[pt] O EFEITO DO USO DE ALTAS DOSAGENS DE ESCÓRIA DE ALTO FORNO NA HIDRATAÇÃO DO CIMENTO PORTLAND

[en] THE EFFECT OF HIGH DOSAGE OF SLAG IN THE PORTLAND CEMENT HYDRATION

[pt] MARLOS ROMERO ALVES

[pt] RESISTENCIA A COMPRESSAO

[pt] HIDRATACAO DO CIMENTO

[pt] CIMENTO

[pt] ESCORIA

[en] COMPRESSIVE STRENGTH

[en] CEMENT HYDRATION

[en] CEMENT

[en] SLAG

[pt] O presente trabalho tem como objetivo investigar os efeitos químicos, físicos e mecânicos de altas dosagens de escória granulada de alto forno (85 por cento) como adição em cimentos Portland. Foram feitas quatro amostras, sendo uma do cimento padrão referência conhecido como CP IND e com as dosagens de adição de escória, com 60 por cento de adição de escória (usual do mercado), 85 por cento de escória sem aditivo (branco) e 85 por cento de escória com 7,5 por cento de aditivo ativador (Metassilicato de Sódio Anidro). Os materiais foram caracterizados quanto sua composição química, área superficial e granulometria por ensaios de Fluorescência, Blaine e granulometria laser. Para investigar a formação das fases foram realizadas análises de difratometria de raios-x (DRX) e calorimetria. Finalmente, os cimentos hidratados foram ensaiados em compressão uniaxial para as idades de 1, 3, 7, 28 e 91 dias para medir a resistência à compressão na argamassa padrão de cimento pelo método de argamassa padrão, e em 1, 7 e 28 dias em concreto. O uso desse ativador garantiu a reserva alcalina, elevando a precipitação de produtos de hidratação. As misturas ativadas com 85 por cento de escória apresentaram resultados de resistência à compressão satisfatórios para cimentos Portland Classe de resistência 25 MPa. O cimento com 85 por cento de adição de escória ativado com metassilicato de sódio anidro apresentou um desempenho, na argamassa padrão de cimento, na idade de 1 dia, mais de 4 vezes superior quando comparado ao cimento com 85 por cento de adição de escória sem ativador. Esse desempenho foi diminuindo à medida que hidratação evolui, quando se esperava ao contrário, demonstrando que o percentual utilizado e a granulometria do ativador podem não ter sido a mais adequada, havendo a necessidade de um estudo mais aprofundado tanto nessa relação quanto na verificação da porosidade das misturas.

[en] The present work investigates the chemical, physical and mechanical effects of high dosages of granulated blast furnace slag (85 percent) as an addition to Portland cements. Four samples were made, one of the reference standard cement known as CP IND and with the slag addition dosages, with 60 percent slag addition (usual on the market), 85 percent slag without additive (white) and 85 percent slag with 7.5 percent activating additive (Anhydrous Sodium Metasilicate). The materials were characterized regarding their chemical composition, surface area and particle size by Fluorescence, Blaine and laser particle size tests. To investigate the formation of the phases, x-ray diffractometry (XRD) and calorimetry analyzes were carried out. Finally, the hydrated cements were tested in uniaxial compression at ages of 1, 3, 7, 28 and 91 days to measure the compressive strength in the cement paste, and at 1, 7 and 28 days in concrete. The use of this activator guaranteed the alkaline reserve, increasing the precipitation of hydration products. The mixtures activated with 85 percent slag presented satisfactory compressive strength results for Portland cements Strength Class 25 MPa. The cement with 85 percent addition of slag activated with anhydrous sodium metasilicate presented a performance, in the cement paste, at the age of 1 day, more than 4 times higher when compared to cement with 85 percents lag addition without activator. This performance decreased as hydration progressed, when the opposite was expected, demonstrating that the percentage used and the granulometry of the activator may not have been the most appropriate, with the need for a more in-depth study both in this relationship and in the verification of the porosity of the mixtures.

FLAVIO DE ANDRADE SILVA

FLAVIO DE ANDRADE SILVA

CONRADO DE SOUZA RODRIGUES

RENAN PICOLO SALVADOR

2024-08-19

2024-05-06

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.67608