Tendência à oxidação de agregados com sulfetos e mudanças provocadas nas propriedades físicas de testemunhos de CCR

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Goto, Hudson, 1982-
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/56617
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Marcelo H. F. de Medeiros
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spelling Goto, Hudson, 1982-Bragança, Mariana D'Orey Gaivão Portella, 1986-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia CivilMedeiros, Marcelo Henrique Farias de, 1976-2021-07-12T19:10:41Z2021-07-12T19:10:41Z2017https://hdl.handle.net/1884/56617Orientador: Prof. Dr. Marcelo H. F. de MedeirosCoorientador: Profª Drª Mariana d'Orey G.P. BragançaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Construção Civil. Defesa : Curitiba, 01/06/2017Inclui referências: p.147-155Área de concentração: Materiais e estruturasResumo: A presença de produtos nocivos em estruturas de concreto pode favorecer a sua deterioração se um correto diagnóstico não for realizado. Obras de grande porte, como barragens de usinas hidrelétricas, comumente utilizam agregados extraídos de maciços rochosos próximos aos locais de implantação, que podem conter compostos deletérios ao concreto, como os sulfetos minerais e os sais de sulfato. Os sulfetos minerais, utilizados junto aos agregados, tendem a oxidar-se na presença de água e oxigênio, liberando íons sulfatos na matriz cimentícia, podendo também ser liberados durante as reações dos sais de sulfatos com os compostos hidratados do cimento. Estes íons podem reagir com os álcalis do cimento, formando produtos com propriedades expansivas, como a gipsita e a etringita, iniciando o ataque interno por sulfatos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar as alterações físicas e mecânicas de testemunhos de concreto compactado a rolo (CCR), extraídos de uma barragem de usina hidrelétrica com possível manifestação patológica de ataque interno por sulfatos, baseado no potencial reativo de seus agregados, verificado por meio do desenvolvimento de um ensaio de oxidação. O programa experimental consistiu nas etapas de inspeção em campo e na realização de ensaios laboratoriais. Na investigação de campo, foram feitos levantamentos das regiões da barragem com presença de eflorescências brancas e coletas de material para análise por difração de raios X (DRX). Na segunda etapa, foram realizados ensaios físicos (massa específica, índice de vazios, absorção de água por capilaridade, ultrassom e resistividade elétrica), mecânicos (módulo de elasticidade estático, resistência à compressão axial e à tração por compressão diametral) e microestrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Resultados da DRX indicaram a presença das fases cristalinas gipsita e thenardita em sua composição. Os ensaios nos testemunhos indicaram a região específica do bloco 22 com o maior desenvolvimento das reações até o presente momento, onde as maiores correlações lineares foram verificadas entre os resultados de resistência à compressão axial, ultrassom e resistividade elétrica, podendo ser um indicativo da possível ocorrência do ataque interno por sulfatos. Para os agregados com sulfetos minerais, os resultados indicaram um teor aproximado de 0,5% de S03 teórico, em massa, podendo ser considerado reativo, de acordo com a norma utilizada como referência. Palavras-chave: sulfetos minerais, sais de sulfato, ataque interno por sulfatos, CCRAbstract: The presence of harmful products in concrete structures can favor its deterioration if a correct diagnosis is not performed. Large constructions, as concrete dams from hydroelectric power plants, commonly use aggregates extracted from rock masses near the implantations sites, which may contain deleterious compounds to concrete, such as mineral sulfides and sulfate salts. The mineral sulfides, used together with the aggregates, tend to oxidize in the presence of water and oxygen, releasing sulfate ions into the cementitious matrix, and may also be released during the reactions of the sulfate salts with the hydrated compounds of cement. These ions can react with the alcalis of cement, forming expansive products, such as gypsum and ettringite, starting the internal sulfate attack. Thus, the present work aim to evaluate the physical and mechanical changes of rolled compacted concrete (RCC) cores, drilled from a hydroeletric dam with possible pathological manifestation of internal sulfate attack, based on the reactive potential of its aggregates, verified by the development of an oxidation test. The experimental program consists of parts of field inspection and laboratory tests. In the field investigation, surveys were made of the regions of the dam with the presence of white efflorescence and material collection for analysis by x-ray diffraction (XRD). In the second part, physical tests (specific mass, void index, water absorption, ultrasonic pulse velocity and electric resistivity), mechanical (static modulus of elasticity, axial compression and compressive tensile strength) and microstructural test by scanning electron microscopy (SEM) were performed. XRD results indicate the presence of the crystalline phases gypsum and thenardite in their composition. Descriptive results and the correlation of the results of the tests developed indicate the specific region of Block 22 with the major development of reactions up to the present moment, where the major linear correlations were verified among the results of axial compression, ultrasonic pulse velocity and electric resistivity, and can be indicative of the possible evolution of the internal sulfate attack. For aggregates with mineral sulfides, the results indicated an approximate content of 0.5% of theoretical S03, by mass, and can be considered reactive, according to the standard used as reference. Keywords: sulfide minerals, sulfate salts, internal sulfate attack, RCC161 p. : il. (algumas color.).application/pdfConcreto compactado a roloEngenharia CivilOxidaçãoSulfetosTesesTendência à oxidação de agregados com sulfetos e mudanças provocadas nas propriedades físicas de testemunhos de CCRinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - HUDSON GOTTO.pdfapplication/pdf15167974https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/56617/1/R%20-%20D%20-%20HUDSON%20GOTTO.pdf6e732184b04155fe6e8583a59b926b78MD51open access1884/566172021-07-12 16:10:41.846open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/56617Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082021-07-12T19:10:41Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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