Publicado em 20/09/2017Concreto-massa exige ações especiais para minimizar fissuração
O concreto-massa é indicado para grandes estruturas, como barragens, pontes e viadutos.Créditos: Deni Williams / shutterstock.com

Concreto-massa exige ações especiais para minimizar fissuração

Comum em grandes estruturas, material está mais suscetível à variação de volume decorrente das reações químicas de hidratação do cimento

Presente em estruturas volumosas, como barragens e grandes edifícios, o concreto-massa caracteriza-se por sua dificuldade de liberar o calor gerado pelas reações químicas exotérmicas de hidratação do cimento. Quando a temperatura do interior do concreto se diferencia da temperatura ambiente em mais de 25°C, a probabilidade de ocorrer variação de volume e, consequentemente, fissuração é muito grande, reduzindo a resistência e a durabilidade da estrutura.

Esta reportagem – que faz parte da série Traço de Concreto – traz outras informações acerca deste material. Leia a seguir.

 

Particularidades do concreto-massa

“Este tipo de concreto é usual em barragens, blocos de fundação de edificações, fundações de torres eólicas, assim como nas grandes vigas e pilares de edificações, pontes e viadutos”, cita o engenheiro Selmo Kuperman, conselheiro vitalício do Instituto Brasileiro do Concreto e diretor da Desek.

Mas não apenas grandes estruturas fazem uso desse tipo de material. “O concreto-massa pode ser aplicado em estruturas menores como pilares de sustentação com elevada seção transversal, base de máquinas, paredes-cortina e vigas de transição”, acrescenta o engenheiro Carlos Britez, consultor em tecnologia de estruturas e professor-assistente do Programa de Educação Continuada da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP). Segundo ele, basta que as dimensões da estrutura de concreto moldado in loco tenham magnitude que exija a adoção de medidas para controlar a geração de calor e a variação de volume.

 

Concreto resfriado

No concreto-massa, o controle das variações volumétricas pode ser feito por meio de diferentes ações empregadas isoladamente ou combinadas, tanto na etapa de projeto quanto durante a execução.

Uma das principais estratégias é o controle da temperatura máxima a ser atingida na obra. Para reduzir os efeitos deletérios de eventuais fissurações, é possível lançar mão dos procedimentos de pré-refrigeração e pós-refrigeração do concreto que podem, inclusive, ser usadas concomitantemente. Segundo Kuperman, a pré-refrigeração pode se dar com o uso de gelo substituindo parte da água de amassamento, com a refrigeração dos agregados e com o emprego de nitrogênio líquido. Já a pós-refrigeração consiste em embutir serpentinas (tubulações) no concreto para a movimentação de água gelada em seu interior por um tempo determinado.

O estudo do traço exerce grande impacto na qualidade do concreto-massa. Nesse ponto, segundo Britez, deve-se estudar as especificações de projeto e realizar estudos térmicos através de vários procedimentos desenvolvidos especificamente para simular o comportamento da estrutura em função do calor gerado pelo concreto. O mercado já disponibiliza softwares avançados que permitem calcular temperaturas e tensões tridimensionalmente como programas que utilizam modelos de cálculo baseado na teoria dos elementos finitos.

Também é importante verificar as dimensões do elemento a ser concretado, as limitações da região onde ocorrerão as concretagens (e da empresa fornecedora do concreto), bem como a disponibilidade de insumos na região.

 

Traço especial

Os especialistas defendem a adoção de dosagens com baixo consumo de cimento por metro cúbico, além do uso de aditivos redutores de água, retardadores de pega e estabilizadores de hidratação e, quando possível, a escolha por agregados capazes de dar maior capacidade de deformação ao concreto. Como regra, recomenda-se o uso de um cimento com baixo calor de hidratação e com adições (tipo CPIII ou CPIV, por exemplo).

O cronograma de execução da obra precisa ser elaborado com atenção ao problema da fissuração. Um recurso adicional, dependendo do estudo de simulação térmica, é a concretagem por etapas, com defasagem de dias ou semanas. “A viabilidade de tal ação, contudo, depende bastante das dimensões do elemento, principalmente altura e espessura, e das características dos insumos empregados”, comenta Britez.

Em adição a essas práticas, o correto dimensionamento de juntas de contração, que podem ser complementadas por dispositivos de vedação, também pode ajudar a reduzir as chances de fissuração.

 

Exemplos práticos

Entre as obras que utilizaram o concreto-massa recentemente destacam-se a Usina Hidrelétrica Belo Monte (PA) e o parque eólico União dos Ventos, em Pedra Grande (RN).

É possível encontrar o produto em obras industriais, caso da fábrica de celulose Eldorado, em Três Lagoas (MS), onde o material foi empregado na construção de diversos blocos de fundação como a base da chaminé e do turbogerador.

Também há exemplos de aplicação em edificações, como no edifício Pátio Victor Malzoni, na região da Faria Lima, em São Paulo. No local, o concreto-massa está presente em quatro vigas protendidas que vencem um vão de 44 m. O estudo térmico detectou que o concreto poderia atingir 75°C nos pontos mais críticos da estrutura. Por isso, uma das estratégias adotadas foi usar gelo no lugar de água no traço do concreto auto-adensável.

 

Para aumentar a resistência do produto, saiba mais sobre o traço do concreto. A técnica exige conhecimentos específicos, que garantem qualidade.

 

 

Compartilhe esta matéria

Mais lidas

Veja também

X