Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cristiano Martins Quintão
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BATLX6
Resumo: As estruturas de concreto utilizadas nas estações de tratamento anaeróbio de esgoto no Brasil estão apresentando redução da vida útil em relação à projetada, devido à deterioração provocada pelo biogás produzido nessas instalações. Tal biogás é composto principalmente por metano, gás carbônico e íons sulfato. Diante da necessidade de otimizar a durabilidade dos concretos usados nas estações de tratamento de esgoto e de utilizar materiais cimentícios suplementares para a produção de concretos mais eficientes e sustentáveis, foi estudado o metacaulim em substituição parcial ao cimento. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência do metacaulim de alta reatividade nas propriedades de resistência e durabilidade do concreto. A pesquisa foi de característica experimental e aplicada. Um concreto de referência foi dosado e moldado para atender requisitos de durabilidade conforme norma NBR 6118:2014 e com consistência do concreto bombeável com Slump de 120 ± 20 mm. Foram estudadas outras duas dosagens com substituição parcial de cimento por metacaulim, mantendo os mesmos parâmetros de dosagens. Foram realizadas comparações das propriedades no estado fresco e no estado endurecido. Foram realizados ensaios de propriedades mecânicas e de avaliação da durabilidade, para estudo comparativo dos diferentes concretos em condições antes e após serem submetidos a exposição ao biogás, para avaliação e entendimento das alterações de propriedades do concreto. Os corpos de prova foram expostos por meio de suportes metálicos nos pontos de inspeção e coleta de biogás em um reator da Estação de Tratamento de Esgoto Onça da COPASA, no município de Santa Luzia - MG. Os resultados indicaram que a incorporação de metacaulim melhora propriedades de resistência mecânica e de durabilidade do concreto. Contudo, a incorporação de metacaulim ao concreto promoveu o aumento da frente de carbonatação, proporcionalmente aos teores de substituição nas amostras estudadas. Os resultados permitem concluir que o emprego de metacaulim na dosagem de concretos é tecnicamente viável na produção de concretos com maior desempenho e durabilidade. Para avaliar a agressividade no concreto exposto ao biogás, faz-se necessário maior período de exposição para melhores avaliações da agressividade do ambiente. Palavras-chave: Concreto, metacaulim, biogás, durabilidade
id UFMG_8100b7708feef9ef28f8bd5bce830a57
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/RAOA-BATLX6
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Cristiane Machado ParisiMaria Teresa Paulino AguilarAdriana Guerra GumieriRaphael Tobias de Vasconcelos BarrosFabrício Carlos FrançaCristiano Martins Quintão2019-08-10T16:03:44Z2019-08-10T16:03:44Z2018-07-25http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BATLX6As estruturas de concreto utilizadas nas estações de tratamento anaeróbio de esgoto no Brasil estão apresentando redução da vida útil em relação à projetada, devido à deterioração provocada pelo biogás produzido nessas instalações. Tal biogás é composto principalmente por metano, gás carbônico e íons sulfato. Diante da necessidade de otimizar a durabilidade dos concretos usados nas estações de tratamento de esgoto e de utilizar materiais cimentícios suplementares para a produção de concretos mais eficientes e sustentáveis, foi estudado o metacaulim em substituição parcial ao cimento. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência do metacaulim de alta reatividade nas propriedades de resistência e durabilidade do concreto. A pesquisa foi de característica experimental e aplicada. Um concreto de referência foi dosado e moldado para atender requisitos de durabilidade conforme norma NBR 6118:2014 e com consistência do concreto bombeável com Slump de 120 ± 20 mm. Foram estudadas outras duas dosagens com substituição parcial de cimento por metacaulim, mantendo os mesmos parâmetros de dosagens. Foram realizadas comparações das propriedades no estado fresco e no estado endurecido. Foram realizados ensaios de propriedades mecânicas e de avaliação da durabilidade, para estudo comparativo dos diferentes concretos em condições antes e após serem submetidos a exposição ao biogás, para avaliação e entendimento das alterações de propriedades do concreto. Os corpos de prova foram expostos por meio de suportes metálicos nos pontos de inspeção e coleta de biogás em um reator da Estação de Tratamento de Esgoto Onça da COPASA, no município de Santa Luzia - MG. Os resultados indicaram que a incorporação de metacaulim melhora propriedades de resistência mecânica e de durabilidade do concreto. Contudo, a incorporação de metacaulim ao concreto promoveu o aumento da frente de carbonatação, proporcionalmente aos teores de substituição nas amostras estudadas. Os resultados permitem concluir que o emprego de metacaulim na dosagem de concretos é tecnicamente viável na produção de concretos com maior desempenho e durabilidade. Para avaliar a agressividade no concreto exposto ao biogás, faz-se necessário maior período de exposição para melhores avaliações da agressividade do ambiente. Palavras-chave: Concreto, metacaulim, biogás, durabilidadeThe concrete structures used in anaerobic sewage treatment plants in Brazil are showing a reduction in the useful life in relation to the projected one, due to the deterioration provoked by the biogas produced in these facilities. Such biogas is composed mainly of methane, carbon dioxide and sulfate ions. Faced the need to optimize the durability of concrete used in sewage treatment plants and to use supplementary cementitious materials for the production of more efficient and sustainable concrete, metacaulim was studied in partial replacement with cement. The objective of this research was to evaluate the influence of high reactivity metakaolin on the strength and durability properties of concrete. The research had an experimental and applied character. A reference concrete was dosed and shaped to meet durability requirements in accordance with NBR 6118:2014 and with the consistency of the pumpable slump 120 ± 20 mm. Two other dosages with partial replacement of cement by metakaolin were studied, maintaining the same dosage parameters. A comparison of the properties in the fresh state and in the hardened state were carried out. Mechanical properties and durability evaluation tests were carried out to compare the different concretes in conditions before and after being submitted to biogas, for evaluation and understanding of the changes in concrete properties. The specimens were exposed using metal supports at the inspection and biogas collection points in a reactor at the COPASA Sewage Treatment Plant, in the municipality of Santa Luzia - MG. The results indicated that the incorporation of metakaolin improves mechanical strength and durability properties of the concrete. However, the incorporation of metakaolin to the concrete promoted the increase of the carbonation front, in proportion to the substitution levels in the studied samples. The results allow to conclude that the use of metakaolin in concrete dosage is technically feasible in the production of concrete with higher performance and durability. In order to evaluate the aggressiveness of the concrete exposed to the biogas, a longer period of exposure is necessary to better evaluate the aggressiveness of the environmentUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGConcretoMetacaulimBiogásDurabilidade (Engenharia)Construção civilConcretoMetacaulimDurabilidadeBiogásInfluência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgotoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdfapplication/pdf6768792https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BATLX6/1/disserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdfd7e16876f578730040d612edd98a9aa6MD51TEXTdisserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdf.txtdisserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdf.txtExtracted texttext/plain259908https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BATLX6/2/disserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdf.txtf2184d66de0b1a9864c259586a685c7aMD521843/RAOA-BATLX62019-11-14 08:43:53.01oai:repositorio.ufmg.br:1843/RAOA-BATLX6Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T11:43:53Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
title Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
spellingShingle Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
Cristiano Martins Quintão
Concreto
Metacaulim
Durabilidade
Biogás
Concreto
Metacaulim
Biogás
Durabilidade (Engenharia)
Construção civil
title_short Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
title_full Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
title_fullStr Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
title_full_unstemmed Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
title_sort Influência da adição do metacaulim nas propriedades do concreto em contato com atmosferas agressivas em estruturas de tratamento anaeróbio de esgoto
author Cristiano Martins Quintão
author_facet Cristiano Martins Quintão
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Cristiane Machado Parisi
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Maria Teresa Paulino Aguilar
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Adriana Guerra Gumieri
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Raphael Tobias de Vasconcelos Barros
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Fabrício Carlos França
dc.contributor.author.fl_str_mv Cristiano Martins Quintão
contributor_str_mv Cristiane Machado Parisi
Maria Teresa Paulino Aguilar
Adriana Guerra Gumieri
Raphael Tobias de Vasconcelos Barros
Fabrício Carlos França
dc.subject.por.fl_str_mv Concreto
Metacaulim
Durabilidade
Biogás
topic Concreto
Metacaulim
Durabilidade
Biogás
Concreto
Metacaulim
Biogás
Durabilidade (Engenharia)
Construção civil
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Concreto
Metacaulim
Biogás
Durabilidade (Engenharia)
Construção civil
description As estruturas de concreto utilizadas nas estações de tratamento anaeróbio de esgoto no Brasil estão apresentando redução da vida útil em relação à projetada, devido à deterioração provocada pelo biogás produzido nessas instalações. Tal biogás é composto principalmente por metano, gás carbônico e íons sulfato. Diante da necessidade de otimizar a durabilidade dos concretos usados nas estações de tratamento de esgoto e de utilizar materiais cimentícios suplementares para a produção de concretos mais eficientes e sustentáveis, foi estudado o metacaulim em substituição parcial ao cimento. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência do metacaulim de alta reatividade nas propriedades de resistência e durabilidade do concreto. A pesquisa foi de característica experimental e aplicada. Um concreto de referência foi dosado e moldado para atender requisitos de durabilidade conforme norma NBR 6118:2014 e com consistência do concreto bombeável com Slump de 120 ± 20 mm. Foram estudadas outras duas dosagens com substituição parcial de cimento por metacaulim, mantendo os mesmos parâmetros de dosagens. Foram realizadas comparações das propriedades no estado fresco e no estado endurecido. Foram realizados ensaios de propriedades mecânicas e de avaliação da durabilidade, para estudo comparativo dos diferentes concretos em condições antes e após serem submetidos a exposição ao biogás, para avaliação e entendimento das alterações de propriedades do concreto. Os corpos de prova foram expostos por meio de suportes metálicos nos pontos de inspeção e coleta de biogás em um reator da Estação de Tratamento de Esgoto Onça da COPASA, no município de Santa Luzia - MG. Os resultados indicaram que a incorporação de metacaulim melhora propriedades de resistência mecânica e de durabilidade do concreto. Contudo, a incorporação de metacaulim ao concreto promoveu o aumento da frente de carbonatação, proporcionalmente aos teores de substituição nas amostras estudadas. Os resultados permitem concluir que o emprego de metacaulim na dosagem de concretos é tecnicamente viável na produção de concretos com maior desempenho e durabilidade. Para avaliar a agressividade no concreto exposto ao biogás, faz-se necessário maior período de exposição para melhores avaliações da agressividade do ambiente. Palavras-chave: Concreto, metacaulim, biogás, durabilidade
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-07-25
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-10T16:03:44Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-10T16:03:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BATLX6
url http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BATLX6
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BATLX6/1/disserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BATLX6/2/disserta__o_demc_ufmg___cristiano_quint_o_vers_o_9.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv d7e16876f578730040d612edd98a9aa6
f2184d66de0b1a9864c259586a685c7a
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589506011496448