Uso de bentonita como aditivo impermeabilizante em argamassa polimérica cimentícia
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19468 |
Resumo: | Waterproofing is one of the most crucial stages in civil construction. Recent studies have reported significant improvements in the waterproofing behavior of mortars containing bentonite. However, the addition of high percentages of this additive can result in a reduction in the consistency and fluidity of mortars, affecting the hydration process of Portland cement and the final properties of the products. In this context, this dissertation aimed to evaluate the use of activated sodium or calcic bentonite as a low-cost waterproofing additive in the preparation of optimized polymeric mortars. For this purpose, the preparation of a commercial mortar and others formulated (based on ratios of 3.5:1 and 3:1 – ratio of solid:liquid components) containing varied amounts (0-6 wt.%) of activated sodium and calcic bentonite was carried out. The chosen bentonites were characterized, and the performance of the mortars was evaluated through tests of fluidity, water absorption, mechanical resistance, watertightness tests, and microstructural analysis. The results indicated differences in the chemical composition of the bentonites, with activated sodium having smaller particle size, higher reactivity, and, consequently, three times greater swelling (25 ml/2g) than calcic bentonite (8 ml/2g). In general, all analyzed mortars showed reduced flow with the addition of bentonites. Furthermore, a significant reduction (6.17%) in water absorption was observed in samples containing 6wt.% of activated sodium bentonite compared to the reference mortar. Watertightness tests confirmed the applicability of mortars prepared with 2wt.% of calcic or sodium bentonite. The incorporation of up to 2wt.% of activated sodium bentonite into the commercial formulation resulted in an 18.6% reduction in water penetration after 48 hours under positive pressure of 0.25 MPa. |
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Paula, Baptista LemeLuz, Ana Paula dahttp://lattes.cnpq.br/3470395641242374http://lattes.cnpq.br/67439874064242512024-02-23T17:33:33Z2024-02-23T17:33:33Z2024-01-19PAULA, Baptista Leme. Uso de bentonita como aditivo impermeabilizante em argamassa polimérica cimentícia. 2024. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19468.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19468Waterproofing is one of the most crucial stages in civil construction. Recent studies have reported significant improvements in the waterproofing behavior of mortars containing bentonite. However, the addition of high percentages of this additive can result in a reduction in the consistency and fluidity of mortars, affecting the hydration process of Portland cement and the final properties of the products. In this context, this dissertation aimed to evaluate the use of activated sodium or calcic bentonite as a low-cost waterproofing additive in the preparation of optimized polymeric mortars. For this purpose, the preparation of a commercial mortar and others formulated (based on ratios of 3.5:1 and 3:1 – ratio of solid:liquid components) containing varied amounts (0-6 wt.%) of activated sodium and calcic bentonite was carried out. The chosen bentonites were characterized, and the performance of the mortars was evaluated through tests of fluidity, water absorption, mechanical resistance, watertightness tests, and microstructural analysis. The results indicated differences in the chemical composition of the bentonites, with activated sodium having smaller particle size, higher reactivity, and, consequently, three times greater swelling (25 ml/2g) than calcic bentonite (8 ml/2g). In general, all analyzed mortars showed reduced flow with the addition of bentonites. Furthermore, a significant reduction (6.17%) in water absorption was observed in samples containing 6wt.% of activated sodium bentonite compared to the reference mortar. Watertightness tests confirmed the applicability of mortars prepared with 2wt.% of calcic or sodium bentonite. The incorporation of up to 2wt.% of activated sodium bentonite into the commercial formulation resulted in an 18.6% reduction in water penetration after 48 hours under positive pressure of 0.25 MPa.A impermeabilização é uma das etapas mais importantes na construção civil. Estudos recentes reportaram melhorias significativas no comportamento de impermeabilização de argamassas contendo bentonita. Entretanto, a adição de altas porcentagens deste aditivo pode resultar na redução da consistência e fluidez de argamassas, além de afetar o processo de hidratação do cimento Portland e as propriedades finais dos produtos em questão. Neste sentido, essa dissertação teve como objetivo avaliar o uso de bentonita sódica ativada ou cálcica como aditivo impermeabilizante de baixo custo na confecção de argamassas poliméricas. Para isso, efetuou-se a preparação de uma argamassa comercial e outras formuladas (baseadas em traços de 3,5:1 e 3:1 – razão de componentes sólidos:líquidos) contendo teores variados (0-6%-peso) de bentonita sódica ativada e cálcica. Foi realizada a caracterização das bentonitas escolhidas, assim como a avaliação do desempenho das argamassas a partir de ensaios de fluidez, absorção de água, resistência mecânica, ensaios de estanqueidade e análise microestrutural. Os resultados indicaram que as bentonitas apresentavam diferenças em sua composição química, sendo que a sódica ativada possuía menor granulometria, maior reatividade e, consequentemente, seu inchamento foi três vezes maior (25 ml/2g) do que a bentonita cálcica (8 ml/2g). De modo geral, todas argamassas analisadas apresentaram redução de espalhamento com a adição das bentonitas. Ademais, observou-se uma redução expressiva (6,17%) na absorção de água das amostras contendo 6%-p de bentonita sódica ativada em relação a argamassa de referência. Testes de estanqueidade comprovaram a aplicabilidade das argamassas preparadas com 2%-p de bentonita cálcica ou sódica. A incorporação de até 2%-p de bentonita sódica a formulação comercial promoveu uma redução de 18,6% de penetração de água após 48h sob a pressão positiva de 0,25 MPa.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessArgamassa poliméricaBentonitaImpermeabilizaçãoInchamentoHidrataçãoPolymeric mortarBentoniteWaterproofingSwellingHydrationENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSUso de bentonita como aditivo impermeabilizante em argamassa polimérica cimentíciaEffect of calcium and sodium-activated bentonites as waterproofing additives in polymer-modified cementinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19468/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52ORIGINALPaula Baptista Leme - Dissertação.pdfPaula Baptista Leme - Dissertação.pdfapplication/pdf4341344https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19468/1/Paula%20Baptista%20Leme%20-%20Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdf176fd287f40ea9c85607ee8330f9880eMD51TEXTPaula Baptista Leme - Dissertação.pdf.txtPaula Baptista Leme - Dissertação.pdf.txtExtracted texttext/plain134299https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19468/3/Paula%20Baptista%20Leme%20-%20Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdf.txt17456ff06a7292543eaa6cd9c79bb738MD53ufscar/194682024-05-14 17:36:01.374oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/19468Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222024-05-14T17:36:01Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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