Melhoria do solo residual granítico com recurso à activação alcalina de cinzas volantes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Soares, Edgar Manuel Magina
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/4619
Resumo: No sentido de serem cumpridas as crescentes exigências relacionadas com os processos de construção, existe, por vezes, a necessidade de se melhorar as características dos solos envolvidos. No sentido de suprimir essa necessidade, e atendendo à indisponibilidade local de solo com as características necessárias, opta-se, na grande generalidade das vezes, pela melhoria do solo existente. Num mundo em progressiva mudança, e onde as preocupações ambientais ganham uma importância cada vez mais expressiva, as necessidades de encontrar alternativas aos materiais tidos como tradicionais, e que são utilizados no tratamento de solo, como é o caso do cimento Portland, tomam contornos cada vez mais marcantes. Apesar deste material conferir características bastante interessantes aos elementos que o utilizam, como, por exemplo, ao nível da resistência mecânica, a sua crescente utilização implica custos económicos e ambientais, quer na utilização quer na produção, que não podem ser ignorados por mais tempo. Neste sentido, a procura de alternativas à sua utilização tem ganho relevância nos últimos anos, um pouco por todo o mundo. Assim, esta dissertação tem como principal objectivo dar um contributo nesse sentido, tendo por base a técnica de activação alcalina, a qual, apesar de ter a sua origem na primeira metade do século passado, apenas apareceu ao longo da última década com uma utilização bastante expressiva. Esta técnica foi utilizada pois, as investigações já elaborados na área de ligantes obtidos utilizando a mesma, apresentam resultados com uma grande potencialidade. Tendo presente o descrito, esta técnica foi avaliada quando utilizada no sentido de melhorar as características de um solo residual granítico. Para que tal fosse possível, foram utilizados ligantes à base de sódio e de um resíduo industrial, os quais permitem a criação de um ambiente altamente alcalino na mistura, promovendo uma dissolução mais eficaz dos elementos presentes no resíduo industrial susceptíveis a que tal aconteça, como é o caso da sílica e da alumina, resultando dessa forma um material novo, com características mais estáveis e com uma resistência superior. Foi, assim, utilizado na concretização desta investigação um ligante composto por um activador à base de silicato de sódio e hidróxido de sódio, e por cinzas volantes da classe F. Esta utilização tem como principal objectivo a avaliação e caracterização do comportamento mecânico proporcionado às misturas de solo beneficiado através de ensaios de compressão uniaxial não confinados.
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Apesar deste material conferir características bastante interessantes aos elementos que o utilizam, como, por exemplo, ao nível da resistência mecânica, a sua crescente utilização implica custos económicos e ambientais, quer na utilização quer na produção, que não podem ser ignorados por mais tempo. Neste sentido, a procura de alternativas à sua utilização tem ganho relevância nos últimos anos, um pouco por todo o mundo. Assim, esta dissertação tem como principal objectivo dar um contributo nesse sentido, tendo por base a técnica de activação alcalina, a qual, apesar de ter a sua origem na primeira metade do século passado, apenas apareceu ao longo da última década com uma utilização bastante expressiva. Esta técnica foi utilizada pois, as investigações já elaborados na área de ligantes obtidos utilizando a mesma, apresentam resultados com uma grande potencialidade. Tendo presente o descrito, esta técnica foi avaliada quando utilizada no sentido de melhorar as características de um solo residual granítico. Para que tal fosse possível, foram utilizados ligantes à base de sódio e de um resíduo industrial, os quais permitem a criação de um ambiente altamente alcalino na mistura, promovendo uma dissolução mais eficaz dos elementos presentes no resíduo industrial susceptíveis a que tal aconteça, como é o caso da sílica e da alumina, resultando dessa forma um material novo, com características mais estáveis e com uma resistência superior. Foi, assim, utilizado na concretização desta investigação um ligante composto por um activador à base de silicato de sódio e hidróxido de sódio, e por cinzas volantes da classe F. Esta utilização tem como principal objectivo a avaliação e caracterização do comportamento mecânico proporcionado às misturas de solo beneficiado através de ensaios de compressão uniaxial não confinados.In order to compliance with the ever increasing demands related to processes of construction, there is sometimes a need to improve the characteristics of soil concerned. In order to suppress this need and given the unavailability of site soil with the necessary features, the option is, in the vast majority of times, improving the existing soil. In a world in progressive change, where environmental concerns gain an increasingly significant importance, the need to find alternatives to traditional material, and used in soil treatment, as is the case of Portland cement, make contours each more striking. Although, this material give some interesting characteristics to the elements who use that, for example, in terms of mechanical strength, but, their use entails increasing economic and environmental costs, both in use and production, that can not be ignored any longer. In this sense, the search for alternatives to its use has gained importance in recent years all over the world. So, this paper has as main objective to contribute in this direction, based on the technique of alkaline activation, which, despite having its origin in the first half of the last century, only appeared over the last decade with a expressive use. This technique was used for the investigations already developed in the area of binders obtained using the same feature results with a large capability. Having described this, this technique was evaluated when used to improve the characteristics of a residual granitic soil. For make this possible, were used binders based on sodium and industrial waste, which allow the creation of a highly alkaline mixture in promoting a more effective dissolution of the elements present in industrial waste susceptible to this happening, as in the case of silica and alumina, thus resulting in a new material, with characteristics more stable and superior resistance. Was used in this investigation embodiment a binder composed of an activator based on sodium silicate and sodium hydroxide and fly ash Class F. This use has as main objective the evaluation and characterization of the mechanical behavior of benefited soil mixtures to through uniaxial unconfined compression tests.2015-05-11T10:29:22Z2015-05-11T00:00:00Z2015-05-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10348/4619porSoares, Edgar Manuel Maginainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-02T12:56:47Zoai:repositorio.utad.pt:10348/4619Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:06:29.149828Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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