ENSAIO DE ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO

Universidade Federal de Minas Gerais
Escola de Engenharia
Departamento de Engenharia de Materiais e Construção
Curso de Especialização em Construção Civil
Monografia
"ENSAIO DE ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO"
Autor: Heraldo Barbosa dos Santos
Orientador: Prof. Antônio Neves Carvalho Júnior
Dezembro/2008
1
Heraldo Barbosa dos Santos
"ENSAIO DE ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO"
Monografia apresentada ao Curso de Especialização em Construção Civil
Escola de Engenharia da UFMG
Ênfase: Tecnologia e Produtividade das Construções
Orientador: Prof. Antônio Neves Carvalho Júnior
Belo Horizonte
Escola de Engenharia da UFMG
Dezembro/2008
2
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por tornar possível a realização de mais este objetivo.
Agradeço aos meus pais pela minha vida e formação.
Agradeço à minha esposa e filhos pelo apoio e carinho.
Agradeço ao meu orientador Prof. Antônio Neves Carvalho Júnior.
Muito obrigado.
3
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO.................................................................................................... 8
2. OBJETIVO........................................................................................................ 10
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA............................................................................ 11
3.1 – Argamassa de revestimento........................................................................ 11
3.1.1 – Estrutura dos revestimentos................................................................ 12
3.1.1.1 – Substrato....................................................................................... 12
3.1.1.2 - Chapisco........................................................................................ 14
3.1.1.3 – Emboço......................................................................................... 15
3.1.1.4 – Reboco.......................................................................................... 16
3.2 - Propriedades das argamassas de revestimentos.........................................17
3.2.1 - Propriedades no estado fresco..............................................................17
3.2.1.1 – Trabalhabilidade............................................................................17
3.2.1.2– Aderência inicial.............................................................................17
3.2.1.3 – Retenção de água.........................................................................18
3.2.1.4 – Massa específica e teor de ar incorporado....................................18
3.2.2 – Propriedades no estado endurecido.....................................................19
3.2.2.1 – Aderência.......................................................................................19
3.2.2.2 - Capacidade de absorção e deformações.......................................20
3.2.2.3– Retração.........................................................................................21
3.2.2.4 - Resistência mecânica....................................................................21
3.2.2.5 – Durabilidade...................................................................................22
3.3 - Materiais componentes das argamassas de revestimentos.........................23
3.3.1 - Aglomerantes .......................................................................................23
3.3.1.1 - Cimento..........................................................................................23
3.3.1.2 - Cal .................................................................................................26
3.3.2 – Agregados (areia natural e artificial).....................................................28
3.3.3 - Adições .................................................................................................29
3.3.4 - Aditivos..................................................................................................30
4
3.3.5 - Água de amassamento..........................................................................31
3.4 – Tipos de preparo e fornecimento das argamassas de revestimentos..........32
3.4.1 – Argamassa dosada na obra..................................................................32
3.4.2 – Argamassa industrializada fornecida em sacos....................................32
3.4.3 – Argamassa fornecida em silos..............................................................32
3.4.4 – Argamassa dosada na central..............................................................32
3.4.5 – Serviços de revestimento.....................................................................33
3.5 – Tipos de aderência da argamassa ao substrato..........................................33
3.5.1 – Aderência mecânica.............................................................................33
3.5.2 – Aderência química................................................................................34
3.6 – Determinação da resistência de aderência à tração....................................35
3.6.1 – Execução do ensaio..............................................................................35
3.6.1.1 – Corpos-de-prova............................................................................35
3.6.1.2 – Definição da amostragem..............................................................35
3.6.1.3 – Quantidades de corpos-de-prova..................................................35
3.6.1.4 – Execução dos cortes nos corpos-de-prova....................................35
3.6.2 – Fixação das pastilhas...........................................................................36
3.6.2.1 – Preparo da superfície....................................................................36
3.6.2.2 – Colagem das pastilhas...................................................................36
3.6.3 – Ensaio...................................................................................................36
3.6.3.1 – Taxa de carregamento...................................................................36
3.6.3.2 – Acoplamento do equipamento de tração.......................................37
3.6.3.3 – Esforços de tração.........................................................................36
3.6.3.4 – Registro das cargas.......................................................................36
3.6.3.5 – Falhas de colagem das pastilhas..................................................38
3.6.3.6 – Formas de ruptura dos corpos-de-prova.......................................38
3.6.3.7 – Informações sobre o revestimento ensaiado.................................39
3.6.4 – Apresentação dos resultados................................................................40
3.6.4.1 – Cálculo da resistência de aderência à tração................................40
3.6.4.2 – Resultados.....................................................................................40
5
4 – ENSAIO REALIZADO.....................................................................................41
4.1 – Características do revestimento ensaiado...............................................41
4.2 – Equipamentos e materiais de ensaio.......................................................41
4.2.1 – Célula de carga.................................................................................41
4.2.2 – Demais equipamentos......................................................................41
4.3 - Resultados do ensaio...............................................................................43
5. ANÁLISE CRÍTICA............................................................. ..............................45
6. CONCLUSÕES ................................................................................................47
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................. 48
6
RESUMO
Para garantir a proteção dos elementos de vedação das edificações contra ações
de agentes agressivos, proporcionar estanqueidade à água, segurança ao fogo,
resistir aos desgastes superficiais, apresentar textura uniforme e contribuir com o
isolamento térmico e acústico, as argamassas de revestimentos devem ser
elaboradas e produzidas para atender as exigências das propriedades
necessárias, tanto no estado fresco quanto no endurecido a fim de assegurar o
bom desempenho, qualidade e durabilidade.
Para a produção de argamassas de revestimentos, torna-se necessária a seleção
criteriosa dos materiais a serem empregados na sua composição, juntamente
com a execução dos controles tecnológicos.
Na sua aplicação deverão ser observados os cuidados necessários com os
demais elementos que compõem a estrutura do revestimento.
Para avaliação das características e desempenho das argamassas de
revestimentos no estado fresco e endurecido, deverão ser realizados os ensaios
específicos previstos em normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas
Técnicas).
7
INTRODUÇÃO
Argamassas são constituídas por materiais com propriedades de aderência e
endurecimento obtidos através da mistura de aglomerantes, agregado miúdo e
água, podendo ser empregados aditivos.
Uma argamassa de qualidade deve ser elaborada e produzida para obter o
melhor desempenho e durabilidade. Deve-se ter como enfoque algumas
propriedades, tais como: plasticidade, aderência no estado fresco e endurecido,
ausência de fissuras, resistência à abrasão e compressão, entre outras.
A qualidade da argamassa depende tanto das características dos materiais, como
do preparo e manuseio adequados (tempo de mistura, tempo de utilização,
aplicação e acabamento).
Devem ser previstos nos projetos de fachadas os detalhes construtivos que
contribuirão para um melhor desempenho do revestimento de argamassa, tais
como: juntas de trabalho, peitoris, pingadeiras, quinas, cantos e se necessário o
reforço do revestimento com telas metálicas.
Para que ocorra a união adequada da argamassa com o substrato, a mesma
deve possuir boa adesividade, ou seja, capacidade de aderência da argamassa
ao substrato no estado fresco.
O chapisco deve ser aplicado na superfície do substrato para melhorar as
condições de aderência das argamassas.
A aderência ao substrato é uma das principais propriedades exigidas a uma
argamassa de revestimento no estado endurecido.
Aderência é a resistência de arrancamento da argamassa endurecida do
substrato que é influenciada pela condição superficial do mesmo, pela qualidade
8
e dosagem correta dos materiais, pela capacidade de retenção de água, pela
espessura do revestimento, entre outras.
Os substratos devem ter superfícies sólidas, limpas, dimensionalmente estáveis e
geometricamente planas. O emprego de aditivo desmoldante nas formas pode
comprometer a aderência da argamassa com o substrato, provocando
descolamentos.
Tendo em vista as características das nossas edificações, a grande maioria dos
substratos é constituída por alvenarias e estrutura de concreto.
9
2 – OBJETIVO
Realizar revisão bibliográfica sobre as argamassas de revestimento com
abordagem da sua estrutura, condições adequadas dos substratos, tipos de
revestimentos, propriedades no estado fresco e endurecido e materiais
empregados na sua composição. Relacionar os tipos de preparo e modalidade de
fornecimento, bem como a descrição dos procedimentos normalizados para a
execução dos ensaios de aderência à tração. Apresentar o ensaio realizado pelo
aluno em uma edificação residencial nesta capital, cujo revestimento serviu de
base para aplicação de revestimento cerâmico e a respectiva análise dos
resultados.
10
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 – Argamassa de revestimento
Segundo a NBR 7200 (ABNT, 1998), argamassa é a mistura de aglomerantes,
agregados e água, possuindo capacidade de endurecimento e aderência.
A NBR 13281 (ABNT, 2001) prescreve que argamassa é a mistura homogênea
de agregado(s) inorgânico(s) e água, contendo ou não aditivos e adições, com
propriedades de aderência e endurecimento, podendo ser dosada em obra ou em
instalações próprias (argamassas industrializadas).
Os revestimentos de argamassa têm como função proteger os elementos de
vedação das edificações da ação direta dos agentes agressivos, auxiliar as
vedações no cumprimento das suas funções, regularizar a superfície dos
elementos de vedação, servir de base para aplicação de outros revestimentos ou
constituir-se no acabamento final.
Segundo Carasek (2007), as principais funções de um revestimento são:
•
proteger a alvenaria e a estrutura contra a ação do intemperismo, no caso de
revestimentos externos;
•
integrar o sistema de vedação dos edifícios, contribuindo com diversas
funções, tais como: isolamento térmico (~30%), isolamento acústica (~50%),
estanqueidade à água (~70 a 100%), segurança ao fogo e resistência ao
desgaste e abalos superficiais;
•
regularizar a superfície dos elementos de vedação e servir como base para
acabamentos decorativos, contribuindo para a estética da edificação.
A NBR 13749 (ABNT, 1996) prescreve que o revestimento de argamassa deve
apresentar textura uniforme, sem imperfeições, tais como: cavidades, fissuras,
manchas e eflorescência, devendo ser prevista na especificação de projeto a
aceitação ou rejeição, conforme níveis de tolerâncias admitidas.
11
3.1.1 – Estrutura dos revestimentos
O revestimento de argamassa é constituído por diversas camadas com
características e funções específicas, conforme exemplificado na figura abaixo:
Substrato de
Concreto ou
Pintura
Substrato de
alvenaria
Reboco
Chapisco
Figura 1 – Estrutura dos revestimentos de uma superfície pintada.
3.1.1.1 – Substrato
É a base para aplicação das camadas de revestimento, normalmente os mais
empregados são as bases de alvenaria e estrutura de concreto. O substrato,
principalmente aqueles que não são aplicados chapiscos, podem ter grande
influência na qualidade final do revestimento em função da diversidade de
características e textura: absorventes, impermeáveis, lisos, rugosos, rígidos e
deformáveis.
A NBR 7200 (ABNT, 1998) especifica que as bases de revestimentos devem
atender às exigências de planeza, prumo e nivelamento fixados nas normas de
alvenaria e estrutura de concreto. Quando a base for composta por diferentes
materiais e for submetida a esforços que gerem deformações diferenciais
consideráveis, tais como, balanços, platibandas e últimos pavimentos, deve-se
utilizar tela metálica, plástica ou de outro material semelhante na junção destes
materiais, criando uma zona capaz de suportar as movimentações diferenciais a
12
que estará sujeita. Alternativamente, pode ser especificada a execução de uma
junta que separe o revestimento aplicado sobre os dois materiais, permitindo que
cada parte se movimente separadamente.
Yazigi (2006) recomenda iniciar o preparo da base removendo sujeiras ou
incrustações como óleo, desmoldante e eflorescência empregando vassouras de
piaçaba, escova de aço ou equipamento de água pressurizada. Devem ser
removidos pregos, arames, pedaços de madeira e outros materiais estranhos. É
preciso preencher os vazios provenientes de rasgos, quebra parcial de blocos,
depressões localizadas e outros defeitos com argamassas de mesmo traço da
que será utilizada no revestimento. Em caso de rasgos maiores para
embutimento de instalações é necessário colocar telas de aço zincada de fio 1,65
mm e malha de 15 mm x 15 mm ou similar.
Kazmierczak, Brezezinski e Collatto (2007) em seus estudos tecnológicos sobre a
influência do substrato na resistência de aderência à tração e na distribuição de
poros de uma argamassa, demonstram na figura 2 os valores da resistência de
aderência à tração para cada tipo de substrato e preparo da base utilizada. Os
resultados foram obtidos para as idades de 7 e 28 dias levando em conta que
cada valor corresponde à média entre o mínimo de cinco determinações.
(M P a )
0 ,3 0
0 ,2 5
0 ,2 5
0 ,2 5
0 ,2 3
0 ,2 2
0 ,2 2
0 ,2 0
0 ,2 2
0 ,1 9
0 ,1 9
0 ,1 6
0 ,1 5
0 ,1 3
0 ,1 3
0 ,1 1
7 d ia s
2 8 d ia s
0 ,1 0
0 ,0 5
0 ,0 0
b lo c o
c e r â m ic o
com
c h a p is c o
b lo c o
c e r â m ic o
sem
c h a p is c o
t ijo lo
tijo lo
m a c iç o c o m m a c iç o s e m
c h a p is c o
c h a p is c o
b lo c o d e
c o n c r e to
com
c h a p is c o
b lo c o d e
c o n c r e to
sem
c h a p is c o
Figura 2 – Resistência de aderência à tração
13
Analisando os resultados apresentados e de acordo com a norma NBR 13749
(ABNT, 1996), que prescreve os limites de resistência de aderência à tração (Ra)
para emboço e camada única, podemos comprovar que os revestimentos
aplicados sobre os substratos de bloco cerâmico chapiscado, tijolo maciço com e
sem chapisco e bloco de concreto chapiscado atenderam as exigências para
aplicação de revestimento de parede interna e teto, para a opção de acabamento
em pintura ou base para reboco em superfícies internas, pois apresentaram
resistências de aderência à tração acima dos 0,20 MPa exigidos pela norma.
Para as demais opções de acabamentos não devem ser utilizados, pois estão
abaixo dos 0,30 MPa exigidos.
3.1.1.2 – Chapisco
Camada que serve de elemento de ligação entre o revestimento e o substrato,
sua função é cobrir e regularizar a superfície da base e melhorar a aderência do
revestimento.
Carasek (2007) define chapisco como a camada de preparo da base, aplicada de
forma contínua ou descontínua, com a finalidade de uniformizar a superfície
quanto à absorção e melhorar a aderência do revestimento.
Segundo Yazigi (2006), o substrato precisa ser abundantemente molhado antes
de receber o chapisco, para que não ocorra absorção da água necessária à cura
da argamassa do chapisco. Entretanto, o autor observa que o excesso de água
(saturamento), pode ser prejudicial, uma vez que os poros saturados irão inibir o
microagulhamento da pasta de aglomerante dentro dos mesmos (mecanismo que
configura a aderência sobre substratos porosos). Neste caso, o chapisco precisa
ser feito com argamassa fluida de cimento e areia no traço 1:3 em volume, à qual
é adicionado aditivo adesivo (aplicado sobre a alvenaria e estrutura). A
argamassa tem de ser projetada energicamente, de baixo para cima, contra a
alvenaria a ser revestida. Para bases de concreto a argamassa de chapisco deve
ser preferencialmente industrializada, pois apresenta melhor aderência do que a
14
preparada na obra. Neste caso a mesma é aplicada com desempenadeira
metálica dentada sobre a estrutura de concreto. O revestimento em chapisco se
fará tanto nas superfícies verticais ou horizontais de concreto como também nas
superfícies verticais da alvenaria para posterior revestimento (emboço ou massa
única). A espessura máxima do chapisco deverá ser de 5 mm. Em locais com
baixa temperatura, deve-se ter o cuidado na umidificação do substrato para
aplicação do chapisco, pois pode ocasionar excesso de umidade e inviabilizar a
aderência.
Maciel, Barros e Sabbatini (1998) relacionam as seguintes características dos
chapiscos:
•
chapisco
tradicional
–
argamassa
de
cimento,
areia
e
água
que
adequadamente dosada resulta em uma película rugosa, aderente e
resistente;
•
chapisco industrializado – argamassa semelhante à argamassa colante, sendo
necessário acrescentar água no momento da mistura. A aplicação é realizada
com desempenadeira dentada somente sobre superfície de concreto;
•
chapisco rolado – argamassa bastante plástica obtida através da mistura de
cimento, areia, água e adição de resina acrílica, A aplicação é realizada com
rolo para textura acrílica sobre superfícies de alvenaria e concreto.
3.1.1.3 – Emboço
Carasek (2007) define emboço como a camada de revestimento executada para
cobrir e regularizar a base, propiciando uma superfície que permita receber outra
camada de reboco ou de revestimento decorativo.
Segundo Yazigi (2006), o emboço somente poderá ser aplicado após a pega
completa do chapisco. A NBR 7200 (ABNT, 1998) explicita que este chapisco
deverá apresentar idade mínima de três dias antes da aplicação do emboço,
sendo que para climas quentes e secos, com temperaturas acima de 30 ºC, este
prazo pode ser reduzido para dois dias.
15
3.1.1.4 – Reboco
É o revestimento aplicado sobre a camada de emboço ou diretamente sobre o
substrato.
Carasek (2007) define reboco como a camada de revestimento que é utilizada
para cobrimento do emboço, propiciando uma superfície que permita receber o
revestimento decorativo ou que se constitui no acabamento final.
A NBR 7200 (ABNT, 1998) prescreve que para cada aplicação de nova camada
de argamassa exige, de acordo com a finalidade e com as condições do clima, a
umidificação da camada anterior. A argamassa de revestimento não deve ser
aplicada em ambientes com temperatura inferior a 5 ºC. Em temperatura superior
a 30 ºC, devem ser tomados cuidados especiais para a cura do revestimento,
mantendo-o úmido pelo menos nas 24 horas iniciais através da aspersão
constante de água. Este procedimento deve ser adotado em situações de baixa
umidade relativa do ar, ventos fortes e insolação forte e direta sobre os planos
revestidos.
A NBR 13749 (ABNT, 1996) estabelece as seguintes espessuras para
revestimento interno e externo de paredes e tetos conforme a tabela 1:
Tabela 1 – Espessuras admissíveis de revestimentos internos e externos
Revestimento
Espessura (mm)
Parede interna
5 ≤ e ≤ 20
Parede externa
20 ≤ e ≤ 30
Teto interno e externo
e ≤ 20
16
3.2 - Propriedades das argamassas de revestimentos
3.2.1 – Propriedades no estado fresco
3.2.1.1 - Trabalhabilidade
É a combinação das características das argamassas relacionadas com a coesão,
consistência, plasticidade, viscosidade, adesividade e massa específica.
Segundo Carasek (2007), trabalhabilidade é a propriedade das argamassas no
estado fresco que determina a facilidade com que elas podem ser misturadas,
transportadas,
aplicadas,
consolidadas
e
acabadas
em
uma
condição
homogênea. A trabalhabilidade é uma propriedade complexa, resultante da
conjunção de diversas outras propriedades, tais como: consistência, plasticidade,
retenção de água, coesão, exsudação, densidade de massa e adesão inicial.
3.2.1.2 – Aderência inicial
É a capacidade que a argamassa apresenta para ancorar na superfície da base
através da penetração da pasta nos poros, reentrâncias e saliências seguidos do
endurecimento gradativo da pasta.
Segundo
Carasek
(2007),
a
adesão
inicial,
também
denominada
de
“pegajosidade” é a capacidade de união inicial da argamassa no estado fresco a
uma base. Ela está diretamente relacionada com as características reológicas da
pasta aglomerante, especificamente a sua tensão superficial. A redução da
tensão superficial da pasta favorece a “molhagem” do substrato, reduzindo o
ângulo de contato entre as superfícies e implementação da adesão. Esse
fenômeno propicia um maior contato físico da pasta com os grãos de agregado e
também com sua base, melhorando, assim, a adesão.
17
3.2.1.3 – Retenção de água
Segundo Maciel, Barros e Sabbatini (1998), retenção de água é a capacidade que
a argamassa apresenta de reter a água de amassamento contra a sucção da
base ou contra a evaporação. A retenção permite que as reações de
endurecimento da argamassa se tornem mais gradativa, promovendo a adequada
hidratação do cimento e consequente ganho de resistência.
A determinação da retenção de água pode ser avaliada pelo método da norma
NBR 13277 (ABNT, 2005) – Argamassa para assentamento e revestimento de
paredes e tetos – Determinação da retenção de água.
3.2.1.4 – Massa específica e teor de ar incorporado
Massa específica é a relação entre a massa da argamassa e o seu volume,
podendo ser absoluta ou relativa. Na determinação da massa específica absoluta
não são considerados os vazios existentes no volume da argamassa, em
contrapartida, para determinação da massa relativa e/ou massa unitária,
consideram-se os vazios conforme afirmam Maciel, Barros e Sabbatini (1998).
De acordo com Carasek (2007), a massa específica varia com o teor de ar
(principalmente se for incorporado por meio de aditivos) e com a massa
específica dos materiais constituintes da argamassa, prioritariamente do
agregado. Quanto mais leve for a argamassa, mais trabalhável será a longo
prazo, reduzindo esforço em sua aplicação e resultando em maior produtividade.
A NBR 13278 (ABNT, 1995) prescreve que o cálculo da densidade de massa (A),
no estado fresco é realizado através da seguinte equação:
A = Mc – Mv
Vr
Onde:
Mc = massa do recipiente cilíndrico, contendo argamassa de ensaio, em g;
Mv = massa do recipiente cilíndrico de PVC vazio, em gramas;
3
Vr = volume do recipiente cilíndrico de PVC, em cm .
18
Teor de ar incorporado é a quantidade de ar existente em um determinado
volume de argamassa. A massa específica e o teor de ar incorporado influenciam
na trabalhabilidade das argamassas.
A NBR 13278 (ABNT, 1995) define a seguinte equação para o cálculo do teor de
ar incorporado na argamassa (Al):
Al = 100 x {1 – A/B}
Onde:
A = valor da densidade da massa
B = densidade de massa teórica da argamassa, sem vazios.
3.2.2 – Propriedades no estado endurecido
3.2.2.1 - Aderência
É a propriedade de adesão das argamassas influenciada pela condição
superficial do substrato, pelos materiais componentes da argamassa, pela
capacidade de retenção de água e pela espessura do revestimento.
Maciel, Barros e Sabbatini (1998) afirmam que a aderência é uma propriedade
que o revestimento tem em manter-se fixo ao substrato, através da resistência às
tensões normais e tangenciais que surgem na interface base-revestimento. É
resultante da resistência de aderência à tração, da resistência de aderência ao
cisalhamento e da extensão de aderência da argamassa. A aderência depende
das propriedades da argamassa no estado fresco, dos procedimentos de
execução do revestimento, da natureza e características da base e da sua
limpeza superficial. A resistência de aderência à tração do revestimento pode ser
medida através do ensaio de arrancamento por tração.
Carasek (2007) informa que a aderência da argamassa endurecida ao substrato é
um fenômeno essencialmente mecânico devido, basicamente, a penetração da
pasta aglomerante ou da própria argamassa nos poros ou entre as rugosidades
da base de aplicação. Outra parcela menos significativa que contribui para a
19
aderência das argamassas aos substratos são as ligações secundárias do tipo
Van der Waals. Quando a argamassa no estado plástico entra em contato com a
superfície absorvente do substrato, parte da água de amassamento, que contém
em dissolução ou estado coloidal os componentes do aglomerante, penetra pelos
poros e pelas cavidades do substrato. No interior dos poros ocorrem fenômenos
de precipitação dos produtos de hidratação do cimento e da cal, e transcorrido
algum tempo, esses precipitados intracapilares exercem ação de ancoragem da
argamassa à base.
3.2.2.2 - Capacidade de absorção e deformações
De acordo com Maciel, Barros e Sabbatini (1998) é a propriedade que o
revestimento apresenta quando exposto a pequenas tensões, devendo suportar
as mesmas sem apresentar rupturas ou deformações que comprometam sua
estrutura, aderência, estanqueidade e durabilidade.
Segundo Carasek (2007) as deformações podem ser de grande ou de pequena
amplitude. O revestimento só tem a responsabilidade de absorver as
deformações de pequena amplitude que ocorrem em função da ação da umidade
ou da temperatura e não as de grande amplitude, provenientes de outros fatores,
como recalques estruturais, por exemplo.
A capacidade de absorver deformações depende:
•
do módulo de deformação da argamassa - quanto menor for o módulo de
deformação (menor teor de cimento), maior a capacidade de absorver
deformações;
•
da espessura das camadas - espessuras maiores contribuem para melhorar
essa propriedade; entretanto, devem-se tomar cuidado para não se ter
espessuras excessivas que poderão comprometer a aderência;
•
das juntas de trabalho do revestimento - as juntas delimitam panos com
dimensões menores, compatíveis com as deformações, contribuindo para a
obtenção de um revestimento sem fissuras prejudiciais;
20
•
da técnica de execução - a compressão após a aplicação da argamassa e,
também, a compressão durante o acabamento superficial, iniciado no
momento correto, vão contribuir para o não aparecimento de fissuras. O
aparecimento
de
fissuras
prejudiciais
compromete
a
aderência,
a
estanqueidade, o acabamento superficial e a durabilidade do revestimento.
3.2.2.3 – Retração
A retração ocorre devido à perda rápida e acentuada da água de amassamento e
pelas reações na hidratação dos aglomerantes, fatos que provocam as fissuras
nos revestimentos. As argamassas ricas em cimento apresentam maiores
disponibilidades para o aparecimento de fissuras durante a secagem.
Segundo Fiorito (2003), o endurecimento da argamassa é acompanhado por uma
diminuição do volume em função da perda de água evaporável ocasionada pelas
reações
de
hidratação.
Mesmos
após
a
secagem
notamos
variações
dimensionais em função do grau higrométrico do ambiente, tal fenômeno é
conhecido como “retração”.
Carasek (2007) afirma que a retração é resultado de um mecanismo complexo,
associado com a variação de volume da pasta aglomerante e apresenta papel
fundamental no desempenho das argamassas aplicadas, especialmente quanto à
estanqueidade e à durabilidade.
3.2.2.4- Resistência mecânica
De acordo com Carasek (2007), a resistência mecânica diz respeito à
propriedade dos revestimentos de possuírem um estado de consolidação interna
capaz de suportar esforços mecânicos das mais diversas origens e que se
traduzem, em geral, por tensões simultâneas de tração, compressão e
cisalhamento.
21
A NBR 13281 (ABNT, 2001) prescreve que os requisitos mecânicos e reológicos
das argamassas devem estar em conformidade com as exigências indicadas na
tabela 2:
Tabela 2 – Exigências mecânicas e reológicas para argamassas
Características
Resistência à compressão aos
28 dias (MPa)
Capacidade de retenção de água (%)
Teor de ar incorporado (%)
Identificação
Limites
I
≥ 0,1 e < 4,0
II
≥ 4,1 e ≤ 8,0
III
> 8,0
Normal
≥ 80 e ≤ 90
Alta
> 90
A
<8
B
≥ 8 e ≤ 18
C
> 18
Método
NBR 13279
NBR 13277
NBR 13278
3.2.2.5 – Durabilidade
É a propriedade que a argamassa apresenta para resistir ao ataque de meios e
agentes agressivos, mantendo suas características físicas e mecânicas
inalteradas com o decorrer do tempo e de sua utilização.
De acordo com Maciel, Barros e Sabbatini (1998), durabilidade é uma
propriedade do período de uso do revestimento no estado endurecido e que
reflete o desempenho do revestimento frente às ações do meio externo ao longo
do tempo. Alguns fatores prejudicam a durabilidade dos revestimentos, tais como:
fissuração, espessura excessiva, cultura e proliferação de microorganismos,
qualidade das argamassas e a falta de manutenção.
3.3 - Materiais componentes das argamassas de revestimentos
3.3.1 - Aglomerantes
Conforme definido por Silva (1991), aglomerantes são substâncias finamente
pulverizadas que, pela mistura com água, formam uma pasta que tem poder
cimentante, isto é, podem ligar materiais pétreos. O endurecimento se dá
22
lentamente e é resultante de uma reação química, física ou físico-química entre o
aglomerante e a água.
3.3.1.1 - Cimento
De acordo com o Boletim Técnico BT-106 (ABCP, 2002), cimento Portland é um
pó fino com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece
sob ação da água. Depois de endurecido, mesmo que seja novamente submetido
à ação da água, o cimento Portland não se decompõe mais.
O cimento Portland é composto de clínquer e de adições. O clínquer é o principal
componente e tem como matérias-primas o calcário e a argila. A rocha calcária é
primeiramente britada, depois moída e em seguida misturada, em proporções
adequadas com argila moída. A mistura formada atravessa então um forno
giratório de grande diâmetro e comprimento, cuja temperatura interna chega a
alcançar 1450 oC. O intenso calor transforma a mistura em um novo material,
denominado clínquer, que se apresenta sob a forma de pelotas. Na saída do
forno
o
clínquer,
ainda
incandescente,
é
bruscamente
resfriado
para
posteriormente ser finamente moído, transformando-se em pó. O clínquer em pó
tem a peculiaridade de desenvolver uma reação química em presença de água,
na qual ele, primeiramente, torna-se pastoso e, em seguida, endurece, adquirindo
elevada resistência e durabilidade. Essa característica adquirida pelo clínquer faz
dele um ligante hidráulico muito resistente.
As adições são misturadas ao clínquer na fase de moagem e permitem a
fabricação dos diversos tipos de cimento Portland disponíveis no mercado. As
adições são o gesso, a escória de alto-forno, os materiais pozolânicos e os
carbonáticos. O gesso tem como função básica controlar o tempo de pega, isto é,
o início do endurecimento do clínquer moído quando este é misturado com água.
Caso não se adicionasse o gesso à moagem do clínquer, o cimento, quando
entrasse em contato com a água, endureceria quase que instantaneamente, o
que inviabilizaria seu uso nas obras. Por isso, o gesso é uma adição presente.
23
Segundo Bauer (2000) os constituintes fundamentais do cimento Portland são: a
cal (CaO), a sílica (SiO2), a alumina (Al2O3), o óxido de ferro (Fe2O3), certa
proporção de magnésia (MgO) e uma pequena porcentagem de anidrido sulfúrico
(SO3), que é adicionado após a calcinação para retardar o tempo de pega do
produto. Cal, sílica, alumina e óxido de ferro são os componentes essenciais do
cimento Portland, e constituem, geralmente, 95% a 96% do total na análise de
óxidos. A magnésia, que parece permanecer livre durante todo o processo de
calcinação, está usualmente presente na proporção de 2 a 3%, limitada pelas
especificações ao máximo permissível de 6,4%. Os óxidos menores comparecem
em proporção inferior a 1%, excepcionalmente 2%.
Em relação às propriedades físicas do cimento Portland, Silva (1991) considera
três aspectos distintos: propriedade do produto na sua condição natural em pó,
na mistura do cimento e água em proporções convenientes e na mistura da pasta
com agregados. Já as propriedades químicas estão diretamente ligadas ao
processo de endurecimento por hidratação.
Segundo o Boletim Técnico BT-106 (ABCP, 2002), existem no Brasil diversos
tipos de cimento Portland, que diferem entre si, principalmente pela sua
composição. Os principais tipos empregados nas diversas obras de construção
civil são:
• cimento Portland comum;
• cimento Portland composto;
• cimento Portland de alto-forno;
• cimento Portland pozolânico.
Os seguintes tipos de cimento são consumidos em menor escala em função da
oferta ou das suas características especiais de aplicação:
• cimento Portland de alta resistência inicial;
• cimento Portland resistente aos sulfatos;
• cimento Portland branco;
• cimento Portland de baixo calor de hidratação;
24
• cimento para poços petrolíferos.
(Todos os tipos de cimento mencionados são regidos pelas normas da ABNT).
O primeiro cimento Portland lançado no mercado brasileiro foi o conhecido CP,
correspondendo atualmente ao CPI, um tipo de cimento Portland comum sem
quaisquer adições além do gesso que é utilizado como retardador da pega. Ele
acabou sendo considerado na maioria das aplicações usuais como termo de
referência para comparação com as características e propriedades dos tipos de
cimento posteriormente aparecidos. Foi a partir do amplo domínio científico e
tecnológico sobre o cimento Portland comum que puderam desenvolver outros
tipos de cimento, cujo objetivo inicial foi de atender aos casos especiais. Com o
tempo verificou-se que alguns desses cimentos, inicialmente imaginados como
especiais, tinham desempenho equivalente ao do cimento Portland comum
original, atendendo plenamente às necessidades da maioria das aplicações
usuais e apresentando, em muitos casos, inclusive, alguma vantagem adicional.
A partir dos bons resultados dessas conquistas e a exemplo de países
tecnologicamente mais avançados, como o da União Européia, surgiu no
mercado brasileiro em 1991 um novo tipo de cimento, o cimento Portland
composto, cuja composição é intermediária entre os cimentos Portland comuns e
os cimentos Portland com adições (alto-forno e pozolânico), estes últimos já
disponíveis há algumas décadas. A tabela 3 apresenta a composição dos
cimentos Portland comuns e compostos.
Tabela 3 - Composição dos cimentos Portland comuns e compostos
Composição (% em massa)
Tipo de
Cimento
Sigla
Portland
Clínquer
Escória
Material
Material
+
Granulada
pozolânico
Carbonático
gesso
de alto-forno
(Sigla Z)
(Sigla F)
Norma
Brasileira
(Sigla E)
Comum
Composto
CP I
100
-
CPI-S
99-95
1-5
CPII-E
94-56
6-34
-
0-10
CPII-Z
94-76
-
6-14
0-10
CPII-F
94-90
-
-
6-10
NBR 5732
NBR 11578
25
Em relação aos cuidados necessários no armazenamento do cimento Portland,
Bauer (2000) recomenda que o local deve estar isento de qualquer risco que
possa causar a hidratação. A embalagem de papel dos sacos de cimento não
garante a impermeabilização necessária, razão pela qual não se deve armazenar
cimento por muito tempo. Os barracões para armazenamento de cimento devem
ser bem cobertos e fechados, devendo o assoalho estar acima do nível do solo.
3.3.1.2 – Cal
A NBR 7175 (ABNT, 2003) define cal hidratada como um pó obtido pela
hidratação da cal virgem, constituído essencialmente de uma mistura de hidróxido
de cálcio e hidróxido de magnésio, ou ainda, de uma mistura de hidróxido de
cálcio, hidróxido de magnésio e óxido de magnésio.
O processo industrial consiste nas seguintes operações:
• extração da matéria-prima e britagem;
• seleção da faixa granulométrica ótima e transporte para o forno;
• calcinação e controle do grau de calcinação;
• moagem adequada para cada tipo de hidratador;
• armazenamento da cal virgem;
• hidratação e moagem;
• ensacamento e distribuição para comercialização.
Segundo a ABPC, na construção civil a cal é utilizada principalmente na forma
hidratada, como componente fundamental no preparo de argamassas de
assentamento e de revestimento de grande durabilidade e ótimo desempenho.
Bauer (2000) afirma que a cal hidratada oferece sobre a cal virgem algumas
vantagens,
entre
elas
a
maior
facilidade
de
manuseio,
transporte
e
armazenamento. É um produto pronto para ser utilizado, eliminando em canteiro
a operação de extinção e de envelhecimento. Sendo um produto seco e
pulverulento, oferece maior facilidade de mistura na elaboração das argamassas
do que a pasta de cal resultante da cal virgem.
26
A NBR 7175 (ABNT, 2003) especifica três tipos de cal hidratada, CH-I, CH-II,
CH-III e define os requisitos químicos e físicos conforme tabelas 4 e 5.
Tabela 4 – Exigências químicas
Limites
Requisitos
Anidrido carbônico(CO2)
CH I
CH II
CH III
Na fábrica
≤5%
≤5%
≤ 13 %
No depósito
≤7%
≤7%
≤ 15 %
≤ 10 %
≤ 15 %
≤ 15 %
≥ 90 %
≥ 88 %
≥ 88 %
Óxidos de cálcio e de magnésio não hidratado
calculado (CaO+MgO)
Óxidos totais na base de não-voláteis
(CaO + MgO)
Tabela 5 – Exigências físicas
Limites
Requisitos
CH I
CH II
CH III
Peneira 0,600 mm
≤ 0,5 %
≤ 0,5 %
≤ 0,5 %
Peneira 0,075 mm
Retenção de água
≤ 10 %
≥ 75 %
≤ 15 %
≥ 75 %
≤ 15 %
≥ 70 %
Incorporação de areia
≥ 3,0
≥ 2,5
≥ 2,2
Finura
(% retida acumulada)
Estabilidade
Ausência de cavidade ou protuberâncias
Plasticidade
≥ 110
≥ 110
≥ 110%
3.3.2 – Agregados (areia natural e artificial)
Conforme definições de Bauer (2000), agregado é o material particulado,
incoesivo, de atividade química praticamente nula, constituído de misturas de
partículas cobrindo extensa gama de tamanhos. Ressalta, também, que as areias
de rio provêm de depósitos sedimentares que se formam nos leitos de alguns
rios, cuja extração se faz por dragas de sucção que bombeiam a água, contendo
de 5 a 10% de areia, para lagoas de decantação, de onde o material é retirado.
Podem ser retiradas de depósitos aluvionares em fundos de vales cobertos por
capa de solo, cuja extração é realizada por escavação mecânica ou por desmonte
hidráulico.
27
Podemos afirmar que são materiais de formato granular, relativamente inertes e
classificados com base na sua composição granulométrica. De acordo com a sua
origem podem ser definidos como natural ou artificial.
• Agregados naturais - são obtidos através da exploração de jazidas naturais ou
retirados dos leitos dos rios através de dragagem.
• Agregados artificiais – são obtidos através de processos industriais como a
britagem de rochas.
A NBR 7211 (ABNT, 1983) classifica como agregado miúdo as areias de origem
natural ou resultante do britamento de rochas estáveis, ou mistura de ambas,
cujos grãos passam pela peneira ABNT 4,8 mm ficam retidos na peneira ABNT
0,075 mm. Define, também, que a granulometria determinada segundo a NBR
7217, deve cumprir os limites de apenas uma das zonas indicadas na tabela 6.
Tabela 6 – Limites granulométricos de agregado miúdo
Peneiras
ABNT
Porcentagem em peso, retida acumulada na peneira ABNT
Zona 1
Zona 2
Zona 3
Zona 4
(muito fina)
(fina)
(média)
(grossa)
9,5 mm
0
0
0
0
6,3 mm
0 a 3
0 a 7
0 a 7
0 a 7
0 a 10
0 a 11
0 a 5
(A)
2,4 mm
0 a 5
(A)
1,2 mm
0 a 10
4,8 mm
0,6 mm
0,3 mm
0,15 mm
(A)
0 a 20
50 a 85
(B)
85
(A)
a 100
0 a 15
(A)
0 a 25
(A)
21 a 40
(A)
60
(B)
90
a 88
0 a 25
(A)
10
0 a 12
(A)
a 45
(A)
41 a 65
(A)
a 100
(A)
70
(B)
90
a 92
5
(A)
30
a 40
(A)
(A)
a 70
(A)
66 a 85
(A)
a 100
(A)
80
(B)
90
a 95
a 100
A: Pode haver uma tolerância de até um máximo de 5% em um dos limites
marcados com a letra A ou distribuídos em vários deles.
B: Para agregado miúdo artificial este limite poderá ser 80%.
Segundo Silva (1991), os agregados devem ser isentos de substâncias nocivas
que prejudiquem as reações e o endurecimento. Nas areias naturais podem ser
encontradas partículas de argila e silte (material pulverulento), húmus (impurezas
28
orgânicas), torrões de argila, gravetos, micas, sais, etc. Já nas areias artificiais há
elevado teor de material pulverulento que exige maior quantidade de água e
reduz a aderência da pasta de cimento.
3.3.3 – Adições
São materiais em pó empregados na elaboração das argamassas a fim de alterar
determinadas propriedades do material no estado fresco e/ou endurecido,
tornando-o mais manuseável ou incrementando suas características em relação à
resistência físico-química.
Segundo a NBR 13529 (ABNT, 1995), adições são materiais inorgânicos naturais
ou industriais finamente divididos, adicionados às argamassas para modificar as
suas propriedades e cuja quantidade é levada em consideração no proporciona
mento.
Segundo Carvalho Júnior (2005), adições são materiais finamente divididos, com
capacidade de conferir algumas propriedades à argamassa. Na maioria das
vezes, não possuem poder aglomerante, atuando como agregados, e, de modo
geral, possuem poder aglutinante (promovem a liga). As adições mais comuns
presentes nas argamassas são as pozolanas (materiais provenientes de rochas
vulcânicas, resíduos de termoelétricas e outros que apresentem atividade
pozolânica), o pó calcário, também conhecido como filler (material finamente
dividido constituído essencialmente de calcário ou dolomitos) e os pigmentos que
apenas conferem à argamassa coloração, não interferem em resistência
mecânica e se diferenciam entre si pelos tipos: orgânicos e inorgânicos.
3.3.4 – Aditivos
São produtos químicos que se adicionam ao traço das argamassas com a
finalidade de melhorar suas características relativas à plasticidade, tempo de
utilização, resistência mecânica, impermeabilidade, aparência e durabilidade.
29
Bauer (2000) faz uma severa recomendação quanto à qualificação do pessoal
que diretamente emprega o aditivo, não somente na obra, mas nos próprios
fabricantes que ficariam resguardados das conseqüências do mau emprego de
seus produtos.
Os principais aditivos empregados nas argamassas são:
• incorporadores de ar que melhoram a plasticidade e a adesão inicial e
aumentam a retenção de água. Entretanto, reduzem as resistências à
compressão, flexão e aderência;
• plastificantes que melhoram a trabalhabilidade das argamassas. Segundo
SILVA (1991), ocorre redução na quantidade de água e conseqüente aumento
da resistência com menor consumo de cimento e diminuição da retração;
• retentores de água diminuem a absorção de água pelo substrato, evaporação
e exsudação de água da argamassa fresca;
• retardadores de pega retardam o início da hidratação do cimento;
• adesivos proporcionam aderência química com o substrato;
• hidrofugantes reduzem a absorção de água da argamassa, sem impedir a
troca de gazes com o meio;
• impermeabilizantes reduzem a permeabilidade, porém não garantem a
impermeabilização total devido suas falhas quando ocorrem novas fissuras no
revestimento. Silva (1991) ressalta que podem agir de dois modos: por
obturação dos poros ou por ação repulsiva sobre a água.
3.3.5 - Água de amassamento
A água destinada ao amassamento da argamassa deve ser armazenada em
caixas estanques e protegidas a fim de evitar a contaminação por substâncias
estranhas. Em caso de dúvida sobre a qualidade da água, ou quando for
constatada qualquer contaminação, amostras devem ser coletadas para análise.
A princípio considera-se que toda água potável é apropriada para uso em
argamassa.
30
Silva (1991) denomina água de amassamento como a água usada na confecção
da argamassa. Ressalta que deve ser livre de impurezas que afetem sua reação
com o cimento.
A NBR 11560 (ABNT, 1990) especifica como regra geral que as águas potáveis
são consideradas satisfatórias desde que apresentem os seguintes valores:
•
pH entre 6,0 e 8,0;
•
Matéria orgânica (em oxigênio consumido) = 5 mg/l;
•
Resíduos sólidos = 4000 mg/l;
•
Sulfatos (em íons SO24 ) = 300 mg/l;
•
Cloretos (em íons cl-) = 250 mg/l;
•
Açúcar = ausente.
3.4 – Tipos de preparo e fornecimento das argamassas de revestimentos
De acordo com Maciel, Barros e Sabbatini (1998) a produção de argamassa
significa a mistura ordenada dos seus materiais constituintes, nas proporções
estabelecidas e por um determinado período de tempo, utilizando equipamentos
específicos para este fim. Quanto à maneira de produção a argamassa pode ser
preparada em obra, industrializada fornecida em sacos ou silos. Cada um desses
tipos
de
argamassa
interfere
nas
atividades
de
produção
e
no seu
sequenciamento, na escolha das ferramentas e equipamentos necessários para
produção, bem como na adequação do próprio canteiro de obras.
3.4.1 – Argamassa dosada na obra
As quantidades dos materiais constituintes são medidas e transportados até ao
equipamento de mistura. Os equipamentos necessários são a betoneira ou
argamassadeira, carrinhos-de-mão ou padiolas, pás e peneiras.
31
3.4.2 – Argamassa industrializada fornecida em sacos
O material em pó é adicionado na quantidade específica no equipamento de
mistura, seguida da adição de água. Os equipamentos necessários são a
argamassadeira e os recipientes para a adição da água.
Segundo Alves (2006), os ingredientes dessas argamassas podem ser um ou
mais aglomerantes, material inerte e ainda outros aditivos para permitir maior
ancoragem mecânica e química.
3.4.3 – Argamassa fornecida em silos
A medição é mecanizada, onde o equipamento de mistura pode ser acoplado no
próprio silo ou outro equipamento localizado nos pavimentos do edifício onde se
efetua a mistura. Os equipamentos são os específicos para este sistema.
3.4.4 – Argamassa dosada na central
Nas argamassas dosadas em central são realizados todos os controles de
qualidades dos materiais onde são medidos em massa ou em volume, misturados
e transportados em caminhão betoneira. Os equipamentos necessários são o
laboratório, a pá carregadeira, a central dosadora e o caminhão betoneira.
3.4.5 – Serviço de revestimento
A NBR 7200 (ABNT, 1998) apresenta o seguinte organograma para o
acompanhamento do serviço de revestimento conforme Figura 3.
32
Figura 3 – Organograma para acompanhamento dos serviços de revestimento.
3.5 – Tipos de aderência da argamassa ao substrato
A NBR 13528 (ABNT, 1995) define aderência como propriedade do revestimento
de resistir a tensões normais ou tangenciais atuantes na interface dos substratos.
3.5.1 – Aderência mecânica
É a penetração da pastas da argamassa nos poros ou entre a rugosidade da
base de aplicação caracterizada pela indentação ou engaste entre as partículas
do substrato e da argamassa.
33
Carasek (2007) descreve que quando a argamassa no estado plástico entra em
contato com a superfície absorvente do substrato, parte da água de
amassamento, que contém em dissolução ou estado coloidal os componentes do
aglomerante, penetra pelos poros e cavidade do substrato. No interior dos poros
ocorrem fenômenos de precipitação dos produtos de hidratação do cimento e da
cal, e após algum tempo, esses precipitados intracapilares exercem ação de
ancoragem da argamassa a base. Em seus estudos micro-estruturais
empregando microscópio eletrônico de varredura, confirmou que a aderência
decorre do intertravamento principalmente da etringita (um dos produtos de
hidratação do cimento) no interior dos poros do substrato. Tendo em vista o
mecanismo de ligação, pode-se concluir que quanto melhor for o contato entre a
argamassa e o substrato, maior será a aderência obtida. Dessa forma, a
aderência está diretamente relacionada com a trabalhabilidade (ou reologia) da
argamassa, com a energia de impacto no processo de execução, das
características e propriedades dos substratos e de fatores externos. A figura 4
ilustra os principais fatores que exercem influência na aderência.
Figura 4 – fatores que exercem influência na aderência de argamassa sobre base
porosa.
ARGAMASSA
CONDIÇÕES
CLIMÁTICAS
ADERÊNCIA
Reologia, adesão inicial,
retenção de água, etc.
SUBSTRATO
Sucção de água,
rugosidade,
porosidade, etc.
Temperatura
e vento.
EXECUÇÃO
Energia de impacto, projeção mecanizada, limpeza e
preparo da base, cura, etc.
34
3.5.2 – Aderência química
A aderência química é proporcionada com a introdução de aditivos adesivos que
possuem a capacidade de melhorar a aderência das argamassas. Os aditivos
adesivos podem ser à base de PVA, polímeros e resinas. A introdução destes
produtos se apresenta como uma opção para revestimento em bases com
condições de porosidade, rugosidade e absorção de água incompatível com o
desenvolvimento do sistema de aderência mecânico, como estruturas metálicas.
3.6 – Determinação da resistência de aderência à tração
A NBR 13528 (ABNT, 1995) prescreve o método para determinação da
resistência de aderência à tração de revestimento de paredes e tetos de
argamassas inorgânicas de acordo com a seguinte metodologia:
3.6.1 – Execução do ensaio
3.6.1.1 - Corpos-de-prova
Os corpos-de-prova podem ser preparados in situ, em revestimento de
construção acabada, antigas ou recentes, ou preparados em laboratório, em
revestimentos aplicados sobre painéis de alvenaria, componentes de alvenaria
(blocos e tijolos), placas de concreto, etc.
3.6.1.2 – Definição da amostragem
Para amostragem, definir a área de revestimento necessária ao número de
corpos-de-prova a ser ensaiado.
35
3.6.1.3 – Quantidades de corpos-de-prova
Devem-se ensaiar pelo menos seis corpos-de-prova, para cada situação,
espaçados entre si e dos cantos ou quinas em no mínimo 50 mm.
3.6.1.4 – Execução dos cortes nos corpos-de-prova
Para corpos-de-prova de seção circular, o corte deverá ser realizado antes da
colagem da pastilha, para corpos-de-prova de seção quadrada, o corte deverá ser
realizado após a colagem da pastilha. O corte deve ser executado a seco ou com
água, conforme as características da argamassa. Quando o corte é feito a úmido,
fazê-lo com antecedência suficiente para que o revestimento esteja seco no
momento da colagem da pastilha. O corte não deve comprometer a integridade
do revestimento. O corte deve ser feito até 5 mm dentro do substrato, no caso de
avaliação da aderência entre camadas de revestimento, aprofundar o corte 5mm
além da camada de interesse.
3.6.2 – Fixação das pastilhas
3.6.2.1 – Preparo da superfície
Escovar e remover partículas destacáveis da superfície dos corpos-de-prova,
completar a limpeza utilizando uma fita crepe para remoção de partículas soltas.
3.6.2.2 – Colagem das pastilhas
Para a colagem de pastilhas circular em superfície vertical é necessário colocar
uma tira de papelão para impedir o escorrimento da cola e o deslizamento da
pastilha. A superfície da pastilha deve estar isenta de quaisquer resíduos de
ensaios anteriores, a cola deve ser aplicada com uma espátula sobre o
revestimento durante cerca de 30 segundos. O excesso de cola deve ser
36
removido completamente com auxílio de uma faca ou estilete. Para a colagem de
pastilhas de seção quadrada, deve-se evitar o deslizamento da pastilha.
3.6.3 – Ensaio
3.6.3.1 – Taxa de carregamento
A taxa de carregamento deve ser selecionada conforme a tabela 7, em função da
resistência de aderência à tração provável e de tal modo que o ensaio dure entre
10 e 80 segundos.
Tabela 7 – Taxa de carregamento para corpos-de-prova de seção circular de 50
mm de diâmetro.
Resistência de aderência
Taxa de carregamento
(MPa)
(N/s)
Até 0,20
5
Acima de 0,20 a 0,50
25
Acima de 0,50 a 1,00
100
Acima de 1,00
200
Nota:
Para corpos-de-prova de seção quadrada de 100 mm, multiplicar a taxa de
carregamento por 5.
37
3.6.3.2 – Acoplamento do equipamento de tração
Acoplar o equipamento de tração à pastilha conforme ilustra a figura 5.
Figura 5 – esquema para realização do ensaio.
3.6.3.3 – Esforço de tração
Aplicar o esforço de tração perpendicularmente ao corpo-de-prova com a taxa de
carregamento escolhida, até a ruptura do corpo-de-prova.
3.6.3.4 – Registro das cargas
Anotar a carga de ruptura do corpo-de-prova, em N;
3.6.3.5 – Falhas de colagem das pastilhas
Deve-se examinar a pastilha do corpo-de-prova arrancado quanto a eventuais
falhas de colagem. Em caso de falha desta natureza a determinação deve ser
repetida.
38
3.6.3.6 – Formas de ruptura dos corpos-de-prova
Examinar e registrar a forma de ruptura do corpo-de-prova conforme as situações
das figuras abaixo:
Figura 6 (a) – Ruptura na interface do revestimento com o substrato.
Figura 7 (b) – Ruptura da argamassa de revestimento.
Figura 8 (c) – Ruptura do substrato.
39
Figura 9 (d) – Ruptura na interface do revestimento com a cola.
Figura 10 (e) – Ruptura na interface da cola com a pastilha.
3.6.3.7 – Informações sobre o revestimento ensaiado
A espessura do revestimento e de suas camadas constituintes devem ser
medidas e registradas.
3.6.4 – Apresentação dos resultados
3.6.4.1 – Cálculo da resistência de aderência à tração
A resistência de aderência à tração é calculada pela seguinte fórmula:
Ra = P
A
Ra = resistência de aderência à tração (MPa);
P = carga de ruptura (N);
A = área da pastilha (mm2);
40
Nota:
• a carga (P) e a área (A) devem ser registradas na fórmula em números inteiras,
enquanto que os valores de resistência de aderência à tração devem ser
expressos com duas casas decimais;
• o cálculo da média e do coeficiente de variação da resistência de aderência à
tração somente pode ser feito para as pastilhas que apresentarem a mesma
forma de ruptura.
3.6.4.2 – Resultados
O documento de apresentação dos resultados do ensaio deve fazer referência a
Norma 13528 e incluir as seguintes informações:
• identificação da argamassa de revestimento;
• identificação do substrato;
• modo de preparo da argamassa;
• modo de aplicação da argamassa;
• identificação das paredes ou tetos em que os corpos-de-prova foram
ensaiados;
• seção dos corpos-de-prova (circular ou quadrada);
• tipo de corte (a seco ou com água) e a sua profundidade;
• características do equipamento de tração utilizado e taxa de carregamento;
• data ou período dos ensaios;
• valor da resistência de aderência à tração, forma de ruptura ocorrida e
espessura do revestimento em cada corpo-de-prova.
41
4 - ENSAIO REALIZADO
4.1 – Características do revestimento ensaiado
• Especificação: argamassa dosada em central – traço 1:6 – Tipo: REA
Tabela 8 – Traço da argamassa do ensaio.
Cimento
Areia
natural
Kg
m
236
0,480
Areia
artificial
3
m
3
0,384
Filito
m
3
0,318
Água
l/m
3
290
Aditivos
LA200
Sikanol
l/m
3
3,30
l/m
3
0,18
• Aplicação: revestimento externo para aplicação de revestimento cerâmico.
• Idade do revestimento: >28 dias.
• Data do ensaio: 18/12/97
• Substrato: alvenaria de bloco cerâmico chapiscado.
4.2 – Equipamentos e materiais do ensaio
4.2.1 - Célula de carga
• Marca: Kratos
• Modelo: III
• Capacidade: 200 Kg (leitura digital)
• Série: IBG5622
4.2.2 – Demais equipamentos
• Base para tração mecânica;
• Jogos de pastilhas;
• Dispositivo de corte;
• Cola a base de resina epóxi, etc.
42
4.3 – Resultados do ensaio.
43
5. ANÁLISE CRÍTICA
Para que os revestimentos apresentem resistências de aderência adequadas com
as prescrições normativas, deverão ser observados alguns procedimentos a fim
de garantir a qualidade da estrutura do revestimento.
Na aplicação do chapisco, torna-se necessário alguns cuidados, tais como,
eliminação das sujeiras e incrustações, preenchimento correto dos vazios ou
rasgos e traços adequados. É recomendável que seja realizada a cura do
chapisco para que o mesmo possa receber a camada de reboco e/ou emboço,
senão a ligação entre ambos ficará comprometida.
Já em relação ao revestimento, o mesmo deverá possuir boa trabalhabilidade e
retenção de água que possibilitará boa adesividade inicial. A trabalhabilidade
poderá ser melhorada através da adição de aditivos incorporadores de ar, porém
devem-se levar em conta os cuidados em sua dosagem para não prejudicar sua
aderência e resistência.
A aderência do revestimento está relacionada, também, com a capacidade de
absorção quando submetida a pequenas deformações.
Para obtenção de revestimentos duráveis são necessários cuidados com os
materiais a serem empregados na sua composição. Deverão ser realizados todos
os controles de qualidades especificados pela ABNT para verificação das
condições dos materiais, observando os cuidados necessários para seu
manuseio, armazenamento e dosagem.
Após o endurecido, a aderência do revestimento poderá ser avaliada através da
execução do Ensaio de Resistência de Aderência à Tração conforme especifica a
NBR 13528 (ABNT, 1995).
44
Para a realização do ensaio apresentado no item 4.3, foram usadas pastilhas de
seção 5 x 5 cm, contrariando a NBR 13528 (ABNT, 1995) que especifica pastilhas
de seção 10 x 10 cm, tal procedimento foi adotado em função da capacidade de
leitura máxima de 200 Kg da célula de carga.
Formas de ruptura apresentado pelo revestimento ensaiado:
• Corpo-de-prova 01 – na seção da pastilha foi observado 80% de chapisco e
20% de alvenaria, ou seja, ocorreu descolamento do chapisco com ruptura do
substrato;
• Corpo-de-prova 02 e 04 – a seção da pastilha apresentou 100% de
argamassa, a ruptura ocorreu na camada do revestimento;
•
Corpo-de-prova 05 – a seção da pastilha apresentou 80% de chapisco e 20%
de argamassa, ou seja, houve descolamento do chapisco e ruptura da
camada do revestimento;
• Corpo-de-prova 06 – a seção da pastilha apresentou 100% de chapisco, neste
caso ocorreu à ruptura na interface chapisco e substrato.
Os resultados do ensaio apresentaram Resistências de aderências em média
13% acima do especificado pela NBR 13749 (ABNT, 1996), exceto o resultado do
corpo-de-prova 01 que ficou 23% abaixo do especificado. Analisando o item 5.7.2
da norma supracitada, podemos afirmar que os resultados estão aprovados, pois
o revestimento com idade superior a 28 dias apresentou para o grupo com seis
ensaios, pelo menos quatro resultados superiores aos indicados na tabela 9.
Tabela 9 – Limites de resistência de aderência à tração (Ra).
Local
Interna
Parede
Externa
Teto
Acabamento
Ra
Pintura ou base para
reboco
≥ 0,20
Cerâmica ou laminado
≥ 0,30
Pintura ou base para
reboco
≥ 0,30
cerâmica
≥ 0,30
≥ 0,20
45
As espessuras do revestimento que variaram entre 20 e 23 mm estão de acordo
com as especificações da NBR 13749 (ABNT, 1996), conforme tabela 10.
Tabela 10 – Espessuras de revestimentos internos e externos
Tipo de revestimento
Espessuras (e)
(mm)
Parede interna
5 ≤ e ≤ 20
Parede externa
20 ≤ e ≤ 30
Tetos internos e externos
e ≤ 20
6. CONCLUSÕES
Para que uma argamassa de revestimento apresente bom desempenho,
qualidade e durabilidade, alguns cuidados deverão ser observado na sua
elaboração, produção e aplicação.
Na elaboração das argamassas de revestimentos devem ser levadas em conta
todas as propriedades exigidas para o estado fresco e endurecido. Para os
aglomerantes, agregados e adições devem ser observados todos os cuidados
necessários desde a sua seleção, armazenamento e controle de qualidade. Os
materiais componentes deverão atender as exigências das normas especificas
para que possam ser empregados nos traços.
Para a produção das argamassas de revestimento, há diversas opções, tais
como, dosadas no canteiro de obra,
dosada na central, industrializadas ou
fornecidas em silos. A opção que apresenta maior risco de ocorrer irregularidades
na produção é a argamassa dosada no canteiro de obra, pois há grande
possibilidade de ocorrência de falhas que poderão comprometer a qualidade e
durabilidade, portanto é recomendável maior atenção nas operações desse
processo produtivo.
46
Na aplicação da argamassa de revestimento deverão ser obedecidos alguns
procedimentos em relação ao tempo a ser empregado na mistura, no tempo de
utilização da argamassa, na aplicação e nas formas de acabamento.
Assim sendo, podemos afirmar que se obedecidas às recomendações registradas
no resumo bibliográfico e as demais recomendações que não fizeram parte do
escopo deste trabalho, poderemos garantir que o revestimento apresentará bom
desempenho, durabilidade e qualidade.
47
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Associação
Brasileira
de
Normas
Técnicas.
NBR
6023:
informação
e
documentação - Elaboração. Rio de Janeiro: ABNT, 2002.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7175: cal hidratada para
argamassas. Rio de Janeiro: ABNT, 2003.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7200: execução de revestimento
de paredes e tetos de argamassas inorgânicas - Procedimento. Rio de Janeiro:
ABNT, 1998.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7211: agregados para concreto
- Especificação. Rio de Janeiro: ABNT, 1983.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7217: determinação da
composição granulométrica. Rio de Janeiro: ABNT, 1987.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 11560: água destinada ao
amassamento do concreto – Qualidade e controle. Rio de Janeiro: ABNT, 1990.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13277: argamassa para
assentamento de paredes e revestimento de paredes e tetos – determinação da
retenção de água. Rio de Janeiro: ABNT, 1995.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13278: argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e tetos - Determinação da densidade
de massa e do teor de ar incorporado. Rio de Janeiro: ABNT, 1995.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13281: argamassa para
assentamento e revestimento de paredes e tetos – Requisitos. Rio de Janeiro:
ABNT, 2001.
48
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13528: revestimento de parede
e tetos de argamassas inorgânicas – Determinação da resistência de aderência à
tração. Rio de Janeiro: ABNT, 1995.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13529: revestimento de paredes
e tetos de argamassas inorgânicas. Rio de Janeiro: ABNT, 1995.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13749: revestimento de paredes
e tetos de argamassas inorgânicas – Especificação. Rio de Janeiro: ABNT, 1996.
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 14724: informação e documento
trabalhos acadêmicos - apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2002.
Associação Brasileira de Cimento Portland. BT 106: guia básico de utilização do
cimento Portland. São Paulo: ABCP, 2002.
Associação Brasileira de Produtores de Cal. A cal e suas aplicações. Disponível
em: www.abpc.org.br. Acesso em: 13 out. 2008.
Argamassa aditivada, parte I e II, Disponível em: www.lafarge.com.br. Acesso em:
22 ago. 2008.
ALVES, José Dáfico. Materiais de Construção. 8ª Ed. Goiânia: UFG, 2006.
BAUER, L.A. Falcão. Materiais de Construção. 5ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2000.
CARASEK, Helena. Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e
Engenharia de Materiais. São Paulo, IBRACON, 2007.
Carvalho
Júnior,
A.
N.
Avaliação
da
aderência
dos
revestimentos
argamassados: uma contribuição à identificação do sistema de aderência
mecânico. 2005. 331 f. Tese de Doutorado apresentado ao curso de Pósgraduação em Engenharia Metalúrgica e de Minas - Universidade Federal de
49
Minas Gerais, Minas Gerais, 2005.
FIORITO, Antônio J. S. I. Manual de Argamassas e Revestimentos. 1ª Ed. São
Paulo, PINI, 2003.
KAZMIERCZAK, Cláudio de Souza. BREZEZINSKI, Débora Elisiane. COLLATTO,
Décio. Influência do Substrato na Resistência de Aderência à Tração e na
Distribuição de Poros de uma Argamassa. Estudos tecnológicos, Rio Grande do
Sul, v. 3, p. 47-58, jun. 2007.
MACIEL, Luciana Leone. BARROS, Mércia M. S. Bottura. SABBATINI, Fernando
Henrique. Recomendações para Execução de Revestimentos de Argamassa para
paredes de vedação internas e externa e tetos. São Paulo, 1998.
SILVA, Moema Ribas. Materiais de Construção. 2ª Ed. São Paulo, PINI, 1991.
YAZIGI, Walid. A Técnica de Edificar, Walid Yazigi. 7ª Ed. São Paulo, PINI, 2006.
XXX
50