Optimização da influência do ângulo de contacto na injectabilidade de grouts

• Autor(a) principal: Silva, Telmo Miguel Pereira Paula Reis
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/20166
• topic: Grout de cal hidráulica; Silicone; Meio poroso; Injectabilidade; Ângulo de contacto; Tomografia ultra-sónica e ensaios mecânicos; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

Presentemente é notável o envelhecimento do património edificado, principalmente ao nível de monumentos e edifícios antigos, bem como a crescente preocupação e necessidade de intervenções de reabilitação por forma a optimizar as condições de habitabilidade, segurança e conforto. Na verdade, grande parte destas edificações é constituída por alvenarias de pedra heterogéneas, as quais, devido à falta de manutenção periódica e com o decorrer dos anos, originam limitações a nível estrutural. Nessa conformidade, torna-se imperioso proceder a intervenções de consolidação com vista a devolver a segurança necessária à estrutura. Para esse efeito são várias as técnicas existentes, entre as quais, o encamisamento, rebocos armados, injecção de grouts, entre outras. O presente estudo irá focar-se na injecção de grouts com o intuito de restabelecer a compacidade, mediante o preenchimento dos vazios existentes na alvenaria. Desta forma, conseguir-se-á, não só, obter um aumento da resistência mecânica, como igualmente, contribuir para a uniformidade de tensões e para a continuidade dos diferentes panos de alvenaria antiga, tendo como objectivo final o incremento do comportamento monolítico da parede. Com a utilização desta técnica existe uma igual preocupação no que diz respeito à compatibilidade do grout injectado face aos materiais constituintes da alvenaria. O grout utilizado no estudo foi feito à base de cal hidráulica tendo em conta as características químicas, físicas e mecânicas dos materiais que constituem as alvenarias antigas. A escolha do grout tem como principais finalidades a sua injectabilidade e durabilidade, para que se consiga o melhor desempenho possível. É igualmente necessário estudar o meio poroso, uma vez que após o grout ser injectado, este vai perdendo as suas propriedades devido à absorção de água por parte deste. Este fenómeno origina problemas de penetração do grout e, consequentemente, futuros problemas estruturais pela má aplicação da técnica. Existe portanto a necessidade de diminuir esse efeito de sucção da água constituinte do grout por parte do meio poroso. Sabe-se que através da adição de um hidrófugo de superfície, é possível alterar o ângulo de contacto entre o grout e o meio poroso. Uma das maneiras de o fazer é por exemplo adicionar silicone visto este diminuir o efeito de sucção da água. O presente estudo centra-se no modo de aplicação do silicone com vista à alteração do ângulo de contacto, bem como, nas repercussões que este origina ao nível da injectabilidade e resistências mecânicas. No âmbito do seu estudo foi avaliado um factor diferenciador da injecção na injectabilidade do grout, que consistia numa pré-injecção de uma solução de silicone no meio poroso. De forma a aprofundar os conhecimentos nesta temática, a presente dissertação foi dividida em duas partes: a primeira, onde foram feitas injecções mediante a aplicação de uma pré-solução de silicone no meio poroso a injectar e a segunda fase, onde a solução de silicone foi directamente colocada na amassadura do grout. Por fim obter-se-á uma comparação dos resultados atingidos entre as duas formas de aumentar o ângulo de contacto, com vista a melhorar a injectabilidade dos meios porosos. É de frisar que de forma a avaliar a eficiência das injecções de grout, criaram-se modelos que caracterizassem o núcleo interior de alvenarias antigas, situação esta que se poderá observar no capítulo referente à campanha experimental. De forma a avaliar a injectabilidade do grout recorreu-se a ensaios de ultra-sons e à técnica de tomografia ultra-sónica. Por outro lado e de modo a que fossem contabilizadas as resistências mecânicas dos provetes obtidos, foram realizados ensaios de corte e de tracção por compressão diametral.