Produtos de hidratação em argamassas geopoliméricas à base de argila da Tunísia para reparação de estruturas de concreto

Abstract

A reparação de estruturas degradadas de concreto representa uma oportunidade para a indústria da construção mas também um desafio para a comunidade científica. O desenvolvimento de novas argamassas de reparação constitui por isso uma importante área de investigação. Os geopolímeros são ligantes inovadores alternativos ao cimento Portland pelo que as argamassas à base destes materiais, geopolíméricas, apresentam algumas potencialidades no campo da reparação das estruturas de concreto.O presente artigo apresenta resultados de uma investigação sobre o desenvolvimento de argamassas geopoliméricas à base de uma argila da Tunísia sujeita a tratamento térmico. É incluída uma análise da argila e também dos produtos de hidratação da argamassa os quais apresentam fases geopoliméricas típicas. Palavras-chave: Estruturas de concreto, argamassas de reparação, geopolímeros, argila calcinada, metacaulim ABSTRACTThe rehabilitation of concrete structures represents an opportunity for the construction industry as well as a challenge for the scientific community. The development of new repair mortars is thus an important research area. Gopolymers are innovative binders alternative to Portland cement being that the geopolymeric mortars present some advantages concerning the repair of concrete structures. This paper presents investigations results regarding the development of gepolymeric mortars based on a calcined Tunisian clay. A characterization of the clay is included as well as of the mortars hydration products that show typical geopolymeric phases.Keywords: Concrete structures, repair mortars, geopolymers, calcined clay, metakaolin INTRODUÇÃOOs custos associados à reabilitação de estruturas de concreto a nível mundial apresentam valores astronómicos. Alguns autores [1] referem que só nos Estados Unidos são necessários mais de 1.6 triliões de dólares para obras de reparação destas estruturas. Parte do problema está relacionado com o facto dessas estruturas terem sido construídas quando inexistiam preocupações sobre a durabilidade nem sequer mesmo um conhecimento científico sólido sobre este tema [2].Materiais com baixa durabilidade necessitam de frequentes operações de manutenção e conservação ou mesmo a sua substituição integral o que implica o consumo de matérias-primas e energia com evidente

Caracterização de argilas de novos jazimentos situados em Parelhas/RN, Brasil, visando aplicação na indústria cerâmica

“…Esse comportamento é esperado para argilas com elevado teor de caulinita. Nessas temperaturas inicia-se a desidroxilação da caulinita, que consiste na remoção da água combinada, seguida da transformação em metacaulinita [26,[28][29]. Este resultado está em conformidade com o pico endotérmico fornecido pela curva DTA da amostra A. Em acréscimo, observa-se um pico exotérmico em 997°C na curva DTA da amostra A referente a formação inicial da mulita [26].…”

“…A partir dos resultados obtidos, a amostra A pode ser classificada como uma argila do tipo caulinita em razão da sua composição apresentar elevado teor de Al 2 O 3 (39,19%), resultando em uma relação SiO 2 /Al 2 O 3 de aproximadamente 1:1, característico das argilas do grupo da caulinita, devido ao empilhamento das camadas tetraédricas dos silicatos e octaédrica dos aluminatos [10]. Somando-se a isso, a amostra A apresenta reflexão principal característica da caulinita entre 10° < 2θ < 15°, sendo esta estreita e intensa, ou seja, com elevada cristalinidade, perda de massa superior a 400 °C, o que é característico deste tipo de argila [26,[28][29]36]. Já a amostra B foi classificada como argila do tipo esmectita pelos elevados teores de SiO 2 , relação SiO 2 /Al 2 O 3 de aproximadamente 3:1, o que é característico deste tipo de argila, conforme discutido anteriormente [10,23].…”