CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO: ANÁLISE DO CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO NA OBRA JARDINS VENEZA

1. RESUMO

Um dos principais acompanhamentos constituintes de uma edificação é o controle tecnológico do concreto, tendo como objetivo final garantir o bom desempenho da estrutura de acordo com a especificação dos projetos. Sendo que, tais projetos devem estar em conformidade com as normas, destacando as normas NBR 12655 (ABNT, 2015) e NBR 7212 (ABNT, 2012), que apresentam ações e ensaios devendo ser realizados para garantir a sua eficiência e durabilidade. Logo, neste presente instrumento, foi abordado de forma detalhada, desde a saída do concreto da concreteira, até a finalização do empreendimento, sendo que é demonstrado também quais documentos devem ser arquivos referente ao material. Além disso, foi apresentado as consequências da omissão do controle ou o seu uso inadequado nas obras. Portanto, para reforçar a deveras importância do tema e seu impacto nos dias atuais, será analisado um estudo de campo em obras situadas na região metropolitana de Goiânia. Dessa forma será feita uma comparação dos procedimentos vigentes nas normas em relação aos feitos nos empreendimentos.

Palavras-chave: Controle; Concreto; Normas; Obras.

ABSTRACT

The technological control of concrete, as this is one of the main constituent materials of a building, aims to ensure the good performance of the structure in accordance with the specification of the projects. And such projects must comply with the standards, including the NBR 12655 (ABNT, 2015) and NBR 7212 (ABNT, 2012) standards, which presents actions and tests that must be performed to ensure their efficiency and durability. Therefore, this work was addressed in detail, from the concrete exit of the concrete company to the project completion and later, also witch documents referred to the material should be filed. In addition, the consequences of the omission of control or its inappropriate use in the works were presented. And to reinforce the importance of the theme and its impact nowadays, a field study will be analyzed in works located in the metropolitan region of Goiânia. Thus, will be made a comparison of the current standard procedures (NBRs) related to the deed on the projects.

Keywords: Control; Concrete; Standards; Construction.

2. INTRODUÇÃO

Quando se fala da importância do concreto, verifica-se que o mesmo só perde para a água quanto a sua utilização no mundo, sendo que é o primeiro em consumo na construção civil (MEHTA; MONTEIRO, 1994). Ele é composto por uma mistura de cimento, água, brita e areia e tem capacidade para resistir às pressões de compressão, sendo que em alguns casos, o mesmo é utilizado em conjunto com o aço com a finalidade de resistir a outras pressões, como flexão ou tração. Nessa condição, pode-se ter o concreto armado (com ferragens passivas), ou concreto protendido (com ferragens ativas) (ATEX, 2017).

Além de se relacionar com o aço, o concreto pode ter a presença de aditivos quando necessário para atingir certas especificações e proporcionar características especiais para si. Entre essas, pode-se destacar: uma maior fluidez à mistura, retardar ou acelerar o tempo de pega, aumentar a durabilidade, aumentar a resistência, e entre outros (CONSTRULIGA, 2018). A quantidade de aditivos, assim como cada material que compõe o concreto, devem ser mensurados de tal forma que atinja a finalidade que foi proposta em cada obra. Essa proporção entre os principais materiais que compõem o concreto é conhecida por dosagem ou traço. Portanto, não existe apenas um traço de concreto, mas sim vários, e todos dependem de onde vai ser aplicado e qual é o tipo de construção.

Com o aperfeiçoamento do cimento Portland, as propriedades do concreto foram modificadas, tais como: consistência, plasticidade, resistência à compressão, módulo de elasticidade, permeabilidade ao ar e a água, e etc. (ZALAF, Rafael; FILHO; Saulo; BRAZ, Thiago, 2014). Assim, houve a necessidade de uma análise para verificar sua aceitação de acordo com as normas brasileiras regulamentadoras, sendo essa etapa de análise chamada de controle tecnológico do concreto.

O controle tecnológico do concreto abrange alguns ensaios realizados baseados na norma técnica da NBR 12 655 (ABNT, 2015), onde os ensaios a serem realizados podem ser divididos no controle do estado fresco e no estado endurecido, que tem como objetivo final definir as propriedades do concreto (INOVA CIVIL, 2021). Pode destacar alguns ensaios como o Slump Test, a rigidez ou uma resistência do material à deformação elástica, definido como módulo de elasticidade e os que são feitos com os corpos de prova (CP’s), onde o concreto deve ter definido previamente todas as suas propriedades de maneira explícita antes de começar a concretagem na obra ou em peças pré-moldadas (INOVA CIVIL, 2021). E mesmo que seja notória a importância desse controle tecnológico, algumas construtoras optam por não fazer, seja para reduzir custos ou mesmo pelo pensamento errôneo de que não há necessidade, já que foi realizado pela centrais de usinagem, que por sua vez tem a obrigação de realizá-lo.

Vale destacar que existem vários fatores que podem interferir na qualidade do concreto, desde a sua saída da central até a chegada na obra. Além do fato de que, eventualmente, a central pode se equivocar nos ensaios e gerar incompatibilidade nas propriedades daquele concreto comparado com o exposto no projeto estrutural.

2.1. JUSTIFICATIVA

Por ser o concreto o material mais utilizado na construção civil, é notório que para o seu aproveitamento correto se torna preciso o seu controle tecnológico, tendo em vista que não são todas as obras que realizam esse procedimento.

O aumento de constantes problemas com a qualidade do concreto oferecido e os aspectos de produtividade das indústrias da construção civil como, por exemplo, o emprego da execução do concreto desqualificado e técnicas ultrapassadas, demonstra a necessidade de melhoria do controle tecnológico do concreto.

Desta forma, este trabalho se justifica como necessário para demonstrar a importância que este controle tem na função de garantir o desempenho da estrutura, através da avaliação dos ensaios utilizando o concreto fresco e endurecido e evitar patologias que possam comprometer a sua vida útil.

2.2. OBJETIVOS

2.2.1. OBJETIVO GERAL

O objetivo geral do trabalho é apresentar como o controle tecnológico do concreto deve ser executado, fazendo um estudo da obra do Jardins Veneza, afim de exibir ensaios e verificações da qualidade apresentada pelo concreto seguindo os requisitos exigidos pela NBR 7212 (ABNT, 2012).

2.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Tem-se como objetivos específicos:

• Apresentar o processo de armazenamento correto dos materiais que agregam o concreto;

• Descrever a calibração conforme a NBR 9833 (ABNT, 2008);

• Acompanhar o processo de dosagem dos materiais componentes do concreto e da mistura;

• Descrever o processo correto de transporte e lançamento do concreto;

• Analisar os ensaios mais utilizados para este controle, o Slump test, rompimento de corpo de prova, apontando os eventuais problemas que podem ocasionar caso os mesmos não sejam feitos.

3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Na antiguidade, os primeiros materiais a serem utilizados nas construções civis já tinham características de resistência, compressão e durabilidade, como a pedra, a madeira e o ferro. Porém, com o avanço da construção passou-se a ter necessidade de tornar essas características aliadas à trabalhabilidade, rapidez da construção e qualidade da obra (BASTOS, 2019).

Logo, a descoberta do concreto, no século XIX, possibilitou um avanço significativo de seu uso, bem como no estudo de suas propriedades, tornando-o um grande aliado das construções civis e senão, o componente mais importante de uma obra (Helene; Andrade, 2010).

A NBR 12655 (ABNT, 2015) define o concreto de cimento Portland como sendo um material composto por uma mistura homogênea de agregados graúdo e miúdo, cimento e água, podendo ter ou não aditivos, pigmentos e dentre outros materiais que favorece o endurecimento da pasta de cimento, que é a mistura de água e cimento.

Neste módulo será abordado a definição do concreto, o conceito do controle tecnológico do concreto, requisitos das normas técnicas NBR 12655 (ABNT, 2015) e ensaios.

3.1. CONCEITO DO CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO

O controle tecnológico do concreto usinado circunda a execução de uma sucessão de ensaios para verificar se a matéria entregue apresenta as propriedades previstas e definidas no projeto estrutural. O objetivo é assegurar o desempenho da estrutura e evitar possíveis problemas que podem prejudicar a vida útil da construção (SANTOS, RAFAEL; 2021).

Um passo importante é assegurar o controle tecnológico dos materiais para confirmar o desempenho das estruturas, assegurando uma longa vida útil e comprovando o padrão de qualidade estipulada pelo projeto e normas técnicas. Por conseguinte, é a partir do controle tecnológico dos materiais, que se pode indicar ou detectar não conformidades e viabilizar, caso necessário, intervenções corretivas nas estruturas em questão.

Diante disso as atividades que se dedicam ao controle tecnológico do concreto são de grande importância, necessidade e precisão em qualquer que seja a obra, afim de garantir o desempenho especificado nos projetos.

3.2. REQUISITOS DA ABNT NBR 12655:2015

A norma NBR 12655 (ABNT, 2015) é aplicada para estruturas moldadas, estruturas pré-moldadas e componentes estruturais pré-fabricados para edificações e estruturas de engenharia feitas por concreto de cimento Portland.

Esta Norma estabelece os requisitos para as propriedades do concreto fresco e endurecido e suas verificações envolvem a trabalhabilidade, a consistência, a textura, a integridade da massa, a retenção de água e a massa específica, enquanto o concreto endurecido apresenta uma propriedade de resistência mecânica e durabilidade.

A NBR 12655 (ABNT, 2015) pode se aplicar a concretos normais, pesados e leves, não devendo ser aplicada em concreto massa, concretos aerados, espumosos e com estrutura aberta (sem finos).

Quando se tem estruturas especiais, usos de outros materiais, tecnologias especiais ou inovadoras no processo de construção, concreto leve, concreto prémoldado, pavimentos e pisos de concreto são necessárias exigências adicionais, determinadas em normas nacionais vigentes.

Para estimar a qualidade do concreto, é importante entender as suas características, seja no estado fresco, desde o instante da introdução da água até o adensamento na forma; seja no estado endurecido, resistindo as ações solicitadas ao longo da vida útil (COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO, 2020).

Como já mencionado anteriormente, o concreto consiste na mistura adequada em termos de traço de agregados graúdo e miúdo, cimento e água, contendo ou não outros componentes como os aditivos e pigmentos. E para se ter um bom material é necessário realizar verificações dele, em seu estado fresco e endurecido. Portanto, os tópicos abaixo referem-se às principais características do material nesses estados, bem como suas verificações que são estabelecidas nas NBR 7212 (ABNT, 2012) e NBR 12655 (ABNT, 2014).

3.3. COMPOSIÇÃO E PREPARO

O concreto usinado é o material gerado pela mistura de cimento, água, agregados, aditivos e entre outros materiais componentes do concreto, seguindo como exemplo a Imagem 1. Deve-se ter um cuidado muito grande com a quantidade e qualidade da água a ser dosada na mistura do concreto.

A água é responsável pela reação química que se dá a pasta aglomerante, sendo que se sua quantidade for inferior a ideal, a reação não ocorrerá por completo e se for superior a ideal, a resistência desejada não será alcançada.

Imagem 1 Composição do concreto

Fonte: Educa Civil, 2021.

Segundo a NBR 12655 (ABNT, 2015) todos os materiais devem ser devidamente armazenados para evitar riscos de contaminação, misturas involuntárias, sedimentação e alterações de composição. Entretanto, o cimento deve ser armazenado separadamente, de acordo com a marca, tipo e classe; Os agregados devem ser armazenados de maneira a evitar a mistura das diversas granulometrias; A água deve ser separada de acordo com sua origem; Os aditivos devem ser armazenados com identificações, de acordo com as recomendações do fabricante; Qualquer outro componente deve ser identificado e separado conforme instruções do fabricante.

É de suma importância a calibração dos equipamentos de medição, pois sua boa calibração evita interferências nos resultados finais. A NBR 7212 (ABNT, 2012) especifica padrões de como isso deve acontecer nos equipamentos. Fazendo com que as balanças devam ser calibradas seguindo rigorosamente o INMETRO, para a classe 03. Rotineiramente os dosadores de aditivos e água devem ser calibrados, tendo em vista que o volume nominal e registrado tenha uma diferença de no máximo 2% (dois por cento) do primeiro. Segundo a NBR 7212 (ABNT, 2012) o período para calibração pode variar de acordo com o estabelecimento, sendo que para centrais com célula de carga, no máximo a cada seis meses; centrais com transmissão mecânica, no máximo a cada três meses; obras especiais (barragens, tuneis e pontes) são estabelecidas um comum acordo entre as partes devido ao volume de concreto preparado.

O concreto é preparado pela dosagem, sendo ela a mistura de cimento, agregados, água, aditivos e entre outros tipos de componentes e transportados, respeitando todas as medidas impostas pelas normas regulamentadoras. O fato (a/c) é a relação entre o peso da água e do cimento utilizados na dosagem. Na usina todos os componentes do concreto passam por dosadores e misturadores. Para melhor qualidade do concreto todas as fases de preparo devem seguir rigorosamente as normas estabelecidas pela NBR 7212 (ABNT, 2012).

A dosagem do concreto deve ser monitorada, seguindo as recomendações da NBR 7212 (ABNT, 2012). Os agregados são medidos em massa, finalizado o carregamento pode apresentar uma variação de 3% (três por cento) em relação ao valor nominal da massa ou 1% (um por cento) da capacidade da balança, no qual se adota o menor valor. O cimento também medido em massa, as variações são iguais a 1% (um por cento) para dosagens iguais ou superiores a 30% (trinta por cento) da capacidade da balança. Quando se tem uma capacidade inferior a 30% (trinta por cento), a variação máxima positiva é mais 4% (quatro por cento) do valor nominal da massa. Concretos e agregados não podem ser dosados juntamente. A água pode ter uma variação de 3% (três por cento) da capacidade nominal. Lembrando que a quantidade de água abrange toda água adicionada juntamente com a umidade dos agregados, água em forma de gelo e água utilizada para dissolução de aditivos. A variação máxima dos aditivos é de dosagem igual ou menor que 5% (cinco por cento) da quantidade nominal. Qualquer outro tipo de material deve seguir as condescendências exigidas pelo fornecedor.

Após todo material ter sido dosado, o mesmo deve seguir as recomendações da NBR 7212 (ABNT, 2012) para a mistura do concreto, e, em seguida transportado para a obra, seguindo todas as recomendações, pode-se assegurar a eficácia na mistura ajudando ter um concreto com a qualidade desejada.

Os volumes dos materiais utilizados para o concreto não podem exceder a capacidade nominal dos misturadores. Todos os equipamentos do misturador devem ser analisados quanto estanqueidade, aos desgastes das pás, e outros pontos como velocidade e tempo de mistura e aderência também são verificados para garantir a qualidade. Todas as especificações devem ser obedecidas como tempo, velocidade, número de rotação e capacidade volumétrica.

Nas centrais, os materiais do concreto devem ser colocados na melhor ordem e na quantidade tecnicamente correta. São estipulados pela NBR 7212 (ABNT, 2012) os parâmetros para os caminhões betoneiras das centrais, são elas: alturas das facas sendo maior ou igual 280 mm, espessura de chapas de aço maior ou igual a 2 mm e velocidade de rotação entre 12 a 16 rpm. De acordo com a NBR 7212 (ABNT, 2012) os tempos de misturas têm que ter o mínimo de 30 s/m³ de concreto e 03 minutos de velocidade de mistura.

A mistura parcial em centrais e completadas em obra deve possuir um sistema rígido de controle para não exceder a quantidade de água definida pelo traço do concreto. Outros materiais como aditivo e gelo também podem ser adicionados antes da mistura final seguindo rigidamente as recomendações específicas na formulação.

3.4. CONCRETO FRESCO

O concreto fresco é o primeiro estado do concreto, considerado como fluido. Além do mais, é um dos principais fatores que visam aspectos tecnológicos e econômicos. Nessa etapa, os agregados graúdos e miúdos compõem uma parte das partículas do material consideradas “grosseiras”, o cimento faz referência à partícula considerada “fina” e por fim, a água permite que o material tenha esse estado fluido. Além disso, o concreto em seu estado fresco também é importante para a medição de seu volume em metros cúbicos, que é a unidade de entrega do concreto (MEHTA & MONTEIRO, 2014).

A escolha dos materiais e o procedimento correto no processo de produção do concreto são fatores decisivos para a durabilidade das estruturas, é o que dispõe a NBR 6118 (ABNT, 2014). Como alternativa para reduzir o desmembramento total dos componentes do concreto no estado fresco, é necessário fazer a dosagem do mesmo nos processos que envolvam a mistura, o transporte, o lançamento e o adensamento.

A NBR 12655 (ABNT, 2015) estabelece que tanto nessa etapa quanto no estado do concreto endurecido, todos os materiais componentes do concreto devem cumprir com desempenho na “consistência, massa específica, resistência, durabilidade, proteção das barras de aço quanto à corrosão e o sistema construtivo escolhido para a obra”. Logo, neste trabalho será discutido a consistência e o método de determinação da massa específica na etapa do controle tecnológico do concreto no estado fresco, sendo esse concreto demonstrado na imagem 02, e por isso as demais serão discutidas como etapas do concreto no estado endurecido.

Imagem 02 - Concreto no estado fresco

Fonte: Mapa da Obra, 2021.

3.5. DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA

Para o cálculo da massa específica, que é descrita pela NBR 9833 (ABNT,

2008) como sendo a “massa da unidade de volume do concreto fresco adensado, tal como estabelece essa Norma, incluindo o volume de ar aprisionado e incorporado”, utiliza-se o cálculo apresentado pela equação 01:

?

? = 1000 Eq. 01

?

Onde:

? É a massa específica aparente do concreto, em quilogramas por metro cúbico (kg/m³);

? É a massa de concreto, em quilogramas (kg);

? É o volume do recipiente, em decímetros cúbicos (d³).

A massa de concreto (?) é obtida subtraindo a massa do recipiente vazio da massa total, sendo que esta é encontrada quando se limpa a superfície externa do recipiente e com uma precisão de 50g determina-se sua massa.

O volume (?) do recipiente é calculado dividindo a massa de água necessária para enchê-lo por sua massa específica, que pode ser obtida usando valores da temperatura da água, como mostra o quadro 1.

Quadro 1 Massa específica da água

Fonte: NBR 9833 (ABNT, 2008).

3.6. CONCRETO ENDURECIDO

O concreto endurecido é o “concreto que se encontra em seu estado sólido e que desenvolveu resistência mecânica” segundo a NBR 12655 (ABNT, 2015).

Conforme a NBR 7212 (ABNT, 2012) uma das competências para se fazer o pedido do concreto é pela sua resistência característica à compressão. Nesse caso, o concreto deve ser solicitado especificando-se a resistência à compressão, a classe de agressividade ambiental, disposta no quadro 02, a dimensão máxima característica do agregado graúdo e a classe de consistência do concreto fresco, observando o

disposto no item 2.4, ou classe de espalhamento no caso de concreto auto adensável no momento da entrega.

Quadro 2 Classe de agressividade ambiental

Fonte: NBR 12655 (ABNT, 2015).

Além dessas notoriedades, os resultados do ensaio de resistência são utilizados para aceitação ou rejeição dos lotes seguindo o quadro 03, onde consta os valores máximos para a formação de lotes de concreto.

Quadro 3 Valores máximos para a formação de lotes de concreto

Fonte: NBR 12655 (ABNT, 2015).

3.7. TRANSPORTE E ACEITAÇÃO DO CONCRETO

Conforme está escrito na norma NBR 7212 (ABNT, 2012) (Execução de concreto dosado em central – Procedimento), o caminhão betoneira tem um prazo, desde a saída da central até a parte do adensamento do concreto, ele tem o máximo de 150 minutos. Sendo que 90 minutos é para o transporte até a chegada na obra, e o restante se divide 30 minutos para o início da descarga do material e 30 minutos para o lançamento e adensamento do mesmo.

Devido ao prazo máximo já mencionado, a central de dosagem deve estar preparada para eventuais imprevistos em relação a problemas mecânicos, como no caso de um pneu furado, que pode atrasar a chegada do caminhão e prejudicar a qualidade do concreto.

Deve-se salientar também que, para que não ocorra alteração na mistura, a velocidade da mesma tem de ser 14 (mais ou menos 2) rpm (rotações por minuto) dentro do caminhão, segundo a tabela presente na norma NBR 7212 (ABNT, 2012), com o título: Parâmetros e limites para caminhões betoneiras de centrais dosadoras.

O pedido da mistura deve ser feito através de volumes múltiplos de 0,5 m³, respeitando a massa e capacidade permitida no veículo, conforme as indicações do fabricante, e volume mínimo igual ou superior a 3 m³, de acordo com os tópicos 5.2.4 e 5.2.5 da norma NBR 7212 (ABNT, 2012).

Já foi mencionado o tempo estimado na teoria, porém na prática os caminhões podem ficar carregados com concreto por mais de 03 horas, devido ao atraso no transporte ou lançamento, e segundo Arcindo Vaquero y Mayor, que coordenou a revisão da NBR 7212 (ABNT, 2012), as centrais de concreto nas grandes cidades têm tomado duas medidas para reverter essa situação:

Uma delas é modificar o concreto com aditivos, para que ele permaneça com a trabalhabilidade adequada e tenha retardado o tempo de início de pega. Outra frente é solicitar permissões específicas aos organismos de trânsito para que os caminhões possam circular com menos restrições. (Cimentositambe, 2013).

Em relação à primeira, a quantidade de aditivo retardador de tempo de pega, em que pega é o tempo que leva para o concreto começar a endurecer, deve ser previamente estipulado. Essa quantidade pode ser adicionada totalmente na central, ou uma parte na central e o restante com a chegada na obra, desde que seja previamente especificado no formulário e combinado entre as partes.

Além disso, se o concreto que chegou na obra apresentar um abatimento menor que a classe de consistência determinada que foi solicitada, pode-se adicionar uma quantidade suplementar de água (essa quantia é determinada pela central de concreto). Porém deve destacar que esse ato está em conformidade com a norma NBR 7212 (ABNT, 2012), se não tiver ocorrido o processo de descarga do material.

Quando o caminhão betoneira chega na obra, o concreto só deve ser aceito se todas as condições estabelecidas na norma NBR 12655 (ABNT, 2015) e condições estipuladas em contrato estiverem sido obedecidas. Para isso, a norma citada disponibiliza procedimentos e documentos que visam o preparo, controle e recebimento do concreto.

Além do cumprimento da norma citada acima, a rastreabilidade do concreto é um item obrigatório do PBQP-H (Programa Brasileiro de Qualidade e Produtividade no Habitat) para que se tenha um controle mais assertivo.

A rastreabilidade como o próprio nome diz, consiste em rastrear o concreto de cada caminhão que é lançado na obra. O objetivo é identificar as caraterísticas do concreto, o local onde foi despejado (os elementos ou regiões) e os detalhes do caminhão. Todos esses dados são controlados a partir de uma planilha e de uma planta simplificada. No anexo 01, tem-se um exemplo de Planilha para Controle de Concretagem. E na imagem 03, um exemplo de mapa de concretagem, que se segue abaixo.

Imagem 03 Exemplo de mapa de concretagem

Fonte: AMPLUS CONSTRUTORA, 2020.

No anexo 01, a planilha contém as especificações do concreto utilizado, assim como a data e os horários. Isso permite que ocorra uma melhor organização e entendimento de quais tipos de concretos já foram utilizados, em uma determinada construção. Além disso na imagem 03, tem-se um exemplo de uma planta simplificada, com a finalidade de identificar o local onde cada caminhão descarregou o seu concreto. Esse mapa de concretagem, foi de uma obra executada em Goiânia, Hospital Santa Lúcia.

Com essas informações é possível identificar, para todo concreto lançado na obra, a sua origem, onde foi lançado e se a resistência está em acordo com o exigido pelo projeto. Portanto, isso facilita para o engenheiro saber com precisão o local onde houve pouca resistência estrutural, podendo ocasionar trincas e fissuras, e juntamente com o engenheiro estrutural tomar as medidas necessárias para reverter a situação.

Como mencionado anteriormente, a norma NBR 12655 (ABNT, 2015) possui um conjunto de ações que devem ser cumpridas assim que o caminhão betoneira chega na obra, com a finalidade de analisar se o concreto que chegou é o mesmo solicitado previamente. O primeiro passo é conferir os dados da nota fiscal. E é interessante começar analisando o endereço escrito nessa nota.

Logo após deve-se anotar o horário que o caminhão saiu da usina e o horário que ele chegou na obra. O caminhão tem que ter vindo com um lacre, isso garante que o volume que chegou na obra é o mesmo que saiu da usina, e deve-se analisar se o número desse lacre é o mesmo escrito na nota.

Ainda na nota deve-se comparar se as características do concreto como, quantidade, fck (resistência característica) e o slump são os mesmos solicitados. Porém, não basta apenas comparar, é necessário fazer ensaios que comprovam que tais medidas estão corretas.

Segundo a norma NBR 12655 (ABNT, 2015) devem ser realizados ensaios para cada tipo e classe de concreto utilizados em uma estrutura. Destacam-se o ensaio de abatimento de tronco de cone (Slump Test) e o ensaio de resistência à compressão com corpos de provas (CPs). No decorrer desse trabalho será analisado de forma mais densa cada ensaio, todas as suas etapas, sendo seus objetivos explanados da forma que segue.

O primeiro tem como objetivo medir a trabalhabilidade do concreto, em que é preenchido um cone metálico com o concreto em três etapas, adensando-o em cada uma das etapas com uma pequena barra de aço. Em seguida retira-se cautelosamente o molde em forma de cone, e mede o abatimento, em que é a diferença da altura do molde com a altura do concreto.

O segundo tem como objetivo medir a resistência a compressão, em que são feitas amostras de concreto usando formas metálicas cilíndricas, identificadas com o nome da obra, data da concretagem e o número do caminhão de onde veio o concreto. Essas amostras são levadas ao laboratório para serem submetidas a rompimentos, depois de uma quantidade específica de dias.

Deve-se salientar que os responsáveis pelo recebimento do concreto (o proprietário da obra e o responsável técnico pela obra) devem manter toda a documentação comprobatória (nota fiscal, relatórios de ensaios, relatórios de dosagem e outros), referente ao concreto que foi fornecido pelas empresas de serviços de concretagem, durante todo o processo da construção do empreendimento e posteriormente também, arquivando tais documentos de acordo com o prazo de cinco anos, segundo a norma NBR 12655 (ABNT, 2015).

3.8. CONSEQUÊNCIAS DO USO E NÃO USO DO CONTROLE TECNOLÓGICO E SUAS PATOLOGIAS

Mesmo com o avanço tecnológico dos materiais de construção e dos equipamentos utilizados nas verificações de laudos e ensaios, existe um grande número de edificações que apresentam patologias, e esses defeitos nas construções podem ter origem por vários motivos. Porém destaca-se: a ausência do controle tecnológico do concreto ou a utilização do controle de forma errônea ou incompleta, como, por exemplo, a falta do acompanhamento dos serviços, que como já mencionado anteriormente também faz parte do controle (ADES, 2015).

Primeiramente, os principais problemas patológicos nas construções são as trincas, fissuras ou rachaduras que ocorrem nas faces de alvenaria e nas argamassas (em virtude da retração do material), corrosão das armaduras ocasionada geralmente pela diminuição do Ph do concreto ou formação do cloreto no concreto, manchas que são ocasionadas pela umidade, eflorescência (que são manchas brancas nas superfícies), e deterioração do concreto, segundo a revista Construa Negócios.

Além dessas principais, existem outras patologias que podem estar correlacionadas com o uso inadequado do controle tecnológico. Nos próximos parágrafos, são destacados alguns exemplos que aparecem no cotidiano.

A falta do ensaio do slump test para confirmar a coesão da mistura, poderia causar o uso de um concreto com seus componentes segregados ou pouco coesos, ou seja, a segregação é a separação dos componentes do concreto, alterando sua homogeneidade e composição física (ADES, 2015). A imagem 04 traz um exemplo dessa patologia.

Imagem 04 Exemplo de segregação do concreto

Fonte: Tecnosilbr, 2020.

Se o fator a/c não estiver de acordo com a norma, pode deixar o concreto com elevada porosidade e consequentemente facilita a corrosão das armaduras e as fissuras de retração (Gonçalves, 2015). Na imagem 05 é demonstrado um exemplo de perda do cobrimento do aço, uma das consequências da corrosão da armadura.

Imagem 05 Exemplo da corrosão da armadura

Fonte: Cadernos do Crea-PR (Responsabilidade na Construção Civil), 2010.

Se for utilizado um concreto com resistência abaixo do determinado pelo projeto ou se for realizada a utilização de agregados graúdos com dimensões acima do especificado pode ocorrer fissuras no concreto (Zalaf, Filho, Braz, 2014). A imagem 06 representa um pilar de concreto com fissura.

Imagem 06 Fissura vertical em pilar de concreto aparente

Fonte: Clube do concreto, 2010.

A utilização de agregados miúdos com impurezas, pode ocasionar um material poroso, facilitando o transporte dos sais dissolvidos na água, e consequentemente o surgimento da eflorescência (Zalaf, Filho, Braz, 2014). Na imagem 07 tem um exemplo de eflorescência presente em concreto.

Imagem 07 Exemplo de eflorescência, manchas brancas

Fonte: Pointer, 2018.

Com esses exemplos pode-se perceber, que para a recuperação estrutural, será necessário um gasto extra com matérias e mão de obra. E consequentemente um atraso na conclusão do empreendimento, já que as patologias não estavam previstas no planejamento, caso o problema seja constato antes do fim da obra.

Entrementes, caso perceba alguma inadequação depois da finalização do empreendimento, os prejuízos podem ser maiores, mais caros e bastante desafiador em alguns casos. Além de causar transtornos aos ocupantes ou moradores da edificação, e dependendo da gravidade colocando a vida deles em risco.

Um estudo de caso realizado no mês de setembro de 2015 comparou duas análises de resistência de um mesmo concreto, a primeira foi feita com controle tecnológico bem executado e a segunda foi feita sem controle tecnológico bem executado, podendo ter sido adicionados a amostra diferentes aditivos ou substâncias. Teve-se a conclusão de uma diferença de 20% entre o índice de resistência das amostras apresentadas. Além disso, entre as 10 obras analisadas com o controle tecnológico, não ocorre uma variação expressiva de uma para outra, enquanto que sem o controle, tem-se variações que chegam até 50% (cinquenta por cento) (Moreira, 2016).

Com esses dados pode-se perceber a gravidade da situação quando não é exercido o controle tecnológico de forma correta na construção de um empreendimento. Pois, o concreto sem a resistência ideal de projeto, pode não aguentar a carga e futuramente ceder.

4. METODOLOGIA

4.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS

Dado a importância do assunto abordado, já que o concreto está presente em quase todas as construções, como casas de alvenaria, obras de saneamento, pontes, usinas hidrelétricas e nucleares, edifícios, viadutos. Aproximadamente, tem-se um consumo médio de 1,9 tonelada de concreto por habitante a cada ano, um valor de 11 bilhões de toneladas de concreto por ano, segundo a Federación Iberoamericana de Hormigón Premesclado (FIHP). E nas centrais dosadoras do Brasil, que é o foco do trabalho, tem-se um valor de aproximadamente 30 milhões de metros cúbicos (Concreto material construtivo mais consumido no mundo, 2009, p. 14).

Esse capítulo tem como objetivo explicar de forma detalhada os ensaios de abatimento de tronco de cone (Slump Test), o ensaio de resistência à compressão com corpos de provas (CPs), e o módulo de elasticidade do concreto. Para atingir os objetivos apresentados, os temas foram pesquisados em diferentes meios, sendo eles: livros, normas brasileiras, monografias, artigos e teses.

Entretanto, no próximo tópico será demonstrado um estudo prático comparando o que acontece nos canteiros de obra da região metropolitana de Goiânia com o que está escrito nas normas, o que foi abordado anteriormente. Será abordado, dois casos: o empreendimento A da construtora 1, na região Y, a usina de concretagem responsável Y. E o empreendimento B da construtora 2, na região X, a usina de concretagem responsável X. Foi analisado o que cada parte, tanto o empreendimento como a usina, fizeram em relação ao controle tecnológico do concreto.

4.2. SLUMP TEST

4.2.1. CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO

A consistência do concreto em seu estado fresco pode ser determinada pela medida do seu assentamento, tanto na obra quanto no laboratório, assim como dispõe a NBR NM 67 (ABNT, 1998). E para determinar essa medida é necessário realizar o ensaio do abatimento do tronco de cone, onde deve-se primeiramente coletar e preparar as amostras de concreto fresco seguindo a NBR NM 33 (ABNT, 1998), que descreve o procedimento correto para determinar as propriedades do material.

Após a mistura e uniformização de todos os componentes do concreto, principalmente a incorporação da água nesses materiais, deve-se retirar as amostras aleatoriamente não excedendo o tempo de 15 minutos desde a obtenção da primeira e da última porção da amostra. O número de amostras, o volume, a coleta e a preparação das mesmas são determinadas pela NBR NM 33 (ABNT, 1998), sendo que esta especifica que algumas dessas informações são decididas de acordo com os requisitos tidos na produção do concreto.

Esse método é aplicado para concretos que estejam em seu estado plástico, cujo agregado graúdo não tenha dimensão máxima superior a 37,5mm e quando há um resultado do assentamento, que é a diferença da altura do molde e do eixo do corpo de prova, de 10mm ou mais.

4.2.2. APARELHAGEM DO MOLDE

O molde metálico tronco-cone, dificilmente atacável pela pasta de cimento, deve ter espessura igual ou superior a 1,5mm. Podendo ser confeccionado com ou sem costura, desde que seja liso, livre de relevos causados por qualquer material como parafusos e dobraduras no seu interior. O molde deve ter duas alças instaladas a uma altura equivalente a dois terços da altura total do molde, sendo as dimensões internas do mesmo infra explanadas:

Diâmetro da base inferior: 200mm ± 2mm; Diâmetro da base superior: 100mm ± 2mm; e  Altura: 300mm ± 2mm.

A haste circular deve ter material de aço (ou algum equivalente) contendo 16mm de diâmetro e 600mm de comprimento com extremidades arredondadas.

Em síntese, para apoiar o molde tem-se uma placa metálica, plana, quadrada ou retangular, com espessura de 3mm ou mais e a dimensão não inferior a 500mm.

A imagem 08 representa esse conjunto de aparelhos necessários para realizar o ensaio supracitado.

Imagem 08 Molde para o ensaio de corpo-de-prova

Fonte: ABNT NBR 67,1998.

4.2.3. PASSO A PASSO PARA REALIZAR O ENSAIO DO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE

Através da NBR NM 67 (ABNT, 1998) é possível conhecer o procedimento correto desse ensaio supracitado. Diante disso, o primeiro passo consiste em molhar a placa de metal da base, apoiá-la no chão ou em uma superfície plana onde há possibilidade de firmá-la com os pés e livre de vibrações e molhar também o molde, representado na figura 01, e colocá-lo sobre a placa da base. Depois, deve-se encher o molde com a primeira camada até 10 centímetros da altura do molde e utilizando a haste, compactar com 25 golpes distribuídos sobre a seção da mesma, depois encher com a segunda camada na mesma altura e compactar com 25 golpes em toda sua espessura e no preenchimento da terceira e última camada, também com 25 golpes e numa altura de aproximadamente 10 centímetros, deve-se acumular o concreto sobre o molde. E mesmo que o concreto fique abaixo da borda do molde, deve-se preencher com mais concreto para que o tenha em excesso na superfície e por fim, com uma desempenadeira, rasar a superfície e com a haste, fazer movimentos rolantes.

Em sequência, deve-se limpar a placa de base e com cuidado levantá-la verticalmente no tempo de 5 a 10 segundos, atentando para não ter deslize nas laterais. Se houver desmoronamento que impeça na medição do abatimento nessa etapa, deve-se desconsiderar o ensaio e realizar um novo utilizando outra quantia de concreto da amostra.

Deve-se ainda, atentar para o tempo do início do preenchimento até a atual etapa que deve ser no máximo de 150 segundos e o período total para o ensaio não deve ultrapassar 5 minutos.

Por fim, após levantar a placa de base, deve-se determinar a diferença entre a altura do molde e do eixo do corpo de prova, ou seja, o abatimento do concreto, sempre aproximando para os 5mm mais próximos. E será esse resultado que, em conjunto à referência a NBR NM 67 (ABNT, 1998), a data do ensaio e a identificação da amostra, que irão para o relatório desse ensaio realizado.

4.3. RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

4.3.1. APARELHAGEM

Como citado na NBR 5738 (ABNT, 2015), os corpos de prova feito em moldes cilíndricos devem ter altura igual ao dobro do diâmetro. Que o mesmo deve ser de 10cm, 15cm, 20cm, 25cm,30cm ou 45cm; tais medidas têm tolerância de 1% (um por cento) e 2% (dois por cento) de altura. Com volume e forma que permitam armazenar e homogeneizar a amostra coletada, evitando a segregação.

Já os prismáticos, devem ter seção transversal quadrada, com superfícies lisas e livres de saliências. As dimensões dos corpos de prova e os respectivos vãos de ensaio devem cumprir com os requisitos do quadro 04.

Quadro 4 Dimensões do corpo de prova e vão de ensaio

Dimensões Básicas Comprimento Mínimo Vão de Ensaio ª

ª Conforme ABNT NBR 12142

Fonte: ABNT NBR 5738:2015.

Os moldes devem ser feitos de aço ou material não absorvente para que não tenha nenhum tipo de reação com o cimento Portland, devendo ser suficientemente resistente para manter sua forma durante a moldagem. Não podendo ser aceitos moldes cilíndricos com geratrizes abertas; sendo de extrema importância realizar o controle geométrico das formas periodicamente para verificar suas dimensões com exatidão de 0,1mm.

Para realizar o adensamento é utilizado a haste de adensamento que deve ser cilíndrica e de aço, com sua superfície lisa com um ou dois extremos em forma semiesférica, tendo seu diâmetro de (16,0 +/- 0,2) mm e comprimento de 600 mm a 800 mm.

A utilização de vibrador de imersão, está entre um dos métodos de adensamento mecânico para concreto, com abatimento menor ou igual a 160 mm. Podendo ser utilizado com a frequência de vibração superior a 100Hz; deve-se dispor de meios para fixar firmemente o molde ao vibrador e ainda de aparelhagem para controlar a frequência de vibração.

As amostras devem ser coletadas aleatoriamente logo após a incorporação total da água de mistura; não devendo em nenhum caso ter a obtenção da primeira à última amostra de mesmo lote, ser superior a 15 minutos. Tal coleta deve ser realizada durante a descarga do concreto, após a retirada dos primeiros 15% e antes de completar a descarga de 85%, de acordo com a NBR NM 33 (ABNT, 1998). O Concreto deve ser descarregado à velocidade normal de operação, para que o operador consiga fazer a coleta da forma exigida e o transporte da mesma.

4.3.2. PROCEDIMENTO PARA MOLDAGEM DE CORPO DE PROVA

Antes de proceder a moldagem a NBR 5738 (ABNT, 2015) diz que os moldes e suas bases devem ser completamente untados com uma fina camada de óleo mineral ou outro lubrificante que não tenha reação alguma com cimento. Sendo feito em uma superfície de apoio rígida e livre de vibrações.

Devem ser remisturadas as diferentes porções de uma mesma amostra coletada, com uma concha metálica dentro de um recipiente afim de tornar a mistura uniforme. Em seguida colocar o concreto dentro dos moldes na quantidade de golpes e camadas citados no quadro 05, utilizando uma concha de seção U. Deslocando a concha ao redor do molde para garantir uma distribuição simétrica, juntamente com a haste em movimento circular afim de nivelar o concreto antes de iniciar o seu adensamento.

O método de adensamento mais utilizado é o manual, que são com os respectivos abatimentos de 50 ≤ A 220 mm.

Quadro 05 Número de camadas para moldagem dos corpos de prova ^a

Fonte: ABNT NBR 5738:2015.

No método supracitado mais utilizado, deve introduzir o concreto no molde em camadas de volume aproximadamente iguais, e adensar cada camada utilizando a haste de adensamento, que deve penetrar no concreto em seu extremo em forma de semiesfera o número de vezes definido no quadro 5. Sua primeira camada deve ser atravessada em toda a sua espessura evitando-se golpear a base do molde, distribuindo os golpes uniformemente em toda seção transversal do molde, e assim sucessivamente nas camadas seguintes fazendo com que a haste penetre 20mm na camada anterior.

Em exceção na última camada, que deve ser moldada com uma quantidade generosa de forma que ao ser adensada, complete todo o volume do molde e seja possível proceder ao seu rasamento com uma colher de pedreiro adequada, eliminado assim o material em excesso. Deve-se bater levemente na face externa do molde, até o fechamento de eventuais vazios.

Sempre que possível, os Cp’s devem ser moldados no mesmo local de armazenamento, evitar manusear e transportar os Cp’s recém moldados para que obtenha o processo exato de cura inicial. Para obtenção da cura inicial exata, o concreto não pode ter nenhuma perturbação pelo menos durantes 24 horas para Cp’s cilíndricos e 48 horas para Cp’s prismáticos. Todos os Cp’s ainda em obra, devem ser armazenados em local protegido de tormentas, sendo devidamente cobertos com material não reativo e não absorvente.

Após o período de cura inicial, os corpos de prova devem ser submetidos ao seu tipo de cura. Existem corpos de prova moldados para comprovar a qualidade e a uniformidade do concreto utilizado na obra ou para decidir sobre sua aceitação. Após o endurecimento, os Cp’s devem ser transportados dentro das respectivas formas e só então na sua chegada até o laboratório, desenformados, identificados e armazenados em câmara úmida com temperatura de 23 +/- 20 °C.

4.3.3. RESISTÊNCIA DO CONCRETO PELO ENSAIO DE COMPRESSÃO DE CORPOS DE PROVA CILÍNDRICOS

Uma das principais exigências do concreto em seu estado endurecido é que ele tenha uma boa resistência à compressão, e isso geralmente traz uma ideia de qualidade do concreto (Propriedades do concreto, 1963, p.12). E para tal, há o ensaio de compressão dos corpos de prova, ensaio demonstrado na imagem 09, que permite obter os valores da sua resistência à compressão em Mpa, o tipo de ruptura do corpo de prova e outras informações importantes que serão citadas nos resultados. E para realizá-lo deve seguir os procedimentos de moldagem e cura do corpo de prova, conforme a NBR 5738 (ABNT, 2015) e seguir os passos da NBR 5739 (ABNT, 1994) para a execução.

Imagem 09 Ensaio de compressão do concreto

Fonte: Nelso Schneider, 2020.

4.3.4. APARELHAGEM PARA A EXECUÇÃO DO ENSAIO

O equipamento para realizar o ensaio à compressão consiste primeiramente na máquina, que pode ser da classe I, II ou II, seguindo a NBR 6156 (ABNT, 1983), contendo um prato com deslocamento na direção vertical e paralelo ao eixo vertical da máquina, sendo que a estrutura onde será aplicado a carga deva suportar as cargas que serão aplicadas durante o ensaio. E essa aplicação deve vir de uma fonte qualquer de energia estável isenta de choques e que permita o acionamento da carga contínua.

Antes de realizar o ensaio é necessário fazer um ajuste na distância entre os pratos de compressão, com um valor de deslocamento de no mínimo 5mm a mais da altura do corpo de prova. Sendo que para esse ajuste, pode-se utilizar um mecanismo da própria máquina.

Outro equipamento são os dois pratos de compressão que contém na máquina, com uma dimensão de 4% (quatro por cento) a mais do maior diâmetro do corpo de prova que será ensaiado. E suas superfícies devem ter 0,05mm para cada 150mm de diâmetro do prato de desvio de planicidade. Se o prato conter um diâmetro menor, o desvio máximo deve ser de 0,05mm. A imagem 10, mostra o conjunto da aparelhagem que foi descrita acima.

Imagem 10 Máquina de ensaio à compressão

Fonte: Soluções industriais, 2017.

4.3.5. EXECUÇÃO DO ENSAIO

A NBR 5739 (ABNT, 1994) dispõe dos passos para realizar o ensaio de compressão dos corpos de prova cilíndricos. E seguindo a mesma, após o período de cura explicado no tópico anterior, deve-se remover o corpo de prova do seu local de cura e fazer o ensaio na mesma condição sazonal em que os corpos estavam na câmara úmida.

Para iniciar a execução do ensaio, é necessário verificar se há uma distância de 1% (um por cento) do diâmetro nominal do corpo de prova, entre seu eixo e o eixo vertical da máquina. Por conseguinte, calcula-se a média de dois diâmetros, que são medidos em direção ortogonal na metade da altura do corpo de prova, e deve-se obter ± 1mm. E após essas verificações, deve-se analisar qual o tempo tolerado para romper os corpos de prova à compressão seguindo o quadro 06. Sendo que, quando os corpos de prova forem moldados conforme a NBR 5738 (ABNT, 2015), a idade de ensaio será considerada desde o momento em que o cimento fora posto em contato com a água de mistura.

Quadro 06 Tolerância de tempo para o ensaio de compressão em função da idade de ruptura

Fonte: NBR 5739 (ABNT, 1994).

Após esses passos, limpa-se e seca-se as faces dos pratos de carga e também do corpo de prova, coloca-os na posição de ensaio, onde o corpo de prova deve ser centralizado no prato inferior, utilizando os círculos concêntricos como referências. E posteriormente, é necessário verificar se a carga está num intervalo de 10% (dez por cento) a 90% (noventa por cento) do fundo de escala e através dessa informação escolher o valor da força para o ensaio, sendo que a mesma deve estar nesse intervalo.

Ademais, a velocidade de carregamento deve ser de 0,3 Mpa/s e ao aplicá-la não deve haver interrupções, choques e nenhum ajuste na máquina enquanto o corpo de prova estiver deformando e chegando ao rompimento. Sendo que, quando as máquinas tiverem carga analógica o carregamento só poderá ser finalizado no momento em que o ponteiro atingir por volta de 10% (dez por cento) da carga de ruptura, que é a anotação do valor da carga máxima atingida.

Posterior a esse ensaio, o próximo passo comtempla o cálculo da resistência e os resultados do rompimento do corpo de prova.

Cálculo da resistência e resultados: Para calcular a resistência à compressão do corpo de prova, que é o intuito principal do ensaio, deve-se dividir a carga de ruptura obtida, pela área da seção transversal do corpo de prova e apresentar o resultado na unidade de MPa, numa aproximação de 0,1Mpa.

Quando nesse ensaio de compressão axial acontecer de não houver conformidade da resistência descrita na NBR 12655 (ABNT, 2015), para a aceitação definitiva do concreto e a avaliação da segurança estrutural nas obras existentes ou quando for necessário verificar a segurança estrutural de obras já existentes, sendo necessário conhecer a resistência à compressão do concreto, deve-se fazer correções que são determinadas pela NBR 7680 (ABNT, 2015) e apresentar os resultados conforme a mesma prescreve.

Malgrado haja o explanado, para a apresentação dos resultados, segundo a NBR 5739 (ABNT, 1997) é necessário apresentar o número de identificação do corpo de prova, a data da moldagem, a idade do corpo de prova, a data do ensaio, a resistência a compressão, o tipo de ruptura do corpo de prova, que é determinado conforme a imagem 11, e se necessário acrescentar informações adicionais como classe e data da última verificação da máquina que foi utilizada no ensaio, a carga de ruptura, a área da seção transversal, os defeitos do corpo de prova, a marca, tipo e classe do cimentos, a origem dos agregados, entre outros.

Imagem 11 Tipos de ruptura do corpo de prova

Fonte: NBR 5739 (ABNT, 1994).

4.4. MÓDULO DE ELASTICIDADE

Segundo Sonelastic (Módulos Elásticos, 2021) a grandeza proporcional à rigidez de um material no momento em que está submetido a uma tensão seja ela de tração ou compressão é definida como Módulo de Elasticidade ou também conhecida como Módulo Young. Resumidamente, pode-se dizer que é a razão entre a tensão aplicada e a deformação sofrida pelo corpo, na ocasião que o comportamento é linear.

O módulo de elasticidade tem sua equação conhecida como E=δ/ε, em que, “E“ é o módulo de elasticidade e sua unidade de medida é o Pascal, δ é a Tensão aplicada e também é medida em Pascal e ε é deformação elástica longitudinal do CP que é adimensional.

Aplicando tensões em materiais mais rígidos tem-se uma deformação menor, já os materiais com menos rigidez terá uma deformação maior. Sendo assim, para ter a mesma deformação no material mais rígido tem de se aplicar uma maior tensão. Para determinar o módulo de elasticidade, utiliza-se ensaios e procedimentos de acordo com as normas da NBR 8522 (ABNT, 2017). As relações de tensão e deformação são encontradas através de ensaios realizados com Cp. Os Cp´s têm função de exibir o comportamento global em ocasião de uso, isto significa que são realizados experimentos de acordo com a ação de todos os carregamentos no dimensionamento.

Existem uma proporcionalidade entre tensão e deformação quando se aplica carregamentos de compressão ou tração. A NBR 8522 (ABNT, 2017) determina as dimensões apropriado para os Cp´s utilizados nos ensaios, define as formas de realização de verificações e as análises dos ensaios obtidos.

Os Cp’s utilizados devem ser da mesma betonada, tamanhos e forma, desenvolvidos e curados seguindo as mesmas condições. Todos esses parâmetros devem ser respeitados, pois é importante os parâmetros de ensaios serem os mesmos. Os usuais Cp´s utilizados são de forma cilíndrica e possui um diâmetro de 150 mm e uma altura de 300 mm. Deve sempre obedecer a essa proporção do comprimento ser duas vezes o tamanho do diâmetro.

Deve-se seguir as normas prescritas na NBR 5738 (ABNT, 2015) para fazer a cura dos Cp´s. Os ensaios consideram que haja períodos iguais para os ciclos de carga, a realização obedece a sequência de colocar o corpo de prova no centro da máquina; adotar tensão de até 30% (trinta por cento) da resistência característica do concreto, conseguindo ser 40% (quarenta por cento), ou valores em concordância com a solicitação do projetista estrutural; devendo aplicar a carga num período de 60 segundos, diminuir o carregamento com a mesma velocidade que foi depositada, produzir mais dois intervalos de carga com períodos iguais; carregar ou vez o Cp´s; medir a deformação alcançada após um período de 30 segundos do ciclo de carga; executar as medições de deslocamento; ampliando proporcionalmente o carregamento até que o Cp’s se rompa.

São utilizados equipamentos específicos e de alta precisão para coletar medidas no ensaio para proporcionar resultados com maior confiança. Os instrumentos utilizados podem ser tanto mecânicos como elétricos e devem ter um índice relativo menor que 1% (um por cento).

As instalações dos medidores devem ter distâncias iguais dos Cp´s, com a finalidade de garantir pontos de medição paralelas, sendo que os pontos devem estar situados com distâncias iguais um do outro e com tolerância máxima de 5 mm. É necessário tanto para o ensaio de módulo de elasticidade quanto deformação, serão ensaiados três Cp´s. Após todas as realizações dos ensaios conclui-se o relatório com todos os dados obtidos, afim de validar as informações. Abaixo, tem-se a imagem 12, um gráfico da relação da tensão com a deformação.

Imagem 12 Tensão, Deformação.

Fonte: Abece, Módulo de elasticidade do concreto.

4.5. RESULTADOS ESPERADOS

A partir desse estudo, espera-se obter a comparação do método do controle tecnológico do concreto da obra com a central dosadora, que seguem as normas da ABNT, em especial a NBR 7212(ABNT, 2012) que contempla o procedimento para a execução de concreto dosado em central, além de todas citadas no decorrer deste trabalho, que intrinsecamente contribuem para a realização desse controle. E por meio do resultado desses comparativos, a expectativa é de mostrar a eficácia de se fazer o controle tecnológico do concreto seguindo as normas.

Com a pesquisa deseja-se expandir o conhecimento a respeito do concreto e que o mesmo seja aplicado no dia a dia por parte dos executores das obras, a fim de contribuir para um melhor desempenho do concreto nas estruturas evitando certas patologias, que foi motivo de um tópico deste trabalho.

Outro ponto importante a ser contribuído refere-se aos estudos, onde os alunos possam ter facilidade e o entendimento, através deste, do controle tecnológico do concreto e os principais ensaios, que são o Slump Test e o rompimento do corpo de prova.

5. ESTUDO DE CASO

5.1. INTRODUÇÃO

De acordo com os estudos apresentados nos tópicos anteriores, foi desenvolvido esse capítulo com a finalidade de demonstrar a aplicação prática dos mesmos através de fotos, descrição e dados que intrinsecamente foram usados para obter os resultados dos ensaios e dos procedimentos.

Por conseguinte, a estratégia utilizada sucedeu em acompanhar todo o processo do controle tecnológico do concreto na obra do Jardim Veneza, bem como a visita nos laboratórios da empresa onde foram realizados ensaios e a obtenção de laudos fornecidos por uma empresa com a devida autorização.

Logo abaixo, os capítulos serão divididos de acordo com os ensaios do Slump test e a moldagem dos corpos de provas – Cps.

5.2. OBRA JARDIM VENEZA

5.2.1. DESCRIÇÃO DA EMPRESA

A empresa analisada é uma incorporadora que a mais de 34 anos atua na área da construção civil e com o tempo desenvolveu empreendimentos habitacionais. Atualmente seu ramo está ligado a construção de residências modernas, integradas e especificamente localizadas em condomínios. Visto que seu objetivo principal é satisfazer os clientes com melhores condições habitacionais.

A obra da Incorporadora que foi analisada e visitada para acompanhamento do controle tecnológico do concreto solicitou esse concreto para a concretagem de uma laje, sendo necessário 2,5m³ de concreto. Diante disso, para fazer a solicitação foi pedido com especificação do fck de 25MPA, Brita 0 e Slump 12±2cm. Esses valores podem ser observados no Anexo 1, onde consta a nota fiscal de número 3680.

5.2.2. SLUMP TEST

Após a chegada do caminhão-betoneira, o seu recebimento e a conferência do lacre, que foram descritos acima, o primeiro passo consistiu em estar com a aparelhagem separada como mostra a imagem abaixo:

Imagem 13 Aparelhagem para o ensaio do Slump Test

Fonte: autor, 2021.

Para esse ensaio do abatimento do tronco de cone, foram separados um molde metálico tronco-cone, uma haste circular, uma placa metálica, uma colher de pedreiro e uma concha.

Diante disso, primeiramente foi feito o processo de umedecimento do molde metálico tronco-cone, conforme a imagem 14. Vale ressaltar que esses passos estão de acordo com a norma que foi descrita no tópico 3.2.

Imagem 14 Umedecimento do molde metálico tronco de cone

Fonte: autor, 2021.

Posteriormente, o técnico responsável pelo ensaio posicionou os pés sobre as aletas do molde metálico a fim de firmar o mesmo. E com o auxílio da concha e da colher de pedreiro encheu rapidamente o molde com o concreto recebido, com a primeira camada, na altura de um terço do molde metálico.

Imagem 15 Enchimento das três primeiras camadas

Fonte: autor, 2021.

Logo após encher a primeira camada, foi feito a compactação com 25 golpes utilizando a haste de socamento. Nessa etapa da compactação é importante ter cuidado para não atingir a placa base e deve ser distribuído corretamente os golpes sobre toda a seção da camada de maneira uniforme conforme a imagem 16.

Imagem 16 golpes na primeira camada

Fonte: autor, 2021.

Esse procedimento foi repetido por mais duas vezes, ou seja, a segunda camada, onde houve o enchimento do molde metálico à altura de um terço e posteriormente os mesmos 25 golpes, sendo que dessa vez cuidando para não atingir a primeira camada, que já havia sido preenchida e golpeada.

E por fim, a última camada com a mesma altura de um terço, com os mesmos 25 golpes, cuidando para não atingir, dessa vez, a segunda camada. Nessa última camada o concreto foi suficiente para ultrapassar o molde metálico, chegando até no funil. E esse passo é importante para não faltar concreto após o processo dos golpes, pois o mesmo faz com que o concreto incorpore dentro do tronco cone e por isso reduza o volume. Essa cena pode ser observada na imagem 17 abaixo.

Imagem 17 Golpes na última camada

Fonte: autor, 2021.

O próximo passo consistiu em retirar o funil com o auxílio da pá e realizar o processo de rasamento, ou seja, nivelar com a colher de pedreiro, o topo do molde, conforme a imagem 18.

Imagem 18 Rasamento do molde

Fonte: autor, 2021.

Após nivelar o concreto no topo do molde, foi firmado as mãos nas alças do mesmo, pressionando para o solo, a fim de não ocorrer escorregamento, pois os pés são retirados rapidamente da placa base, conforme a imagem 19 e 20.

Imagem 19 Fixação nas alças do molde

Fonte: autor, 2021.

Imagem 20 Retirada dos pés na placa base

Fonte: autor, 2021.

Consequentemente, como mostra a imagem 21, foi feito o levantamento vertical do molde, contando para que não ultrapassasse os 10 segundos, conforme a norma descreve e foi apresentada no tópico 3.2.

Imagem 21 Desenforma do concreto

Fonte: autor, 2021.

E por fim, após a retirada do molde, virou-se o mesmo para que a superfície de menor raio ficasse apoiada no chão e foi apoiado a haste em cima do molde. Logo, com o auxílio da régua metálica, foi medido o abatimento do concreto através da diferença entre a altura do molde e a altura do eixo do corpo de prova. Esse passo pode ser analisado na imagem 22.

Imagem 22 Abatimendo do concreto

Fonte: autor, 2021.

O resultado foi obtido com sucesso, chegando a 11cm de abatimento. Esse valor foi comparado com o Slump solicitado de 12±2CM e dessa forma estava dentro do aceitável, já que poderia ser entre 10 e 14 cm.

Após o resultado, o último passo condizente ao Slump Test foi a limpeza dos equipamentos utilizados, conforme a imagem 23.

Imagem 23 Limpeza das ferramentas

Fonte: autor, 2021.

5.2.3. MOLDAGEM DO CORPO DE PROVAS

A moldagem do corpo de provas ocorre após o ensaio do Slump Test, uma vez que foi discorrido no tópico 3.3, ao tratar do rompimento da resistência a compressão.

E nessa mesma obra, foi feita a moldagem do corpo de provas com quatro moldes cilíndricos.

O primeiro passo, como mostra a imagem 24, consistiu em untar as formas com óleo lubrificante, que estava armazenado em uma garrafa pet. Esse processo de untar as formas teve uma atenção especial, pois o óleo utilizado não pode ter reação com o cimento, conforme NBR 5738 (ABNT, 2015).

Imagem 24 Lubrificação do molde

Fonte: autor, 2021.

Conforme o quadro 1, da NBR 5738 (ABNT, 2015), que também foi discorrido no tópico 3.3, o número de camadas depende da dimensão do molde cilíndrico, assim como o número de golpes. Dessa forma, como o molde cilíndrico tinha uma dimensão de 100mm, a quantidade de camadas foi de 2 e o número de golpes foi de 12 em cada camada, já que o adensamento foi manual.

As imagens 25, 26 e 27 mostram essa próxima etapa, onde o molde cilíndrico foi preenchido com a primeira camada e posteriormente manuseado 12 golpes. Em seguida, o molde foi preenchido com a segunda camada com uma quantidade generosa de concreto para que ao fazer o adensamento completasse todo o volume do molde e também com mais 12 golpes.

Imagem 25 Enchimento da primeira camada

Fonte: autor, 2021.

Imagem 26 Golpes manuais

Fonte: autor, 2021.

Imagem 27 Enchimento da segunda camada

Fonte: autor, 2021.

Quadro 07 Número de camadas para moldagem dos corpos de prova ^a

Fonte: ABNT NBR 5738:2015.

Após golpear a última camada foi feito o processo de rasamento da superfície do molde cilíndrico, a fim de retirar o excesso de concreto, conforme a imagem 28.

Imagem 28 Rasamento do molde

Fonte: autor, 2021.

Após a moldagem dos corpos de prova, eles ficaram no mesmo local para que houvesse o processo de cura inicial, que foram 24horas. E após esse período foram transportados para o laboratório, conforme a imagem 29. Posteriormente identificados, desenformados e armazenados em câmera úmida.

Imagem 29 Corpos de prova no laboratório

Fonte: autor, 2021.

Após preparar os corpos cilíndricos para o ensaio de compressão, os mesmos foram colocados na máquina, referente a imagem 30, que já estava calibrada e vistoriada conforme foi abrangido no tópico 3.3.

Imagem 30 Ensaio de compressão

Fonte: autor, 2021.

Os resultados do ensaio a compressão foram repassados para a empresa, visto que foi obtido os valores da sua resistência à compressão em Mpa e o tipo de ruptura do corpo.

5.3. RECEBIMENTO DO CONCRETO E CONFERÊNCIA DO LACRE

Neste capítulo será apresentado um estudo prático comparando o que acontece no canteiro de obra da região metropolitana de Goiânia com o que está escrito nas normas. O empreendimento que foi analisado se localiza no Jardim Veneza, e os laudos e os ensaios foram devidamente autorizados pela empresa responsável.

(Informações geral da Construção) A obra é residencial com tipologia estrutural de concreto armado convencional, com lajes treliçadas com isopor (EPS) , fundação do tipo rasa como (estacas), e vedação realizada em alvenaria com blocos cerâmicos do tipo furado, nas seguintes dimensões (11,5x19x29) . A concretagem acompanhada foi de uma laje, abaixo na imagem 12 temos a foto da mesma.

Imagem 31 Laje da obra

Fonte: autor, 2021.

Assim que o caminhão chegou na obra foi analisado se existe conformidade com o concreto solicitado previamente, com aquele dentro do veículo. Para isso foi observado a nota fiscal, que está demonstrada no anexo 2. Primeiramente o período de transporte não foi ultrapasso por aquele previsto na norma, sendo 90 minutos na norma, o horário de emissão foi 13:45hrs e o caminhão chegou 15:08hrs. O caminhão veio lacrado, e o seu número é o mesmo escrito na nota fiscal, como demonstrado na imagem 32.

Imagem 32 Lacre do caminhão número 130195

Fonte: autor, 2021.

A quantidade de concreto foi de 2,5 m³, com fck 25MPA, Brita 0 e Slump 12±2cm. Como o concreto não apresentou um abatimento menor que a classe de consistência que foi solicitada, sabe-se pelo ensaio do Slump Test realizado posteriormente, não foi necessário adicionar uma quantidade suplementar de água. A respeito da resistência será abordado nos próximos capítulos, se houve compatibilidade. E as demais informações na nota fiscal, como por exemplo o endereço estavam todas corretas.

Em relação aos horários de início de descarga e final de descarga do concreto, foi preenchida em uma tabela do Excel. Essa tabela compõe o mapeamento do concreto realizado na obra. Esse mapeamento como já mencionado anteriormente nesse trabalho, facilita a execução do empreendimento, pois possibilita identificar as caraterísticas do concreto, o local onde foi despejado e os detalhes do caminhão. No Anexo 3, apresenta uma parte dessa planilha referente a laje concretada. Além da planilha, o mapeamento do concreto também é composto por uma planta simplificada. E na imagem 33, temse- a planta dessa obra, em que está destacado a laje onde foi concretado.

Imagem 33 Planta Simplificada da Obra

Fonte: autor, 2021.

5.4. ROMPIMENTO DO CORPO DE PROVA

A execução do rompimento do corpo de prova é executada em laboratórios afim de determinar a resistência à compressão do concreto. Os ensaios realizados foram feitos em corpos de prova com formato cilíndrico seguindo a NBR 5738: 2003 que estabelece uma altura igual ao dobro do diâmetro do cilindro. O diâmetro deve ser de 10, 15, 20, 25, 30 ou 45 cm. A moldagem foi feita executada de forma manual com haste, o diâmetro utilizado foi o de 150 mm tendo 25 o número de golpes para o adensamento.

Imagem 34 Corpo-de-prova.

Fonte: Autor, 2021.

Após a moldagem é preciso colocar todos os corpos em superfície plana sem vibrações ou qualquer outro contratempo que possa prejudicar o desempenho do concreto. As primeiras 24 horas são necessárias para armazenamento em local com proteção, evitando que o corpo de prova perca a água seguindo a NBR 5738:2003. Para descobrir a sua aceitação na obra é feito o ensaio com 24 após o momento de moldagem. Todos os copos de prova devem ser identificados e armazenados até o momento de ensaio em solução saturada de hidróxido de cálcio a (23 ± 2) °C ou em câmera úmida a temperatura de (23 ± 2) °C e umidade relativa do ar superior a 95%. Gotejamento e ações de água em movimento não podem acorrer no armazenamento.

Até o processo de execução de ensaio deve ser mantido em processo de cura úmida ou saturada e suas faces tanto inferior como superior sevem ser rematadas.

As idades dos ensaios possuem tolerâncias máximas permitidas. Conforme demonstrado no quadro 8.

Quadro 8 – Idade de ensaio/tolerância

Fonte: NBR 5738 (ABNT, 2003)

A carga dos ensaios é aplicada constantemente e sem choques, e possuem velocidades de carregamento de 0,3 Mpa/s a 0,8 Mpa/s. Não pode haver ajustes nos controles da máquina, no momento em que o corpo-de-prova estiver se deformando rapidamente ao se aproximar de sua ruptura.

Imagem 35 Máquina para compressão axial de corpo de prova

Fonte: Autor, 2021.

6. CONCLUSÃO

A presente pesquisa, pretende colocar em destaque os aspectos de maior relevância para a compreensão das reais dimensões do assunto, de modo a se vislumbrar nele, de forma mais clara e objetiva, seus pontos críticos, potencialmente conflituosos e, por isso mesmo, carecedores de maior atenção e de mais concentrados esforços, no sentido de se encontrar caminhos mais eficazes para a viabilização da tão idealizada construção civil, sem que, para tanto, sejamos compelidos a ver o lançado por terra esse que pode ser apontado como um dos mais primários recursos da engenharia moderna, o do controle tecnológico do concreto.

O tema foi abordado, de forma detalhada, desde a saída do concreto da concreteira, até a finalização da data dos ensaios, sendo que fora demonstrado também quais documentos devem ser arquivos referente ao material. Nesta senda, conforme demonstrado no corpo deste trabalho, o concreto requer alguns ensaios realizados em conformidade com a NBR 12 655 (ABNT, 2015), podendo ser divididos entre controle do estado fresco e no estado endurecido, objetivando definir as propriedades do concreto em si.

Foi de suma importância agregar o conhecimento do leitor no que dispõe o conceito do tal controle tecnológico do concreto, que nada mais é que a execução de uma sequência de ensaios para a verificação correta de que a matéria está sendo entregue apresentando as propriedades previstas e definidas no projeto estrutural. Por tanto, para que fosse possível estimar a qualidade do concreto, foi imperioso entender as suas características seja em qualquer um dos seus dois estados.

Entrementes, vale ressaltar que o concreto fresco é o seu primeiro estado, sendo considerado como fluído e como um dos principais fatores que visam aspectos tecnológicos e econômicos. Por sua vez, o concreto endurecido, de acordo com a NBR 12655 é o concreto que se encontra em seu estado sólido e que desenvolveu resistência mecânica.

Seguindo disso, após o transporte e a aceitação do concreto que é regido pela NBR 7212 com o título de execução de concreto dosado em central, frisando consequências fáticas do uso e não uso do controle tecnológico e suas patologias, podemos encontrar neste trabalho o passo a passo para a realização do ensaio do abatimento do tronco de cone que se finda em determinar a diferença entre a altura do molde e do eixo do corpo de prova.

Malgrado haja todas as determinações em modelo de normas, o módulo de elasticidade é definido com a grandeza proporcional à rigidez de um material no momento em que está submetido a uma tensão, que sendo aplicadas em materiais mais rígidos tendo uma deformação menor e sendo aplicadas em materiais com menos rigidez, teremos uma deformação maior.

Por fim, por se tratar de resultados do trabalho em questão, o anexo de número 07, demonstra que o corpo de prova deveria ter sua resistência de projeto esperado (FCK) atingido em 40 Mpa, porém, após seu ensaio de ruptura do corpo de prova aos 07 e 28 dias de idade, não foi logrado êxito em sua resistência estimada, atingindo apenas 31,0 Mpa e 38,2 Mpa, respectivamente. Sendo assim, a solução mais eficaz para tal situação é fazer ensaio de extração de testemunho de concreto, pois aí sim será garantido que o material usado na estrutura, atende os requisitos mínimos de projeto.

Em se tratando ainda de resultados, é possível vislumbrar no anexo de número 04 que atingiu a resistência mínima esperada em projeto aos 28 dias de idade, mostrando que o êxito foi atingido e não seria necessário que se adotassem outras medidas de controle tecnológico para sua estrutura.

Assim, chegamos no intuito do presente contexto, que é apresentar a importância de um controle tecnológico de um concreto, por motivos de que se o responsável in loco não possui tal controle, você não sabe a qualidade do concreto sendo utilizado na obra, podendo causar acidentes advindos de desabamentos e afins.

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