Study of cement pastes rheological behavior using dynamic shear rheometer

Abstract

Study of cement pastes rheological behavior using dynamic shear rheometer Abstract ResumoConcrete, in its fresh state, has flow characteristics that are crucial to its proper launch and densification. These characteristics are usually measured through empirical testing as the slump test, but this test does not quantify completely the material behavior. Since this material is characterized as a Bingham fluid, it is essential the study of its rheological behavior to verify its properties even in fresh state. The use of classical rheology has been employed by the scientific community to obtain rheological parameters determinants to characterize this material, such as yield stress, plastic viscosity and evolution of shear stress to shear rate. Thus, this present study aims to determine the rheological behavior of different cement pastes produced with cement CP III 40 RS, varying between them the hydration periods (20 and 60 min), the water-cement ratio (0.40, 0.45 and 0.50) and the use or not of additive. Samples were assayed by flow test to determine the rheological parameters showing the effect of the variables mentioned above in these parameters.

Estudo da reologia de pastas cimentícias contendo resíduo de tijolo cerâmico moído e metacaulim

“…Na Figura 5 são apresentados os resultados das curvas de tensão de cisalhamento versus taxa de cisalhamento para cada tempo de hidratação das misturas do grupo A e B. Todas as pastas necessitaram de tensão de cisalhamento inicial para que o escoamento ocorresse. Ao analisar as curvas, nota-se que todas apresentam um comportamento não linear, mostrando uma tendência para um modelo de HB, que também pode ser conhecido como um modelo de Bingham generalizado, como citado por TEXEIRA et al [36]. Esse comportamento também foi encontrado em outros estudos que abordavam pastas cimentícias contendo adições [19, 21, 22, 36, 38 e 39].…”

“…A aquisição de dados foi feita utilizando uma frequência de coleta de um ponto a cada 10 segundos. Para evitar o deslizamento entre as placas e a pasta foi utilizado um revestimento texturizado nas placas (Figura 4), conforme os trabalhos de BETIOLI et al [9], TEIXEIRA et al [36] e MEDEIROS et al [37].…”

“…Ao analisar a Figura 6 é possível perceber que em todas as pastas a viscosidade aparente, obtida através da relação entre a tensão de cisalhamento e a taxa de cisalhamento, diminuiu com o aumento da taxa de cisalhamento, caracterizando a natureza tixotrópica do material. Este fato também é observado nos trabalhos de BETIOLI et al [9] e TEIXEIRa et al [36]. Nas pastas contendo MC a viscosidade alcançou valores da ordem de 4 Pa.s, enquanto que para aquelas contendo RTM foi na ordem de 2 Pa.s.…”