Principais Causas das Manifestações Patológicas no Concreto

Report
UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DOENÇAS CONCRETAS:
Conheça as principais causas de patologias de concreto
provocadas por elementos químicos presentes no ar e na água
MEDEIROS, HELOISA
PINI, Techne, 160. Julho, 2010.
Prof. Orlando Carlos Batista Damin
Aluna: Kerly Elliz Prodócimo – Nº 28200
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Introdução
 Os ataques químicos e ambientais acontecem quando o
concreto se torna vulnerável, com baixa resistência 
proveniente da alta porosidade, fissuração e insuficiente
cobrimento de armaduras
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Introdução
 Origem:- falha de projeto; -execução; -uso inadequado;
- falta de manutenção.
 Causas:-
sobrecargas; -impactos; -abrasão, movimentação térmica; -concentração de armaduras; retração hidráulica e térmica, -alta relação
água/cimento; -exposição a ambientes marinhos; -ação
da água; -excesso de vibração; falhas de concretagem; falta de proteção superficial.
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Patologia
 Agressões podem ser:
Físicas: variação de temperatura, umidade;
Químicas: carbonatação, maresia, chuva ácida, corrosão,
ataques de sulfatos; ataque de ácidos; águas brandas e
resíduos industriais (cloretos);
Biológicas: micro-organismos, algas, solos e água
contaminada;
 Sintomas:
Fissuras, -eflorescências, -desagregação, -lixiviação, manchas, -expansão por sulfatos, -reação álcalis-agregado 4
Classes de agressividades de ambientes
Classe I – rural ou menos problemático;
Classe II – urbano;
Classe III – marinho ou industrial;
Classe IV – polos industriais, os mais agressivos;
Auxilia o projetista de estruturas ao:
Dimensionamento correto, especificar o cobrimento das
armaduras, e elaborar recomendações sobre o traço do
concreto, relação água/cimento, compacidade.
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Causas de Patologia
Segundo Antônio Carmona Filho:
1º Cobertura insuficiente das armaduras;
2º Falhas de execução;
3º Agressividade dos ambientes;
4º Falhas de projeto
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Degradação das Estruturas
 Processo de corrosão se acelera entre 60 a 80 vezes em
atmosferas industriais (produzem cloro, soda, celulose,
fertilizantes, petróleo, químicas, ETEs...), comparados com
meio rural;
 Zonas industriais contaminadas por gases e cinzas (H2S, SO2,
NOX) reduz alcalinidade do concreto e aumenta a velocidade
de carbanotação, destruindo a película passivadora que
protege o aço;
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Degradação das Estruturas
 Orla Marinha (corrosão de 30 a 40 vezes superior que meio
rural).
 Lugares com elevados índice de poluição e Chuvas ácidas e CO2,
microclimas (garagens de edifícios, reservatório de água
clorada). Meio rural = 8 anos, litoral = 2 anos.
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Causas de Patologias em alguns
países
“Grande parte dos problemas está na falta de
compatibilidade entre o planejamento e o projeto.”
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Cesar Henrique Daher
Estrutura do Concreto
 Proporciona dupla proteção às armaduras: alcalinidade (capa
passivadora para o aço); a massa do concreto, (barreira física
separa o aço do contato direto com o meio);
 Compacidade do concreto - propriedade para resistir à
penetração dos agentes externos, diminui a carbonatação,
ataque de cloretos e sulfatos; diretamente
associada à relação água/cimento, que deve
ser a mais baixa possível.
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Estrutura do Concreto: Execução Criteriosa
 Evitar mudanças drásticas de temperatura, e secagem prematura.
 Temperatura baixa durante a concretagem (< 7ºC)  inibi as
reações químicas de endurecimento do cimento e permiti a
evaporação da água de mistura.
 Baixas taxas de umidade relativa do ar  a evaporação da água
pode se alta, tornando-se insuficiente para a reação química do
cimento.
É preciso estar atento às condições climáticas, controlando
sempre a temperatura e a umidade ideal.
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Estrutura do Concreto: Execução Criteriosa
 Concreto  maturado por 15 a 20 horas  submetê-lo a
temperaturas mais baixas;
 A velocidade de endurecimento está relacionada à temperatura do
concreto. +T, + endurecimento; Vento e temperatura aceleram a
evaporação da água.
 A água do concreto se evapora através da superfície úmida (10 a 12
horas)  após por difusão (lento)  impedir a secagem do
concreto durante as primeiras 24 horas.
"A continuidade da cura úmida por mais dias repõe a perda de água
por evaporação. A falta de cura úmida do concreto faz com que sua
primeira camada perca a água de hidratação, tornando-na fraca, com
baixa resistência à abrasão, porosa e permeável aos agentes
agressivos", ressalta Granato.
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Normas
 NBR 6118:2007 - Atenção especial
para a durabilidade das estruturas, o
cobrimento das armaduras e a relação
água/cimento do concreto. O objetivo
foi tornar as estruturas mais
impermeáveis aos agentes agressivos,
aumentando sua vida útil.
 NBR 12655:2006 - incorporou os
princípios
de
redução
de
permeabilidade do concreto por meio
da relação água/cimento, mais
resistente ao ataque por cloretos e
sulfatos.
 NBR15577:2008 – em relação ao
problema da reação álcali-agregado,
dedicada a orientar a mitigação deste
tipo de manifestação
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Tendências em reparos e recuperação
 Pontes, túneis, viadutos, estruturas portuárias e off shore  os
escandinavos  técnica de proteção catódica, e reabilitação de
estruturas (que passam por processo de Corrosão);
 No setor de infraestrutura e industrial  revestimentos
uretânicos e poliuréia e inibidores de corrosão que agem por
migração;
 Na recuperação a repassivação eletroquímica das armaduras:
extração eletroquímica de cloretos e a proteção catódica com
zinco termoprojetado.
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Técnica Eletroquímica
 Extração de cloretos e a realcalinização do concreto;
 Extração de cloretos: remoção dos íons de cloreto do interior
do concreto, por meio da indução de uma corrente eletroquímica
temporária, que leva à repassivação das armaduras.
 Eletrólito (água da rede de abastecimento ou soluções saturadas
de hidróxido de cálcio)  evitar que o eletrólito se torne ácido e
venha a atacar o concreto, ou formar gás clorídrico, altamente
tóxico.
 Eletrodo (ânodo), (malha metálica (geralmente, de aço
inoxidável) aderida à superfície do concreto e recoberta por polpa
de celulose. A malha metálica é ligada à armadura (que funciona
como cátodo) e em seguida, aplica-se uma corrente contínua de
baixa intensidade (entre 0,8 a 2A/m²).
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Etapas do diagnóstico
 Vistoria preliminar
 Anamnese
 Levantamento documental
 Vistoria detalhada
 Ensaios
 Conclusão - Compilação dos dados, análise criteriosa e
parecer final. Equipe multidisciplinar para realizar a análise e
o parecer.
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Reparos da armadura
Fissuração e destacamento de concreto dos pilares de borda de
condomínio residencial  devido à corrosão das armaduras do
concreto (carbonatação, e pequeno cobrimento das armaduras)
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Reparos da armadura
 1. Pilar de borda (fachada)  fissuração e destacamento de
concreto;
 2. Reparo corte da área afetada e a escarificação do
concreto;
 3. Limpeza do substrato com água potável e pulverizador;
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Reparos da armadura
 4. Aplicar uma argamassa cimentícia tixotrópica, modificada
com polímeros e, preferencialmente, reforçada com fibras,
que recebe depois o acabamento com desempenadeira de
madeira;
 5. Uma manta de cura molhada com água é aplicada sobre a
argamassa  umidade 7 dias  evita evaporação da água de
amassamento e a fissuração.
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"Embora o conhecimento científico atual seja bem maior, é
impressionante a negligência humana na utilização do
conhecimento disponível e consolidado."
Enio Pazini Figueiredo
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OBRIGADA PELA ATENÇÃO!
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