Relatório de aglomerantes e agregados

Relatório de aglomerantes e agregados

(Parte 1 de 3)

DOCENTE: Zodinio Sampaio DISCENTES: Matheus Henrique

Murilo Rodrigues Rosiane Ricardo

Natal/RN – Setembro de 2016

Relatório de prática em laboratório apresentado a disciplina de Materiais de Construção I, visando o experimento e a especificação de aglomerante hidráulico e agregado para obtenção da primeira nota da primeira unidade, ministrada pelo professor Dr. Zodinio Sampaio.

Natal/RN – Setembro de 2016

OBJETIVOS5
INTRODUÇÃO5
METODOLOGIA5
1. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS6
1.1 Aglomerante6
1.2 Agregado Miúdo7
1.3 Agregado Graúdo7
2. ENSAIOS REALIZADOS8
3. DESENVOLVIMENTO DOS ENSAIOS8
3.1 Experimentos realizados com aglomerante8
Ensaio de consistência da pasta (NBR NM 43:2003)8
Procedimento de ensaio8
Ensaio de tempo de pega (NBR NM 65:2002)9
Procedimento de ensaio9
Ensaio de determinação da expansibilidade de Le Chatelier (NBR 11582:1991)10
Procedimento de ensaio10
Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Le Chatelier (NBR NM 23:2001)10
Procedimento de ensaio10
Ensaio de índice de finura pela peneira N° 200 (NBR 1579 MB – 3432:1991)1
Procedimento de ensaio1
Ensaio de determinação da resistência do cimento à compressão (NBR 7215:1996)12
Procedimento de ensaio12
3.2 Experimentos realizados com agregado miúdo13
Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Chapman (NBR NM 9776:1987)13
Procedimento de ensaio13
Ensaio de determinação da massa específica aparente pelo método da caixa (procedimento)13
Procedimento de ensaio14
Ensaio de determinação da umidade com emprego do Speedy Test (DNER-ME 052/94)14
Procedimento de ensaio14
Ensaio de análise granulométrica (NM 248:2003)14
Procedimento de ensaio15
3.3 Experimentos realizados com agregado graúdo15

Ensaio de determinação da massa específica do agregado seco, massa específica do agregado na condição saturado superfície seca, massa específica aparente e absorção de água (NBR NM 53:2003) ........................................................................................................................................................ 15

Procedimento de ensaio15
Ensaio de índice de forma pelo método do paquímetro (NBR 7809:1983)16
Procedimento de ensaio16
Ensaio de análise granulométrica (NBR NM 248:2003)16
Procedimento de ensaio16
4. ANÁLISE E RESULTADOS17
4.1 Experimentos realizados com aglomerante17
Ensaio de consistência da pasta (NBR NM 43:2003)17
Ensaio de tempo de pega (NBR NM 65:2002)17
Ensaio de determinação da expansibilidade de Le Chatelier (NBR 11582:1991)18
Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Le Chatelier (NBR NM 23:2001)19
Ensaio de índice de finura pela peneira N° 200 (NBR 11579 MB – 3432:1991)20
Ensaio de determinação da resistência do cimento à compressão (NBR 7215:1996)21
4.2 Experimentos realizados com agregado miúdo2
Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Chapman (NBR NM 9776:1987)2
Ensaio de determinação da massa específica aparente pelo método da caixa (procedimento)23
Ensaio de determinação da umidade com emprego do Speedy Test (DNER-ME 052/94)24
Ensaio de análise granulométrica (NM 248:2003)25
4.3 Experimentos realizados com agregado graúdo26
53:2003)26
Ensaio de índice de forma pelo método do paquímetro (NBR 7809:1983)28
Ensaio de análise granulométrica (NBR NM 248:2003)3
5. CONCLUSÃO35

Ensaio de determinação da massa específica do agregado seco, massa específica do agregado na condição saturado superfície seca, massa específica aparente e absorção de água (NBR NM 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................................... 36

A prática em laboratório é essencial para formação acadêmica do discente, não só por permitir a realização do experimento, mas também por ser parte criteriosa na especificação de materiais utilizados no dia a dia da construção civil. O relatório em estudo objetiva mostrar experimentos laboratoriais realizado em práticas com aglomerante hidráulico e agregado miúdo e graúdo. Este referencia normas técnicas de metodologia e especificação de material, porém, não foi observado quanto à aceitabilidade do material, pois o importante do relatório é a realização da prática laboratorial.

Este “Relatório de práticas em laboratório com aglomerantes e agregados”, sendo ele, introduzindo o estudo em laboratório referindo-se a aglomerantes e agregados, tem como disposição em seu acompanhamento mostrar os objetivos, significados e determinações para cada material em análise de forma que transmita o entender de cada experimento.

A iniciação de experiências feitas com aglomerante do tipo CP I Z 32 RS, e com agregados do tipo AREIA LAVADA DE RIO e PEDRA BRITADA mostra as consequências que cada material poderá nos trazer, sendo ele, aplicado de forma incorreta na prática. Para que possamos compreender as suas funções, é necessário termos um conhecimento básico sobre o assunto. Portanto, seus objetivos são em demonstrar os procedimentos de ensaio laboratorial e compreender seus resultados de forma a habilitar o material quanto ao uso. Dessa forma, sabendo-se da importância em investir na infraestrutura do país e também em construções verticais, é de extrema importância o conhecimento dos materiais empregados em sua construção, para isso, a análise criteriosa de materiais no meio acadêmico e na construção tem crescido, além disso, torna-se o foco principal para aceitação na obra e a responsabilidade com o meio ambiente.

Os ensaios realizados seguiram os procedimentos estabelecidos pelas normas regulamentadoras em vigor no Brasil, para tanto, este relatório abordará o procedimento completo de ensaio.

1. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 1.1 Aglomerante

1) Cimento do tipo CP I Z 32 RS 2) Querosene 3) Água 4) Areia grossa 5) Areia média grossa 6) Areia média fina 7) Areia fina 8) Óleo desmoldante 9) Prensa hidráulica manual 10) Cuba de porcelana 1) Argamassadeira 12) Aparelho de Vicat 13) Sonda de Tetmajer 14) Proveta 15) Balança 16) Espátula 17) Placa de vidro 18) Molde 19) Cronômetro 20) Colher de jardineiro 21) Agulha de ponta fina para início de pega 2) Agulha de ponta robusta para fim de pega 23) Agulha de Le Chatelier 24) Aferidor de agulha de Le Chatelier 25) Tanque para cura 26) Paquímetro 27) Funil de vidro 28) Frasco de Le Chatelier 29) Tanque para banho Maria 30) Peneira N° 200 com fundo e tampa 31) Bastão metálico 32) Vidro relógio 3) Flanela 34) Pincel 35) Bandejas metálicas 36) Molde 5 x 10 cm

37) Colher de pedreiro 38) Soque pequeno para molde 5 x 10 cm 39) Conjunto de peneiras de malha (m) 2,4; 1,2; 0,6; 0,3; 0,15; fundo e tampa

1.2 Agregado Miúdo

1) Areia lavada de rio 2) Água 3) Espátula 4) Frasco de Chapman 5) Balança 6) Funil de vidro 7) Cuba de porcelana 8) Caixa metálica pequena 9) Régua biselada 10) Paquímetro 1) Colher tipo DER 12) Conjunto completo de Speedy Test 13) Carbureto de cálcio 14) Conjunto de peneiras de malha (m) 6,3; 4,8; 2,4; 1,2; 0,6; 0,3; 0,15; fundo e tampa 15) Bandejas 16) Escova de nylon 17) Agitador de peneiras

1.3 Agregado Graúdo

1) Pedra britada 19 m (brita n°1 ou brita média) 2) Balança para massa hidrostática 3) Balança para pesagem normal 4) Bandejas 5) Flanela 6) Cesto de tela 4,8 m para massa hidrostática 7) Estufa 8) Peneira 4,8 m 9) Paquímetro 10) Bandeja

2. ENSAIOS REALIZADOS

De acordo com a solicitação do professor ministrante da disciplina de Materiais de

Construção I e baseado nas aulas práticas realizadas pelo docente, foram realizados os seguintes experimentos:

a) Ensaio de consistência da pasta - cimento b) Ensaio de determinação do tempo de pega - cimento c) Ensaio de determinação da expansibilidade de Le Chatelier - cimento d) Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Le Chatelier - cimento e) Ensaio de índice de finura pela peneira N° 200 - cimento f) Ensaio de determinação a resistência à compressão - cimento g) Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Chapman - areia h) Ensaio de determinação da massa específica aparente pelo método da caixa - areia i) Ensaio de determinação da umidade com emprego do Speedy Test - areia j) Ensaio de análise granulométrica - areia k) Ensaio de determinação da massa específica do agregado seco, massa específica do agregado na condição saturado superfície seca, massa específica aparente e absorção de água - pedra britada l) Ensaio de índice de forma pelo método do paquímetro – pedra britada m) Ensaio de análise granulométrica – pedra britada

3. DESENVOLVIMENTO DOS ENSAIOS 3.1 Experimentos realizados com aglomerante

Ensaio de consistência da pasta (NBR NM 43:2003)

Pasta de consistência normal é toda aquela preparada com uma quantidade de água suficiente para lhe proporcionar uma consistência padrão. Ela é normal quando a sonda de Tetmajer do aparelho de Vicat penetra na pasta até uma distância entre 5 e 7 m do fundo. O valor do ensaio é apresentado em termos de relação A/C em porcentagem. Indica o quanto um cimento irá demandar água para produzir um concreto trabalhável. Quanto maior for esse valor (acima de 48 %) maior será a demanda de água do concreto. É utilizado para o ensaio de determinação dos tempos de início e fim de pega do cimento (NBR NM 65:2002).

Procedimento de ensaio

O ensaio foi realizado de acordo com a norma vigente do Mercosul, obedecendo os padrões estabelecidos na mesma. Pesou-se 500,0 g de cimento CP I Z 32 RS numa cuba de porcelana em uma balança com a tara da cuba. Em seguida, com a argamassadeira pronta adicionou-se 165,0 g de água (a norma recomenda iniciar o ensaio com essa quantidade devida ser o valor do ensaio de resistência do cimento), logo após, foi adicionado o cimento e deixado em repouso por 30 segundos. Ligou-se a argamassadeira por 30 segundos em velocidade lenta, feito isso parou por 15 segundos para fazer raspagem nas arestas e pás da mesma. Em seguida, ligou-se a mesma em velocidade rápida pelo tempo de 60 segundos, logo após, foi desligada e transferida à pasta para o molde com tempo de ciclo para transferência e ajustes da haste em 45 segundos. Com a sonda de Tetmajer acoplada no Vicat e a mesma zerada, colocou-se o molde com a pasta, desceu a sonda até a superfície do material e soltou para que se faça análise da penetração. Esse valor deverá obedecer ao intervalo entre 5 e 7 m da parte de baixo do molde.

Ensaio de tempo de pega (NBR NM 65:2002) Tempo de início de pega

É o intervalo de tempo transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat penetra na pasta até uma distância do fundo entre 3 e 5 m.

Tempo de fim de pega

É o intervalo de tempo transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat penetra somente 0,5 m na pasta.

Procedimento de ensaio

O procedimento de ensaio de tempo de pega obedece ao mesmo procedimento e preparo do ensaio de Consistência Normal, a mudança ocorre quanto à agulha, pois neste ensaio será utilizada a agulha fina para início de pega e agulha fina de ponta robusta para fim de pega. Após a adição de água, iniciou-se a contagem do tempo até que foi realizada a primeira leitura com 30 min de tempo decorrido de ensaio. Dessa forma, por não obter a leitura estabelecida pela norma regulamentadora, persistiu-se as tentativas em intervalos de tempo regulares até obtenção do valor correspondente entre 3 e 5 m. Após a obtenção da leitura, colocou-se uma placa de vidro em cima do molde e foi aplicada uma rotação de modo a colocar a parte que estava em cima para baixo. Alterou-se a agulha mudando de fina para fina de ponta robusta e, zerando na escala de cima e em intervalos regulares foram realizadas leituras até se obter a penetração de cima para baixo igual à 0,5 m.

Ensaio de determinação da expansibilidade de Le Chatelier (NBR 11582:1991)

Visando as variações térmicas em diferentes lugares e as consequências patológicas que este fenômeno causa em obras de engenharia, este ensaio foi desenvolvido para verificar o quanto o cimento poderá expandir tanto a frio quanto a quente.

Procedimento de ensaio

O procedimento de ensaio de expansibilidade de Le Chatelier obedece ao mesmo procedimento de preparo do ensaio de Consistência Normal, a mudança ocorre quanto ao equipamento utilizado para a realização da obtenção dos dados correspondentes do ensaio. O cimento utilizado foi o mesmo da consistência. Antes da fabricação da pasta, foi observada a abertura das agulhas onde as mesmas foram colocadas em um aferidor específico e analisadas as aberturas da extremidade de suas hastes, dessa forma, todas as três agulhas utilizadas para a determinação do ensaio ficaram com suas leituras no intervalo estabelecido pela norma técnica que é entre 15 e 30 m. Após a fabricação da pasta, com o auxílio da espátula e uma placa de vidro colocada em baixo de cada corpo de prova, foram moldados os corpos de prova nas respectivas agulhas de Le Chatelier para realização da expansibilidade a frio. Lembrando que nas placas de vidro foi utilizado óleo desmoldante para a não aderência da pasta a placa. Após o término do preenchimento, adicionou-se uma placa de vidro em cima de cada agulha com um sobrepeso para evitar a inclinação da agulha e deixou-se em repouso dentro de tanque com água por 24 horas com temperatura entre 21° e 25° C. Terminado o período de cura inicial, retirou-se os três conjuntos do tanque de imersão e foram removidas as placas de vidro. Mediram-se os afastamentos das extremidades das agulhas, em milímetros, com aproximação de 0,5 m. Recolocou-se as agulhas de Le Chatelier de volta ao tanque de água para cura por mais 6 dias, em posição tal que as extremidades das hastes ficaram de fora da água. Após a totalização dos 7 dias de cura, realizou-se nova medida em cada agulha.

Ensaio de determinação da massa específica pelo frasco de Le Chatelier (NBR NM 23:2001)

Visando a determinação da massa específica real de materiais pulverulentos, a exemplo o cimento, este método foi desenvolvido para sua realização. Por ser um aglomerante hidráulico, ou seja, que se tem reação química com a água, o líquido utilizado neste procedimento foi o querosene normal.

Procedimento de ensaio

Colocou-se no frasco com auxílio do funil até a marca estabelecida no mesmo uma quantidade de querosene suficiente onde que seu volume ficou compreendido entre as

marcas 0 cm³ e 1 cm³Secou-se o colo do frasco volumétrico, na parte acima do nível do

1 líquido, com papel absorvente. Submergiu-se o frasco no banho termorregulador pelo tempo de 30 min até que foi obtido o equilíbrio térmico das partículas. Anotou-se a leitura inicial (Vi), e com o auxílio da balança, foi determinada (pesada) a quantidade de amostra a ser ensaiada que correspondeu a 60 g de cimento do tipo CP I Z 32 RS. Esta quantidade deve ser suficiente para causar um deslocamento do líquido entre as marcas de 18 cm³ e 24 cm³. Com auxílio do funil foi lançado cuidadosamente à amostra no frasco volumétrico. Terminada esta operação, inclinou-se ligeiramente o frasco (75°), que deve estar apoiado em uma superfície plana e horizontal e aplicaram-se movimentos rotacionais até que, voltando-se o frasco na posição vertical, não houve imersão de bolhas de ar do interior da camada do material depositado no fundo do frasco. Submergiu-se o frasco volumétrico no banho termorregulador pelo período de 30 min até que foi atingido o equilíbrio térmico das moléculas. Anotou-se a leitura final (Vf).

Ensaio de índice de finura pela peneira N° 200 (NBR 11579 MB – 3432:1991)

Para a obtenção da finura do cimento em porcentagem, aplicam-se alguns métodos, dentre esses o da peneira n° 200. Este método de ensaio permite a observação do quanto o material é fino expressamente em percentagem, dessa forma, verificamos o percentual de dimensão maior e inferior a este diâmetro que o cimento possui em relação ao material passante e retido nesta peneira citada.

Procedimento de ensaio

A peneira estava seca, limpa e encaixada no fundo. Colocaram-se 50 g (M) de cimento do tipo CP I Z 32 RS sobre a tela da peneira onde o operador segurou o conjunto com as duas mãos e imprimiu um movimento suave de vaivém horizontal com os pulsos, de maneira que o cimento se espalhou sobre a superfície da tela. Peneirou-se até que os grãos mais finos passaram quase que totalmente pelas malhas da tela no tempo de 5 min. Em seguida, retirou-se o fundo e aplicaram-se golpes suaves no rebordo exterior do caixilho com o bastão para desprender as partículas aderidas à tela e ao caixilho da peneira. Limpou-se com o auxílio do pincel médio toda a superfície inferior da tela da peneira encaixando-a no fundo após a limpeza deste com a flanela. Logo após, retirou-se a tampa e continuou o peneiramento com suaves movimentos de vaivém horizontais durante 20 min, girando o conjunto e limpando a tela com o pincel médio em intervalos regulares. Nesta operação, o material movimentou-se de maneira que ficou uniformemente espalhado sobre toda a superfície da tela. No final do período, colocou-se a tampa e foi limpa a tela e o fundo como indicado anteriormente. O material passante foi desprezado. Após o procedimento anterior, foi adicionado a tampa e o fundo na peneira, segurou-se o conjunto com as duas mãos e, mantendo-o ligeiramente inclinado, imprimiu-se movimentos rápidos de vaivém durante 60 s, girando o conjunto de mais ou menos 60º a cada 10 s. Completado esse período, limpou-se a tela da peneira com auxílio do pincel médio, recolhendo todo o material e transferindo-o para o fundo. Juntar todo o material do fundo (passante), recolhendo todos os grãos nele contidos com auxílio do pincel pequeno e passando-o para um recipiente (vidro-relógio) para ser pesado com precisão de 0,01 g (P). A massa do material passante foi inferior a 0,05 g, dessa forma, o esse material foi descartado e o resíduo que ficou na peneira foi transferido para o vidro relógio e pesado. A pesagem desse resíduo (R) foi realizada com precisão de 0,01 g.

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