Influência das frações granulométricas de agregados miúdos reciclados no comportamento de argamassas de cimento

Abstract

Resumo O trabalho parte do pressuposto de que as frações granulométricas dos agregados miúdos reciclados apresentam características diferentes, as quais influenciariam de forma distinta no comportamento mecânico das argamassas. Nesse sentido, o artigo propõe o estudo das frações granulométricas de duas areias recicladas: areia de resíduo de construção e demolição (AR1) e areia de resíduo de concreto (AR2). As areias recicladas foram submetidas a ensaios de caracterização física e FRX, e na sequência foram incorporadas em argamassas. Os resultados revelaram que as areias recicladas são formadas por dois grupos com características e tendências distintas: (1) o grupo das “frações grossas”, formado pelas frações grossa e média-grossa; e (2) o grupo das “frações finas”, formado pelas frações média-fina e fina. O estudo mostrou que a diversidade dos materiais de origem da AR1 fez com que a pasta de cimento se diluísse em suas frações; ao contrário, com a AR2, a pasta se concentrou, principalmente nas “frações finas”. Sendo assim, as “frações finas” da AR1 se mostraram semelhantes à areia do IPT (utilizada como referência) e mais adequadas do que as “frações finas” da AR2. O estudo concluiu que existem diferenças nos comportamentos mecânicos das argamassas conforme a fração granulométrica é substituída, o que amplia as possibilidades de aplicação de agregados miúdos reciclados em designs de misturas cimentícias.

Influence of particle size distribution of conventional fine aggregate and construction demolition waste aggregate in Portland cement mortar

“…The same result was already reported by other authors [6,21,22] the conventional aggregate presented higher values than those presented by the CDW. Bulk density is a relationship between mass and volume, and when comparing the aggregates used, the aggregate specific gravity was observed to have a great influence on the bulk density [3,7,23]. When the two types of aggregates were compared, the lowest values of bulk density were found for Aggregate 1, that is, the composition with the highest amount of fines presented this behavior.…”

“…One of the parameters that affects significantly cement composites regards the textural parameters of isolated grains in the aggregates such as grain size (expressed in terms of granulometric composition), shape, surface texture, and mineralogical composition [1]. In addition to the factors related to the characteristics of the particle system, the number of grains in each fraction and how these particles are placed in their equilibrium position have to be considered, since the particle size distribution of the system determines whether there is an increase in the packing density or not [2,3]. Bulk density is the aggregate property that takes particle packing into consideration.…”

“…Bulk density is the aggregate property that takes particle packing into consideration. This property, added to the factors previously mentioned, also considers grain distribution (whether continuous or not), fine content (fine fraction ratio), and grain porosity (open porosity disturbs packing due to its irregular shape) [2][3][4]. Taking into consideration this information, for the production of more durable mortars and concretes, an aggregate with better particle packing is necessary.…”

“…The particle size distribution also provides the mortar a greater compressive strength, due to better grain packing [11]. The maximum strength is obtained when the matrix initial porosity is minimum, that is, the packing density is maximum [3,4]. When aggregates with a uniform granulometric curve are used, the composite presents higher incorporated air content and, consequently, lower strength.…”