Estudo das propriedades mecânicas do concreto com adição de cinza de casca de arroz

Abstract

The thermal curing is a process used to accelerate the hydration reactions of the Portland cement in mortar and concrete elements, in order to achieve gains in mechanical strength at early ages, since the temperature acts on the degree of these reactions. On this way, it is important to assess the mechanical behavior of concretes with mineral additions. The rice husk ash (RHA) is a residue that lies among the most studied additions in the concrete composition. The reuse of RHA besides reduce the environmental problems, can cause an increment on the mechanical strength of mortars and concrete, even when is used in partial substitution of Portland cement. This paper presents experimental results of the compressive strength, of the tensile strength (obtained by the split test), and of the modulus of elasticity for concrete prepared with RHA, incorporated into the mixture at dosages of 5% and 10% (by mass), in substitution of the cement. The RHA was produced through the uncontrolled burning of rice husk. The concrete mixtures were defined from an evaluation of the mechanical properties of specimens that were made with and without the addition of RHA. The process of thermal steam curing of the concrete was developed in cycles of 6 hours, at a constant temperature of 80 degrees C. The results showed higher strengths for specimens that were made with the addition of RHA.

A cura térmica é um processo utilizado para acelerar as reações de hidratação do cimento Portland, em argamassas e em concretos, com objetivo de se obter ganhos de resistência mecânica nas primeiras idades, uma vez que a velocidade das reações químicas de hidratação aumenta com o aumento da temperatura. Nesse sentido, é importante estudar o comportamento de concretos que possuem adições minerais em sua composição. Dentre as adições mais estudadas na composição do concreto encontra-se a Cinza de Casca de Arroz (CCA). Além de ser uma forma de destinar adequadamente este resíduo, e, consequentemente, reduzir os impactos ambientais, tem como principal vantagem os ganhos de resistência, mesmo quando se diminui a quantidade de cimento na mistura. Este trabalho apresenta resultados experimentais de resistência à compressão axial, de resistência à tração por compressão diametral e do módulo de elasticidade para concretos elaborados com CCA, incorporada à mistura em dosagens de 5% e 10% (em massa), em substituição ao cimento. A CCA foi produzida por meio da queima não controlada da casca do arroz. Os traços de concreto foram definidos a partir de uma avaliação das propriedades mecânicas de corpos de prova de argamassa com e sem adição de CCA, tendo sido adotados os que apresentaram as maiores resistências. O processo de cura térmica a vapor dos concretos foi desenvolvido em ciclos de 6 horas, a uma temperatura constante de 80°C. Os resultados mostram um ganho de resistência das amostras com a adição de CCA.