TENDÊNCIAS EM MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO TECNOLÓGICO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL TENDÊNCIAS EM MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIMENTO PORTLAND (CP) Miguel Angelo Calil Salim Filho Vinícius Salomão Piffer Professora: Maristela Gomes da Silva

Histórico O material, conhecido dos antigos egípcios, ganhou o nome atual no século XIX graças à semelhança com as rochas da ilha britânica de Portland.

Definições O cimento pode ser definido como um pó fino, com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece sob a ação de água. Na forma de concreto, torna-se uma pedra artificial, que pode ganhar formas e volumes, de acordo com as necessidades de cada obra. Graças a essas características, o concreto é o segundo material mais consumido pela humanidade, superado apenas pela água.

Tipos de CP CP I e CP I-S CPII e CPII-Z, CPII-E, CPII-F CPIII Um tipo de cimento portland sem quaisquer adições além do gesso (utilizado como retardador da pega) é muito adequado para o uso em construções de concreto em geral quando não há exposição a sulfatos do solo ou de águas subterrâneas. CPII e CPII-Z, CPII-E, CPII-F O Cimento Portland Composto é modificado. Gera calor numa velocidade menor do que o gerado pelo Cimento Portland Comum. CPIII Apresenta maior impermeabilidade e durabilidade, além de baixo calor de hidratação, assim como alta resistência à expansão devido à reação álcali-agregado, além de ser resistente a sulfatos.

Tipos de CP CP IV-Z 32 Para obras correntes, sob a forma de argamassa, concreto simples, armado e protendido, elementos pré-moldados e artefatos de cimento. CP V ARI (alta resistência inicial) Com altos valores de resistência inicial, o CP V ARI é recomendado no preparo de concreto, blocos para pavimentação, tubos, lajes, meio-fio, mourões, postes, elementos arquitetônicos pré-moldados e pré-fabricados.

Tipos de CP CP RS (resistente a sulfatos) CP BC (baixo calor de hidratação) CPB (Cimento branco)

Necessidades Sustentabilidade; Eficiência; Custo baixo.

Tendências Uso de adições para maximizar eficiência e minimizar custos; Sustentabilidade; Nanotecnologia.

Uso de adições Adições para moagem Melhora a eficiência do processo de moagem; Melhoria da qualidade do produto final; Satisfaz necessidades específicas relativas à ecologia e meio-ambiente. Permite ganhos de produtividade; Proporciona ganhos de resistência inicial ou final, ou ambas. Redução do tempo de pega.

Causas do uso Impedir a re-aglutinação das partículas finamente moídas; Prevenir a formação do “coating” dos corpos moedores.

Uso de adições De forma geral: Uso de adições = menor uso do clínquer; = menor emissão de CO2; = menor consumo de energia; = menor custo.; Clínquer pós alto-forno Alto-forno

Uso de adições Nanotecnologia Nano-cimento: Nanotecnologia é a destreza de manipular estruturas em escala nanométrica com o objetivo de desenvolver materiais com propriedades melhoradas ou totalmente novos Nano-cimento: O uso da nano-tecnologia para auxiliar na produção mais eficaz dos materiais. As nano partículas mostram propriedades físicas e químicas diferentes de materiais convencionais.

Nano-cimento Uso de micro-sílica, nano-sílica para otimizar suas propriedades. Nano-tubos de carbono (maior desempenho que o do aço, maior elasticidade, capacidade à compressão). Defeitos: baixa resistênia ao fogo; uso de nano tubos de carbono de paredes múltiplas aumentou a resistência à compressão do compósito em 19%.

Observações Estas adições permitem a produção de cimentos especiais a partir de cimentos básicos. Permitem, também, a substituição de uma quantidade maior de clínquer por adições de menor custo, proporcionando ganhos expressivos tanto no que se refere a custos de matérias primas, assim como menores emissões de CO2, dada a menor necessidade de produção de clínquer.

Conclusão Objetivo da indústria cimenteira: Produção de mais cimento de melhor qualidade da forma mais econômica preservando sempre o meio- ambiente.

Conclusão

Bibliografia Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) www.abcp.org.br PCA - The Portland Cement Association www.cement.org Portal do Concreto www.portaldoconcreto.com.br InfoHab www.infohab.org.br Pini Web www.piniweb.com.br/portal/solucoes/busca.asp?t=tendencias

Bibliografia Scielo http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-40141994000100010&script=sci_arttext&tlng=pt Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais ISAIA, G.C, cap. 23 – Cimento Portlando com adições minerais, pg. 761.