Ensaios de Concreto

FACULDADE UNIÃO DAS AMÉRICAS – UNIAMERICA

CONTROLE DE QUALIDADE DE CONCRETO – ENSAIOS DE CONCRETO

Foz do Iguaçu, 2018

RESUMO

            Este trabalho teórico-experimental visa analisar o modo de preparo de corpos de prova e ensaio de Slump test, seguindo critérios de traços de concreto elaborado em sala, a fim de analisar os resultados obtidos através do ensaio da resistência à compressão de concreto. Visa demonstrar também o passo a passo de como foram realizados os procedimentos adotados para elaboração do processo de ensaios de concreto, seguindo suas devidas NBR’s.

Palavras-chave: corpos de prova, concreto, procedimentos.

SUMÁRIO

1.      INTRODUÇÃO

2.      TRAÇOS DE CONCRETO

2.1.   Materiais e métodos

2.2.   Preparo dos ensaios

2.3.   Slump test

2.4.   Rompimento dos Corpos de Prova

3.      RESULTADOS

4.       REFERENCIAS

1.         INTRODUÇÃO

            O presente relatório técnico apresenta às atividades desenvolvidas em sala, laboratório interno da faculdade e laboratório da concreteira mineromix. A aula prática de produção de corpos de prova foi realizada no dia 12 de abril de 2018 no laboratório próprio da faculdade uniamerica, por meio do Prof. João Nogueira, contou com a presença dos alunos do curso de engenharia civil do 3º período, já a visita técnica ao laboratório da mineromix, onde foram realizados os rompimentos dos corpos de prova, foi realizada no dia 09 de Junho de 2018.

            O concreto, especificamente, é resultado da mistura entre cimento, areia, brita e água. De acordo com os esforços e efeitos, também pode (e deve) ser misturados outros aditivos, como impermeabilizantes por exemplo. A disposição dos traços do concreto; a proporção dos materiais na mistura; é específica para cada finalidade diferente. A composição do traço que foi utilizado para este experimento foi para obter aproximadamente 30mpa, a fim de promover uma aula dinâmica e interação entre os alunos, além de absorver conhecimentos sobre tais estudos.

           

            O valor da resistência à compressão uniaxial do concreto é obtido ensaiando corpos de prova de diferentes tamanhos e formatos (cilindros ou cubos), dependendo da normalização vigente de cada país, que podem influenciar os resultados obtidos. No Brasil, pelo Ensaio de Compressão de Corpos de Prova Cilíndricos: ABNT NBR 5739:2007.

            Cabe ressaltar também que durante a realização do procedimento de moldagem, cura e rompimento dos corpos de prova, foram empregados as normas ABNT NBR 5738:03, ABNT NBR 5739:07

           

2.         TRAÇOS DE CONCRETO

            A resistência do concreto depende não apenas da qualidade dos constituintes mas também, e muito, da sua dosagem, ou seja, a correta dosagem do concreto vai determinar a sua resistência. Considerando que os constituintes são de boa qualidade, o concreto com maior teor de cimento é mais resistente(CONSTRUFACILRJ).

            Chama-se “traço” a relação entre as quantidades de cimento, areia e brita ou mais precisamente entre as quantidades de cimento, aglomerado miúdo e aglomerado graúdo. O “traço” é normalmente uma relação de volumes. Não importa qual a unidade de volume utilizada contanto que seja a mesma: metros cúbicos, litros, pés cúbicos, padiolas, carrinhos, baldes etc.

            De acordo com essas definições, foram realizadas estudos de dosagens: procedimento utilizado para obtenção da mistura mais econômica que atenda às condições de serviço, com os materiais disponíveis. Em geral, o pré-requisito principal da aula é obter um valor mínimo de resistência a compressão aos 28 dias.

2.1 Materiais e métodos

             Para o desenvolvimento do trabalho foram utilizados os seguintes materiais (Tabela 2.1.1):

·Cimento Portland CPV-ARI (alta resistência inicial);

·Areia de rio;

·Brita 0 de granito;

·Pedrisco granítico;

·Aditivo superplastificante líquido polifuncional;

·Aditivo superplastificante em pó;

·Água da rede de abastecimento.

·Sílica Ativa.

            Para realizar uma mistura manual, há uma sequência de procedimentos que precisa ser observada:

            1. Espalhar a areia em uma camada de aproximadamente 15 cm.

            2. Adicionar o cimento e misturar bem, utilizando enxada ou pá, até a mistura ficar bem homogênea.

            3. Adicionar a brita e continuar os movimentos de misturação até a mistura ficar novamente bem homogênea.

            4. Espalhar a mistura, formando uma camada de aproximadamente 20 cm de altura.

            5. Abrir com pá ou enxada um espaço no meio da camada.

            6. Adicionar aos poucos a água, mantendo os movimentos de misturação, evitando que o líquido vaze e escorra para fora da área de mistura. Assim, o ideal é que a mistura manual seja feita em uma cuba ou bacia para concreto — ou em uma área abaulada no solo.

            7. Misturar até que o concreto adquira uma consistência com fluidez adequada para ser despejada e moldada em formas ou em superfícies a serem concretadas.

            De posse desses valores, executamos aos procedimentos de mistura na aula prática em laboratório, calculando-se os traços do concreto com as resistências características à compressão (fck) desejadas, usamos como base os traços adotados na tabela a seguir:

Tabela 2.1.1 – Traços do concreto

Material	Volume / Gramas
Areia	3260
Cimento	1060
Brita	2060
Agua	860
Total (referênte a 1 CP)	7420

2.2 Preparo dos ensaios

            Conforme orientação do Prof. João Nogueira em sala, seguimos para fazer os ensaios de concreto na prática no laboratório da faculdade.

            O método utilizado foi o convencional de forma manual. Separamos os materiais conforme os traços estabelecido 1:1, 9:3:10:0,5 totalizando aproximadamente 8 quilos de materiais. Utilizando um balde de 12 litros para fazer a mistura.

            Iniciamos com a pesagem do cimento com peso de 1.32kg(Figura 2.1); posteriormente a da pedra aproximadamente 1.9kg; e então a areia aproximadamente 3.1kg; por último a da água 0,6 kg.

Figura 2.1 – Pesagem do cimento (Fonte: autores, Abr/2018)

Após a pesagem começamos a fazer a mistura dos materiais (Figura 2.2), para que ficasse o mais homogêneo possível, com os materiais misturados foi acrescentado a água para dar liga a mistura.

Figura 2.2 – Mistura dos materiais (Fonte: autores, Abr/2018)

           

            No piso nivelado e regular, foram colocadas as fôrmas cilíndricas de aço de 10mm cada para moldagem. Cada fôrma é preenchida até a metade e recebe 12 golpes de bastão padronizado para que a mistura se assente no fundo do molde. Depois, despeja-se a segunda camada de concreto, que recebe mais 12 golpes. O acabamento é padronizado e etiquetado, com data, número do CP e nome dos alunos(Figura 2.3).

Figura 2.3 – Identificação do corpo de prova (Fonte: autores, Abr/2018)

2.3 Slump test

            Um dos métodos mais utilizados para determinar a consistência é o ensaio de abatimento do concreto, também conhecido como slump test.

            Para podermos correlacionar as características e proporções dos materiais empregados com a mobilidade da massa e coesão entre seus componentes preenchemos o molde tronco cônico como concreto em 3 camadas adensadas com 25 golpes em cada conforme a norma ABNT NBR NM 67 concreto. Após o preenchimento do molde retiramos entre 5 a 10 segundos em movimento contínuo para cima, depois de retirado completamente o molde foi colocado ao lado e feito a verificação, onde houve um abatimento de 5 centímetros (Figura 2.3.1).

Figura 2.3 – Identificação do corpo de prova (Fonte: autores, Abr/2018)

2.4 Rompimento dos Corpos de Prova

            Foi realizado no dia da visita a MINEROMIX CONCRETO testes de compressão em corpos de prova dos alunos neste laboratório. O corpo de prova passava por alguns processos antes do rompimento como: deixado por alguns aproximadamente 30 minutos em um tanque com água (Figura 2.4.1), logo após era colocado na retífica para que fizesse o faceamento do CP (Figura 2.4.2) e então era colocado na prensa para saber o seu determinado FCK(MPA)(Figura 2.4.3), onde o corpo de prova é colocado em posição para o ensaio.

Figura 2.4.1 – Tanque com água (Fonte: autores, Abr/2018)

Figura 2.4.2 – Retífica para faceamento de corpos de prova (Fonte: autores, Abr/2018)

Figura 2.4.3 – Prensa de rompimento (Fonte: autores, Abr/2018)

           

Depois de prontos os procedimentos o corpo de prova é colocado na prensa, o ajuste da distância entre os pratos de compressão visa facilitar a introdução e o alinhamento do corpo de prova entre os pratos, além de fixar o corpo de prova na máquina. A carga foi aplicada continuamente, sem choque, até que o corpo de prova se rompesse.

3.         RESULTADOS

           

            Neste trabalho experimental tínhamos como objetivo a obtenção de concreto de alto desempenho, porém era necessário a utilização de Sílica Ativa no procedimento, que era indicado como recomendação para que atingisse um alto valor de resistência, o material foi solicitado pelo professor para que fosse acrescentado no traço, porém ouve um atraso na entrega da mesma, então reformulamos nosso traço para obter valores de resistência próximos a 40mpa.

            Foram realizados ensaios em três corpos de prova por grupo de alunos, de acordo com o traço proposto. O modo de preparo e o traço foram os mesmos para os três CP de 10mm de diâmetro. Obtivemos um bom resultado de resistência em nossos CP’s, com baixa variável de um para o outro sendo:

·CP 1 = 34,5mpa

·CP 2 = 39mpa

·CP 3 = 40mpa

            Os resultados foram satisfatórios, pois a expectativa de valores obtidos foi coerente com os traços elaborados.

            A experiência vivenciada pelo grupo foi de grande satisfação, pois nenhum dos quatro integrantes tinha o conhecimento, na prática, de como funcionava uma concreteira ou de como era feito o rompimento do CP. Adquirir conhecimento na prática através da visita e poder comparar com os estudos realizados em sala, auxilia muito em avaliações e trabalhos futuros, uma vez que relacionamos imagens do momento presenciado com os conhecimentos absorvidos na teoria.

REFERÊNCIAS

            ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 10719: Apresentação de relatórios técnico-científicos. Rio de Janeiro, 1989. 9p.

            ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 5739: Ensaios de compressão em corpos de prova cilíndrico. Rio de Janeiro, 1994. 4p.

            Revista Científica Indexada Linkania Júnior ESTUDO DE DOSAGEM DE CONCRETOS PELO MÉTODO IPT/EPUSP.  – São Paulo 2012. 9p.

            PORTAL DO CONCRETO – Dosadora. Disponível em: <http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/dosadoras.html>. Acesso em: Junho 2018.

            A. B. Seitenfuss, M. S. Lima, A. W. Silva ESTUDO DE DOSAGEM DE CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO. Dissertação – Mato Grosso 2014. 8p.

RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA A MINEROMIX CONCRETOS

FACULDADE UNIÃO DAS AMÉRICA - UNIAMERICA

  

RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA A MINEROMIX CONCRETOS

Foz do Iguaçu, 2018

RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA A MINEROMIX CONCRETOS

Relatório de visita técnica apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina de gerenciamento de obras, no Curso de Engenharia Civil, da Faculdade Uniamérica, para o prof. João Pedro de Araújo Nogueira

RESUMO

            Este trabalho visa enriquecer o conhecimento dos discentes, no que diz respeito ao ciclo de produção de concreto da empresa em questão, desde a fase inicial até a fase final do recebimento do concreto nas obras de seus clientes, também foram analisadas sobre sua estrutura que, apesar de nova, possui grande experiência no ramo. Buscará ainda instigar e estimular o visitante no âmbito de seu curso de engenharia civil, sendo possível associar conhecimentos teóricos aos utilizados na prática.

Palavras-chave: conhecimento, concreto, engenharia civil.

  

SUMÁRIO

1.                  INTRODUÇÃO

2.                  EMPRESA MINEROMIX CONCRETO

2.1.Sobre a estrutura da empresa

2.2.Tipo de concreto produzido

2.3.Recebimento da matéria-prima

2.4.Armazenamento da matéria-prima

2.5.Produção do concreto

2.5.1.                 Transporte do concreto

2.5.2.                 Recebimento do concreto na obra

2.6.Controle tecnológico

2.7.Reutilização da água pela central

3.               RESULTADOS

4.               REFERÊNCIAS

5.               APÊNDICE

1.       INTRODUÇÃO

            O presente Relatório Técnico apresenta às atividades desenvolvidas através de visita técnica a empresa MINEROMIX CONCRETO, localizada no município de Santa Terezinha de Itaipu (PR) a Estrada Vila Vitorassi S/N – 85875-000.

            Com relação à visita, a mesma foi realizada no dia 09 de junho de 2018, por meio do Professor: João Nogueira, contou com a presença além dos alunos do curso de engenharia civil do 3º período, com a companhia do anfitrião: Eng.º Evandro, com duração de aproximadamente 3 horas.

            A MINEROMIX CONCRETO, fundada em 2015. É uma empresa que valoriza qualidade, responsabilidade técnica e atendimento. Tem como objetivo fornecer concreto para todos tipos e tamanhos de obras de Foz do Iguaçu e região de forma convencional, bombeada e especial. Nasceu com experiência, pois faz parte do grupo MINERAÇÃO MARACAJU, que atua há mais de 33 anos no mercado de extração e comércio de areia.

2.       EMPRESA MINEROMIX CONCRETO

2.1     Sobre a estrutura da empresa

           

            Com uma dimensão de aproximadamente 15.000m², a empresa conta com uma central dosadora de concreto (Figura 2.1), equipamento esse de grande rendimento capaz de produzir aproximadamente 50 m³/h. Junto a central existem outros equipamentos que são utilizados no processo como: caixa de agregados, sistema de pesagem para agregados, estrutura de elevação para caixa, esteira transportadora, três silos metálicos para estocagem de cimento com capacidade de aproximadamente 100 toneladas, 2(dois) tanques para aditivos de 6.400L (Figura 2.2) e 3(três) caixas de água de 1.000L. Para o recebimento dos agregados foram reservadas 6(seis) baias de aproximadamente 100 m² cada, 2(dois) para areia, 2(dois) para pedrisco e 2(dois) para pedra 3/4, cada baia emplacada com seu devido fornecedor (Figura 2.3). A empresa possui também um laboratório com: prensa eletro para ruptura de corpos de prova de concreto (Figura 2.4) e retífica pneumática para face amento de corpos de prova (Figura 2.5). Para o carregamento e transporte do concreto produzido a empresa dispõem de uma frota com mais de 10(dez) veículos equipados, entre eles, caminhão-betoneira e bombas de concreto. Em seu quadro de funcionários trabalham: 1(um) vendedor externo, 1(um) engenheiro civil, 1(um) laboratorista, 1(um) operador de central e 1(um) auxiliar geral.

Figura 2.1 – Central dosadora de concreto (Fonte: autores, Jun/2018)

Figura 2.2 – Tanques para aditivos (Fonte: autores, Jun/2018)

Figura 2.3 – Organização das baias por fornecedor (Fonte: autores, Jun/2018)

Figura 2.4 – prensa eletro para ruptura de corpos de prova (Fonte: autores, Jun/2018)

Figura 2.5 -  retífica pneumática para faceamento de corpos de prova (Fonte: autores, Jun/2018)

2.2     Tipo de concreto produzido

            A empresa trabalha atualmente com concreto usinado que é um tipo de concreto produzido em uma central em que a dosagem dos materiais utilizados é feita de forma controlada e monitorada. Dessa forma, espera-se que a qualidade do concreto seja maior do que o concreto rodado em obra. A mistura de cimento, agregados e água para a obtenção do concreto usinado é realizada em usinas de concreto e, de acordo com a NBR 7212/2012 (Execução de concreto dosado em central – Procedimento), pode ser transportada para as obras em caminhões betoneiras ou em veículos que não possuem equipamentos de agitação. A unidade de volume de entrega é o metro cúbico (m3) e deve ser medida após o adensamento e enquanto estiver fresco. O concreto usinado também é conhecido como concreto dosado em central (CDC). É muito utilizado em grandes centros urbanos, onde o espaço físico e o volume necessário de concreto no canteiro de obras restringe a produção dentro da obra.

2.3     Recebimento da matéria-prima

            Pode se dizer que o início do processo de produção do concreto se dá no recebimento de seus materiais constituintes. Portanto esta deve ser uma etapa controlada. Pois a qualidade destes materiais é de fundamental importância para que se atinjam as características especificadas para o concreto a ser dosado na central. Este é um processo que envolve a identificação do material recebido, a comparação do documento fiscal com o especificado na proposta, a inspeção qualitativa e quantitativa e a aceitação formal do material.

            Sobre a areia, material que compõem a lista das matérias-primas da empresa, ela é produzida pela própria MINERAÇÃO MARACAJU, situada ao lado da empresa.

2.4     Armazenamento da matéria-prima

         A empresa conta com uma grande área de armazenamento dos materiais, o descarregamento dos materiais são feitos em seus devidos lugares. Os silos são responsáveis pelo armazenamento de do cimento. As baias são responsáveis pela armazenagem dos agregados, a empresa atende devidamente as normas para o armazenamento desses materiais para não permitir a contaminação por elementos indesejáveis, normas estas que compõem a NBR 7211. A empresa conta também com tanques para armazenagem dos aditivos e caixas de água.

2.5     Produção do concreto

         A produção do concreto e feita pela central dosadora de concreto. Estas centrais são compostas basicamente por silo de cimento, reservatórios para água e aditivo, balanças de cimento e agregados, hidrômetros, compressores e transportadores de correia. Nessa central, o operador digita o código do traço e o volume a ser carregado no computador. Este por sua vez comanda o painel de controle e o balanceiro só interfere na dosagem se for constatado algum problema com a carga. Após a programação do traço do concreto, os materiais são lançados no caminhão-betoneira para mistura. Estes caminhões são providos de um balão rotativo com eixo inclinado em relação horizontal. No interior do balão, há um par de lâminas que contornam o balão em uma rotação espiral no sentido da cabine. Esta rotação permite que a mistura seja mantida quando o balão gira em uma direção e descarregado quando a direção e invertida (PORTAL DO CONCRETO, 2008).

2.5.1  Transporte do concreto

         O tempo despendido para o transporte é contado a partir do início do carregamento até a chegada à obra e não deve exceder 1 hora e 30 minutos, sendo que o tempo total até a descarga de todo o volume não deve exceder 2 horas e 30 minutos. Esses prazos podem ser alterados em função da temperatura, umidade relativa do ar, entre outros, segundo NBR 7212.

2.5.2  Recebimento do concreto na obra

         Para assegurar a qualidade das estruturas de concreto, como durabilidade, acabamento, segurança, resistência a intemperismos, é fundamental que se faça o recebimento correto do material que chega em diversas no caminhão-betoneira. Esses procedimentos são fartamente previstos em normas técnicas (TÉCHNE, 2009)

            Ao receber a nota fiscal do concreto, são verificadas as seguintes informações:

            - Nome e endereço da obra;

            - Número do lacre do caminhão betoneiras;

            - Horário do carregamento;

            - Tipo de lançamento;

            - Diâmetro máximo do agregado usado na mistura;

            - Abatimento específico e FCK solicitado;

            - Cimento utilizado, consumo, marca, tipo;

            - Aditivo utilizado;

            - Traço do concreto.

2.6     Controle tecnológico

            A empresa conta com um laboratório onde atualmente são feitos testes e análises relacionadas ao controle de qualidade. A empresa utiliza a forma de controle tecnológico onde, é coletada uma amostra a cada 50 m³ produzidos.

            Foi realizado no dia da visita teste de compressão em corpos de prova dos alunos neste laboratório. O corpo de prova passava por alguns processos como: deixado por alguns minutos em um tanque com água, logo após era colocado na retífica para que fizesse o face amento do CP e então era colocado na prensa para saber o seu determinado FCK(MPA).

2.7     Reutilização da água pela central

         A Central conta com um sistema de decantação para reutilização da água usada para lavar os equipamentos. Este processo permite reutilizar esta água para outras finalidades, evitando o desperdício ou a utilização de uma nova água ou até mesmo a devolução desta ao meio ambiente de forma desordenada e sem tratamento.

3.       RESULTADOS

           

            A experiência vivenciada pelos alunos foram de grande satisfação, pois acredita-se que boa parte dos alunos não tinha o conhecimento, na prática, de como funcionava uma concreteira ou de como era feito o rompimento do CP. Adquirir conhecimento na prática através da visita e poder comparar com os estudos realizados em sala, auxilia muito em avaliações e trabalhos futuros, uma vez que relacionamos imagens do momento presenciado com os conhecimentos absorvidos na teoria.

            Além da visita, foram analisados os resultados dos rompimentos dos corpos de prova dos alunos, feitos em aula prática no laboratório da faculdade uniamérica, a fim de compreender na prática os estudos absorvidos em sala de aula sobre traços de concretos. Foram elaboradas perguntas sobre a visita para tirar dúvidas e ampliar ainda mais o conhecimento dos alunos e eliminar possíveis arestas sobre o assunto (APÊNDICE I).

            Sobre a empresa, o concreto dosado em central, além da segurança estabelecida por lei, eliminando o habitual desperdício de materiais, bem como reduz sensivelmente a mão de obra necessária para a execução da concretagem, diminuindo, desta forma o custo final da obra.

REFERÊNCIAS

            ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 10719: Apresentação de relatórios técnico-científicos. Rio de Janeiro, 1989. 9p.

            ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 7212: Execução do concreto dosado em central – procedimentos. Rio de Janeiro, 2012. 16p.

            ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 7211: Agregados para concretos – Especificações. Rio de Janeiro, 2005. 11p.

            VAZ, F. H. B. CONTROLE E QUALIDADE NO RECEBIMENTO DO CONCRETO DOSADO EM CENTRAL. TCC – Goiânia 2014. 66p.

            PORTAL DO CONCRETO – Dosadora. Disponível em: <http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/dosadoras.html>. Acesso em: Junho 2018.

            BORGES M. L AVALIAÇÃO DO CONCRETO PRODUZIDOS EM CENTRAL DOSADORAS, MISTURADOS EM CAMINHÃO BETONEIRA E DE CONCRETOS PRODUZIDOS EM CENTRAIS MISTURADORAS. Dissertação – Goiânia 2009. 100p. 

APÊNDICE

1 – Por que escolher concreto dosado em central?

Para ganhar rapidez na execução da estrutura, agilidade e produtividade da equipe de trabalho.

2 – Qual o valor inicial para se abrir uma concreteira?

Aproximadamente três milhões, no mínimo, no caso se já possuir um terreno extenso para comportar todos os equipamentos necessários.

3 – Com relações ao silo de concreto, qual a capacidade de armazenamento?

Sua capacidade varia entre 60 a 120 toneladas, ou capacidades especiais conforme projetos.

4 – Caso o cliente peça uma certa quantidade de m³ de concreto e sobre, qual a finalidade dada ao concreto que sobrou?

A quantidade concreto é de responsabilidade do cliente, caso ele não tenha finalidade para o mesmo, o concreto retorna para a empresa onde é revertido em blocos de concreto ou feitos pisos internos.

5 – caso o motorista tenha esteja ciente de alguma sobra de concreto, é possível que o mesmo desvie concreto no trajeto e use para outros fins?

Não, pois todos os caminhões são monitorados pela central para que não haja desvios ou até mesmo auxilie para o devido local.

6 – Qual a quantidade mínima de concreto que a empresa vende?

A quantidade mínima é de 4 m³ de concreto e 6 m³ com bomba lançadora, pois não é viável a empresa oferecer menos, devido ao custo de processo.

7 – Qual a resistência e mais vendida no mercado?

30mpa e a mais comum de venda, mas em algum caso é solicitado um concreto com mpa maior para levantar pilares, ou até menores em alguns casos isolados, porém muito raros.