were studied: S1 and S2 are based on the addition of fibers at different stages of the mixing process; while in S3 and S4 not only the fibers are added at different stages, but also the water addition is performed in two steps (25% first and 75% latter).Results showed that it is possible to optimize the mixing step of fiber-containing systems by changing the moment of fiber addition into the mixture. The introduction of fibers after mixing the dry mortar with water, when it already had achieved its fluidity point, demanded a lower mixing effort and produced a more flowable material.O processo de mistura de suspensoes cimenticias contendo fibras e uma etapa crucial para que se obtenha uma boa distribuicao das fibras, assim garantindo os beneficios que as mesmas podem trazer ao desempenho mecânico de argamassas e concretos. A introducao das fibras na suspensao tende a provocar reducao na fluidez. Isso ocorre devido a uma serie de fatores inerentes as fibras, a matriz e, a interacao entre elas, alem da frequente formacao de aglomerados entre as fibras e as particulas do sistema que dificultam o processo de mistura. Tecnicas convencionais de avaliacao da trabalhabilidade sao insuficientes para avaliar o comportamento reologico de sistemas reforcados com fibras porque parâmetros como viscosidade e tensao de escoamento nao sao considerados em sua totalidade. Assim, este trabalho propoe utilizar tecnicas de reometria rotacional para avaliar a influencia da sequencia de adicao de fibras e da agua sobre o comportamento de mistura e tambem reologico de argamassas com fibras de PVA. O tempo de mistura e mantido fixo em 317s, a velocidade de mistura do equipamento e 126,5rpm e a taxa de adicao de agua 128g/s para todas as sequencias. Utilizando uma mesma composicao granulometrica e fixando os parâmetros de ensaio, os resultados indicam que ajustes na sequencia de mistura podem melhorar a homogeneizacao e dispersao das fibras no sistema indicando um perfil reologico mais estavel.

Avaliação de argamassas colantes por reometria rotacional

A s argamassas colantes sao produtos constituidos por areia natural ou artificial, ligantes (cimento) e aditivos quimicos que cumprem uma funcao de adesivo para assentamento de revestimentos em pisos e paredes. Atualmente, a avaliacao em campo sobre a mistura do produto e efetuada de forma empirica. O aplicador (pedreiro) determina, por meios de aspectos sensoriais, a facilidade ou a dificuldade de mistura, classificando a argamassa em pesada, leve, macia, de facil ou de dificil mistura, etc. Porem, essas descricoes sao subjetivas e e dificil de mensurar quantitativamente a aplicabilidade do produto, alem do que induzem a erros de avaliacao, pois cada aplicador pode ter uma percepcao diferente. O proposito deste trabalho foi medir, atraves da reometria rotacional, duas composicoes para avaliar o comportamento de mistura e reologico de forma quantitativa. Foram utilizadas duas argamassas colantes de mercado do tipo ACI (Argamassa Colante do Tipo I) e ACIII (Argamassa Colante do Tipo III), as quais foram submetidas a ensaios de reometria rotacional, variando-se o teor de agua. Os resultados desta pesquisa demonstram que o tempo de mistura de 150 s e eficiente e suficiente para homogeneizar e estabilizar as argamassas testadas, e que a argamassa do tipo ACI apresenta maior dificuldade de mistura e resulta em uma suspensao com maior viscosidade e tensao de escoamento do que a argamassa ACIII. Este estudo mostra a aplicacao e os resultados ineditos de reometria rotacional para avaliacao do comportamento reologico de argamassas colantes. Essa transferencia do conhecimento visa ampliar os horizontes sobre os comportamentos dos materiais de construcao civil para melhorar o desempenho de aplicacao e avaliacao da argamassa no estado fresco.