Tespit Edilen Dinî Değerlerin Analizi

3.3.1. Análise granulométrica dos agregados

O ensaio de caracterização da granulometria foi realizado em ambos os agregados utilizados nas argamassas, tendo por base a norma NP EN 933-1 [IPQ, 2000].

Este ensaio permite a caracterização granulométrica do material, conhecendo-se assim a distribuição das partículas segundo as dimensões das mesmas.

Os peneiros utilizados neste ensaio, selecionados de acordo com a constituição da amostra, encontram-se descritos na tabela 3.2.

Tabela 3.2 - Peneiros utilizados na análise granulométrica dos diferentes agregados

Abertura da malha [mm] Número do Peneiro Agregado fino _normalizado Agregado fino _reciclado

19,1 3/4''  12,7 1/2''  9,52 3/8''  4,76 nº 4   2,38 nº 8   1,19 nº 16   0,595 nº 30   0,297 nº 50   0,149 nº 100   0,075 nº 200   a) b)

O processo consiste na pesagem da amostra de agregado retida em cada um dos peneiros da série ASTM - American Society for Testing and Materials, posicionados de cima para baixo por ordem decrescente da dimensão da abertura das malhas, após vibrações conferidas pelo agitador mecânico. O material é colocado no peneiro com a maior malha, e este vai descendo por gravidade [Rato, 2006].

Após a secagem da amostra na estufa à temperatura de 100ºC até massa constante2_{, esta é pesada} de acordo com a sua constituição, 2000 g de agregado fino reciclado e 1000 g de agregado fino normalizado, figura 3.5 a). Em seguida, verte-se a amostra através dos peneiros, figura 3.5 b), e procede-se à agitação mecânica, durante 15 minutos para os agregados mais grosseiros e 10 minutos para o agregado fino normalizado. Após a peneiração, pesa-se o material retido em cada peneiro, separado pelas diferentes frações consoante as dimensões das partículas, figura 3.5 c).

A soma dos resíduos em cada peneiro deverá ser igual à massa inicial, com uma tolerância de 1%.

a) Pesagem inicial; b) Agitador mecânico e peneiros da serie ASTM utilizados; c) Pesagem individual do material retido em cada peneiro

Figura 3.5 – Ensaio de determinação da análise granulométrica

Dada a granulometria do agregado fino reciclado foi necessário utilizar 9 peneiros da série principal e um da série secundária. O agitador mecânico tem capacidade para 7 peneiros em simultâneo, como tal agrupou-se os peneiros em dois grupos (7+3). O grupo correspondendo às malhas superiores é primeiramente agitado e o material retido no fundo deste mesmo grupo é vazado na malha superior do segundo grupo, e posteriormente levado a nova agitação mecânica.

Os resultados são registados sob a forma de tabela, sendo constituída pelos seguintes elementos [Sousa-Coutinho,1988]:

 Massa retida em cada peneiro  Percentagem retida em cada peneiro

2 _{Massa constante é obtida quando os valores de duas pesagens sucessivas, com intervalo de 24 horas, não}

 Percentagem total do que passa através do peneiro, ou seja a percentagem de material passado acumulado

 Percentagem total do que fica retido em cada peneiro.

Conhecendo a massa inicial da amostra, calcula-se a percentagem de massa de agregado retida em cada peneiro. Através desses resultados obtêm-se dados suficientes para construir uma curva granulométrica através das percentagens totais acumuladas que passam em cada peneiro e das respetivas dimensões das malhas. Esta curva, constituída por segmentos de reta, representa uma aproximação da caracterização granulométrica da amostra do material. Na figura 3.6 apresentam- se as curvas granulométricas médias dos agregados.

Figura 3.6 – Curvas granulométricas dos agregados utilizados

Neste ensaio, obtêm-se três parâmetros que caracterizam o material [Sousa-Coutinho, 1988]:  Máxima dimensão de agregado,”D”, que corresponde à menor abertura do peneiro, através do

qual passa uma quantidade de pelo menos 90 % da amostra total de material;

 Mínima dimensão de agregado,”d”, que corresponde à maior abertura do peneiro através do qual passa uma quantidade de 5 % ou menos da amostra total de material;

 Módulo de finura,”MF”, obtido através da soma das percentagens totais que ficam retidas peneiros da série principal (exceto o #200) divididas por 100. Este parâmetro indica o peneiro onde ficou mais material retido (dimensão média ponderada), contado a partir da malha mais

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,01 0,1 1 10 100 Pas sad o ac u m u lad o ( % )

Dimensão das partículas (mm)

fina (ex: num agregado com MF = 2, a dimensão média da amostra corresponde ao 2º peneiro da serie principal).

Na tabela 3.3 apresentam-se as características dos dois agregados. Os resultados individuais das amostras de cada agregado encontram-se no anexo I, tabelas I,1 a I.5.

Tabela 3.3 - Características físicas dos agregados

Material MF D [mm] d [mm]

Agregado reciclado 3,3 4,76 0,149

Agregado normalizado 2,2 1,19 0,075

3.3.2. Baridade

A baridade (Ba) de um agregado define-se como a massa por unidade de volume do agregado contido num recipiente de volume conhecido. Este volume inclui os espaços vazios entre as partículas do agregado, e entre as partículas e o recipiente.

A baridade permite converter volumes de agregado em massa e vice-versa, ou seja os valores obtidos das baridades dos constituintes das argamassas serviram para converter o traço volumétrico em traço ponderado. Com estes valores foi possível determinar a quantidade em massa de cada material necessária para as amassaduras no trabalho experimental [Sousa-Coutinho, 1988]. A baridade depende do modo de compactação, volume de vazios, forma e dimensões das partículas e das condições de humidade a que o material está sujeito [Sousa-Coutinho, 1988].

O ensaio de determinação da baridade foi realizado em ambos os agregados (reciclado e normalizado), no ligante (cimento) e nas adições pozolânicas (cinzas volantes). Tem como base o procedimento referido na norma NP EN 1097-3 [IPQ, 2002], diferindo apenas na utilização do funil metálico (dadas as dimensões do agregado reciclado foi utilizado um funil plástico adaptado, para permitir a passagem das partículas de maiores dimensões).

Primeiramente pesou-se o recipiente metálico vazio e limpo, e tarado, figura 3.7 a). O material previamente seco em estufa até massa constante, à temperatura de 100ºC, é colocado no funil tapado na base com o auxílio de uma pá. Em seguida, remove-se a pá e o material é lançado a uma distância desde o aro do funil até à ao bordo superior do recipiente de 50 mm, para garantir uma queda do material uniforme, sem qualquer compactação adicional além do seu peso próprio, figura 3.7 b). Após se ter completado o enchimento, procede-se à remoção do material excedente com o auxílio de uma régua metálica nivelando a superfície, figura 3.7 c). Por último, procede-se à pesagem do recipiente, tarado inicialmente, numa balança de precisão de 0,001g.

a) Pesagem do recipiente vazio; b) Passagem do material para o recipiente através do funil; c) Nivelamento da superfície

Figura 3.7 – Ensaio de determinação da baridade

A baridade (Ba) é determinada através da seguinte expressão 3.1.

Ba = mb - ma_V [kg/m3_]

(3.1)

sendo,

mb− Massa do material contido no interior do recipiente [kg]; ma− Massa do recipiente [kg];

V − Volume conhecido do recipiente vazio [m3_].

Foram realizadas três medições para cada um dos agregados e cada um dos ligantes. Os resultados médios das amostras são apresentados na tabela 3.4, sendo os valores detalhados de cada baridade apresentados no anexo I, tabela I.6.

Tabela 3.4 - Resultados médios das baridades dos constituintes das argamassas

Material Baridade [kg/m3_]

Agregado fino reciclado 1037,4

Agregado fino normalizado 1589,1

Cimento 1032,9

Cinza volante conforme 1118,8

Cinza volante não conforme 1050,6