Dissertação

Resíduo da bauxita na produção de agregados graúdos sintéticos para concreto estrutural: análise de durabilidade

In the midst of environmental policies, civil construction began to seek alternative materials, such as those arising from industrial waste; and with each passing day this has become more common. This fact is related to issues involving: the high demand for construction materials; the depletion of r...

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Autor principal: MACHADO, Vinícius Costa
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Pará 2023
Assuntos:
Resíduos da bauxita
Agregado graúdo sintético
Bauxite waste
Synthetic coarse aggregate
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
ESTRUTURAS E CONSTRUÇÃO CIVIL
ENGENHARIA DE CONSTRUÇÃO CIVIL
Acesso em linha: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/15735
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spelling ir-2011-157352023-06-22T13:51:04Z Resíduo da bauxita na produção de agregados graúdos sintéticos para concreto estrutural: análise de durabilidade MACHADO, Vinícius Costa PICANÇO, Marcelo de Souza http://lattes.cnpq.br/4535052395600357 Resíduos da bauxita Agregado graúdo sintético Bauxite waste Synthetic coarse aggregate CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL ESTRUTURAS E CONSTRUÇÃO CIVIL ENGENHARIA DE CONSTRUÇÃO CIVIL In the midst of environmental policies, civil construction began to seek alternative materials, such as those arising from industrial waste; and with each passing day this has become more common. This fact is related to issues involving: the high demand for construction materials; the depletion of raw material reserves; the high cost and space of waste storage; and possible risks to public health arising. In the case of industrial waste, mining waste should be highlighted, in particular the bauxite residue (BR) resulting from the Bayer ore refining process, which has already become a promising alternative raw material in several countries, including Brazil for a number of applications. The BR has been studied and used somewhat recently in the production of coarse aggregates for concrete, with success in several studies. However, the information available regarding the use of coarse synthetic aggregates in concrete is mostly linked to its physical-mechanical properties, with a certain lack of data regarding their influence on the durability of structural concrete. The study initially addressed the physical mechanical characteristics and reactive potential by alkali-aggregate reaction (AAR) of 3 coarse synthetic aggregates (AGS 70, AGS 80 and AGS 90), obtained from BR together with silica and clay, based on in the normative requirements required for use in concrete. Soon after, the concrete produced with these aggregates, in total replacement of pebbles, were evaluated regarding their physical-mechanical properties (resistance to axial compression, traction due to diametric compression, modulus of elasticity, water absorption by capillarity) and durability (accelerated carbonation and penetration of chlorides). The results showed that the synthetic BR aggregates were consistent with the technical specifications for use in structural concrete and did not trigger AAR, thus remaining inoculum. The axial compression strength (28 days) reached values between 36-24 MPa; traction and modulus of elasticity showed little variability; capillary absorption was proportional to the increasing linear trend of water absorption by coarse aggregates; highlighting the concretes with AGS 70 and AGS 80 that obtained better performance in the physical-mechanical characteristics analyzed. The carbonation resistance of concretes containing AGS 70 and AGS 80, based on normative references, were classified as low and exceptional respectively. Regarding the penetration of chlorides, they were classified as moderate resistance (with AGS 70 and AGS 80) and low (with AGS 90) according to the methodology used. Em meio as políticas de meio ambiente, a construção civil passou a buscar materiais alternativos, a exemplo advindos de resíduos industriais; e a cada dia que passa isso tem se tornado mais comum. Este fato está relacionado a questões envolvendo: a alta demanda por materiais para construção; o esgotamento das reservas de matérias primas; o elevado custo e espaço de armazenagem de resíduos; e possíveis riscos à saúde pública advindos. Tratando-se de resíduos industriais cabe destaque aos de mineração, em especial o resíduo da bauxita (RB) decorrente do processo Bayer de refino do minério, que já se tornaram uma alternativa promissora de matéria-prima em diversos países inclusive no Brasil para uma série de aplicações. O RB vêm sendo estudado e utilizado de forma um tanto recente na produção de agregados graúdos para concretos, obtendo-se sucesso em vários estudos. Porém, as informações que se tem a respeito da utilização de agregados graúdos sintéticos no concreto estão em maior parte ligadas às propriedades físico-mecânicas do mesmo, havendo certa carência de dados a respeito da influência destes na durabilidade do concreto estrutural. O estudo abordou de início as características físico-mecânicas e potencial reativo por reação álcali-agregado (RAA) de 3 agregados graúdos sintéticos (AGS 70, AGS 80 e AGS 90), obtidos a partir do RB junto à sílica e argila, com base nos requisitos normativos exigidos para utilização em concretos. Logo após, os concretos produzidos com estes agregados, em substituição total ao seixo, foram avaliados quanto as suas propriedades físico-mecânicas (resistência à compressão axial, tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, absorção de água por capilaridade) e à durabilidade (carbonatação acelerada e penetração de cloretos). Os resultados evidenciaram que os agregados sintéticos de RB se mostraram condizentes com as especificações técnicas para utilização no concreto estrutural e não desencadearam a RAA, permanecendo assim inóculos. A resistência à compressão axial (28 dias) atingiu valores entre 36-24 MPa; tração e módulo de elasticidade demonstraram pouca variabilidade; a absorção capilar se mostrou proporcional à tendência linear crescente das absorções de água dos agregados graúdos; destacando-se os concretos com AGS 70 e AGS 80 que obtiveram melhor desempenho nas características físico-mecânicas analisadas. A resistência à carbonatação dos concretos contendo o AGS 70 e AGS 80, como base nos referenciais normativos, classificaram-se como baixa e excepcional respectivamente. Em relação à penetração de cloretos, os mesmos foram classificados como resistência moderada (c/AGS 70 e AGS 80) e baixa (c/ AGS 90) segundo a metodologia utilizada. 2023-06-22T13:49:32Z 2023-06-22T13:49:32Z 2022-12-15 Dissertação MACHADO, Vinícius Costa.Resíduo da bauxita na produção de agregados graúdos sintéticos para concreto estrutural: análise de durabilidade Orientador:. Marcelo de Souza Picanço. 2022. 124 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil ) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2022. Disponível em:https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/15735 . Acesso em:. https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/15735 por Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Instituto de Tecnologia UFPA Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil 1 CD ROM Disponível na internet via correio eletrônico: bibliotecaitec@ufpa.br
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