P1 e resumo - Patologia

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1 – Carbonatação 
1.1 Descreva o ataque 
1.2 Explique as reações químicas que ocorre no CA? 
1.3 Como reconhecer esse tipo de ataque (manifestações) 
1.4 Como afeta a durabilidade do CA? 
1.5 Como prevenir? 
 
1.1 
A carbonatação em si não causa deterioração do concreto, mas produz retração no 
concreto. Reduz o PH da água dos poros da pasta de cimento de valores entre 12,6 - 13,5 
para cerca de 9, quando todo o Ca(OH)2 se carbonata o PH é reduzido a 8,3. 
Nos poros do concreto possui água + cal livre/ hidróxido de cálcio (H20 e Ca(OH)2) 
No ambiente temos dióxido de carbono (CO2) 
Quando o CO2 entra em contato com o concreto, ele reage com a água formando o ácido 
carbônico (H2CO3), que possui PH baixo. O hidróxido de cálcio do concreto, por sua vez, 
reage com o ácido carbônico, resultando no carbonato de cálcio (CaCo3) que é a 
carbonatação, quando o com Ph neutro atinge as proximidades da superfície do aço, a 
película protetora (camada passivadora) e removida e pode ocorrer corrosão. 
 
Com a carbonatação, o aço se corrói de forma generalizada, tal como se estivesse 
simplesmente exposto à atmosfera sem qualquer proteção, porem com o agravante de 
que a umidade permanece no interior do concreto, corroendo com maior velocidade 
 
Um método comum e simples e o uso da solução de fenolftaleina em álcool diluído. Pois 
mede a alcalinidade da superfície exposta, a cor rosa indica presencia de Ca(OH)2. 
 
1.2 
CO2 (ambiente) + H20 ==> H2CO3 (ácido carbônico) 
H2CO3 + Ca(OH)2 ==>CaCO3 + 2H2O (carbonato de cálcio) 
CaCO3 + 2H2O ==> Ca(HCO3)2 (bicarbonato de cálcio) 
 
1.3 
A superfície do conreto fica mais esbranquiçada e também apresenta fissuras coincidentes 
com o local do aço. 
 
1.4 
Quando o aço fica vulnerável a oxidação ele pode ocorrer a ferrugem, diminuindo seu 
diâmetro. Se o diâmetro diminuir mais de 10 a 15%, é necessário fazer o reforço na barra 
de aço. 
 
1.5 
4C - Composição ou traço do concreto; Compactação ou adensamento efetivo do concreto 
na estrutura; Cura efetiva do concreto na estrutura; Cobrimento ou espessura do concreto 
de cobrimento das armaduras. Pintura. 
2 – Reação Alcali – Silica (RAS) 
2.1 Descreva as condições para o início da RAS no concreto? 
2.2 Como afeta a durabilidade do concreto? 
2.3 Como se manifesta esse tipo de ataque? 
2.4 Como prevenir? 
2.5 Explique se a RAS pode ocorrer em CM? 
 
2.1 
O gel formado e do tipo “expansão ilimitada” absorve água com aumento de volume, 
provocando fissuração e desagregação da pasta, ocorrendo lixiviação. Esta reação 
ocorre na presença de água, deve existir cerca de 85% de umidade a 20ºC, a molhagem 
e secagem alternadas intensificam estas reações. 
2.2 
Afeta a aderência entre o agregado e a paste de cimento, comprometendo a resistência 
do concreto. 
 
2.3 
Se manifesta de forma lenta, podendo levar anos. Essa reação normalmente causa 
expansão pela formação de um gel expansivo( gel de sílica) que absorve água por 
osmose e se expande entre os poros do concreto, até que os espaços vazios terminem 
e leve a um aumento de tensão. Esse aumento nos esforços internos pode causar a 
fissuração, e perda de resistência do concreto. 
 
2.4 
Adição de sílica ativo no concreto. 
Adição de pozzolana no concreto pois diminui a permeabilidade. 
 
2.5 
Não, pois a umidade relativa do ar em CM é baixa, impossibilitando a reação química 
entre a sílica ativa e os álcalis do cimento. O maior número de estruturas atingidas se 
encontram na américa do norte que possui ambiente e características adequadas para 
ocorrência do ataque. 
 
 
3 – Ataque de sulfatos. 
3.1 Ambientes que pode surgir o ataque de sulfatos ao concreto? 
3.2 Explicar as reações químicas que ocorrem no CA? 
3.3 Como diferenciar esse tipo de ataque? 
3.4 Como afeta a durabilidade do concreto? 
3.5 Como prevenir? 
 
3.1 
Os sulfatos de Na, K, Ca que se encontram em solos ou em águas freáticas provenientes 
de: industrias de fertilizantes, pólvora, fungicidas, vulcanização; águas residuais 
industriais; esgoto sanitário, regiões de maré, etc. 
 
3.2 
Os sulfatos de Na, K, Ca quando dissolvidos forma o íon SO42- podem reagir com a 
pasta de cimento CSH e Ca(OH)2. 
hidróxido de cálcio + sulfato + água -> gipsita 
aluminato tricálcico + gipsita + água -> monossulfato 
monossulfato + gipsita + água -> etringita 
 
3.3 
O concreto atacado por sulfatos tem uma aparência esbranquiçada, que começa nos 
cantos e arestas seguida de uma fissuração progressiva e lascamento do concreto de 
condição mole. 
 
3.4 
A conseqüência do ataque por sulfatos não compreendem somente a desagregação por 
expansão e fissuração, mas também a perda de resistência. O aço pode ficar exposto e 
suscetível a corrosão. 
 
3.5 
Usar cimentos com baixo teor de C3A (Aluminato tricálcico) 
Adição de escoria (70%) de alto forno ou pozzolanas (25-40%) 
 
4 – Ataque de cloretos 
4.1 Descreva os lugares que ocorrem esse ataque? 
4.2 Explicar os fenômenos físicos e químicos que ocorrem para corroer o aço? 
4.3 Como prevenir? Qual seria o cobrimento necessário de acordo com o ambiente 
descrito em 4.1? 
 
4.1 
Lugares com presença de água, seja no ar (umidade relativa elevada) ou no solo 
 
4.2 
O cloreto de ferro (FeCl2) quando em contato com a água, forma o hidróxido de ferro. 
No concreto -> Cl +H2O -> HCL (ácido clorídrico baixa o Ph do concreto quebrando a 
camada passivadora do aço) 
 
Fe++ + 2Cl- => FeCl2 
 FeCl2 + 2OH => Fe(OH)2 + 2Cl 
Corrosão localizada – pites de corrosão 
 
4.3 
Concreto denso, com cura correta, cobrimento de acordo com a classe de agressividade 
e usando revestimento com boa impermeabilidade, exemplo epóxi. 
 Classe agressividade III - > Para lajes 3,4 cm – vigas e pilares 4 cm 
 
 
5 – Um dos objetivos do estudo da patologia das construções é realizar o diagnostico dos 
problemas patológicos, e que outros objetivos podem incluir-se? 
 
•Construções existentes (Feedback): diagnóstico dos problemas para realimentar o 
sistema preventivo das futuras obras: atualizar normas técnicas. 
•Preparar os profissionais ligados a Construção Civil para o mercado de reparos, 
manutenção e reforço de estruturas. 
•Melhorar técnicas de reparos ou uso de novos sistemas de recuperação. 
•Prevenir para as futuras construções 
•Enfocar na fase de projetos. 
•Pesquisas em materiais de reparo. 
 
6 - Descreva as palavras técnicas : 
Desagregação 
A desagregação é caracterizada pela perda do poder aglomerante do cimento. 
Retração 
Podemos definir a retração de qualquer composto cimentício, como a diminuição do seu 
volume em consequência da perda de água contida em seu interior. É um processo 
geralmente natural, lento e gradual, mas que pode se agravar na medida em que o tempo 
passa sem qualquer medida de correção. 
 
 
 
 
CONCEITOS BÁSICOS: 
DURABILIDADE: 
Capacidade de um material de resistir as mudanças em suas propriedades, ou seja, resistir 
a degradação. 
•Capacidade de um material de manter o seu desempenho acima dos níveis especificados, 
de maneira a atender as necessidades dos usuários em cada situação específica. 
•Capacidade de um produto manter suas propriedades ao longo do tempo, sob condições 
normais de uso. 
•conservação do desempenho por tempo apropriado. 
 
VIDA UTIL 
•Tempo em que é mantida a capacidade de serviço, dentro das exigências mínimas de 
desempenho 
•Período de tempo durante o qual as propriedades do produto permanecem acima dos 
limites mínimos admissíveis, quando submetidos aos serviços normais de manutenção. 
•Período de tempo durante o qual um produto atende as necessidades dos usuários. 
 
MANUTENÇÃO: 
•Combinação de ações destinadas a manter um edifício ou suas partes em condições de 
uso. 
 
•PRESERVAÇÃO: Manter a estrutura nas suas condições atuais e evitar progresso na sua 
deterioração. 
•REABILITAÇÃO: Reparar ou modificar uma estrutura para um fimespecífico de utilização. 
•REPARO: Substituir ou corrigir materiais, componentes ou elementos estruturais 
deteriorados, danificados ou falhos. 
•RESTAURAÇÃO: Restabelecer os materiais, forma e aparência de uma estrutura que 
existiam na estrutura numa determinada época. 
•REFORÇO: Aumentar a capacidade de carga de uma estrutura ou parte dela. 
 
RECUPERAÇÃO? 
É a correção dos problemas patológicos 
 
 
CURA DO CONCRETO 
 
E o processo realizado na fase do endurecimento do concreto com o objetivo de promover 
a máxima hidratação do cimento que consiste em controlar a temperatura e a umidade do 
concreto. 
Para atingir a máxima hidratação possível, a cura deve desemvolverse em estado 100% de 
saturação. 
A explicação física da cura é que os poros ocupados pela água sejam substituídos pelo Gel 
(produtos de hidratação do cimento) até uma condição desejável pois melhoram 
consideravelmente as seguintes propriedades: 
-A resistência física do concreto 
-Evita a retração plástica 
-Menos permeabilidade 
 -Maior resistência a abrasão 
 -Resistência a os ataques químicos da interperie 
 
E importante que se impeça a perda de água nos capilares do concreto porque a água cria 
condições para uma hidratação desejável, caso contrario a perda interrompe a formação 
do gel, diminuindo a resistência as vezes até chegar ao esfarelamento, a perda de 
resistência esta diretamente ligada a perda de água os 3 primeiros dias 
 
Cura por molhagem:Consiste em embeber o concreto em água, para isso é necessário que 
a superfície do concreto esteja continuamente em contato com água durante um período 
de tempo estabelecido, iniciando-se tão logo a superfície do concreto não seja mais 
danificado pelo contato da água. Podem-se conseguir por espalhamento continuo ou 
inundação (formando poças com areia, terra, serragem ou palhas molhadas, esteiras de 
algodão molhadas periodicamente) mais poderiam manchar o concreto. 
cura por membrana: Consiste em impedir a perda de água pela superfície do concreto sem 
possibilidade de ingresso de água do exterior, podem usar-se mantas de polietileno, 
resinas hidrocarbonadas sintéticas em solventes muito voláteis, incluindo as vezes 
pigmentos para observar a uniformidade da aplicação, outras resinas disponíveis são os 
butadienos de acrílico, vinila e borrachas cloradas. 
 
Que técnica ou método de cura usar? Para concretos com relação água/cimento menor 
que 0,5 deve-se usar cura por molhagem, mas, somente se puder ser aplicada por 
completo e continuamente. 
Para curas com membrana deve-se ter em conta o tempo do inicio de cura, já que o 
concreto apresenta exsudação que danificaria a fase por excesso de água. Deve esperar-se 
o cesse da exsudação, o quando se desforma (formas deslizantes) após algumas horas, 
pode-se aplicar imediatamente. 
A água da cura penetra ate 30 mm ou 50 mm tendo um concreto mais resistentes nas 
faces expostas, no cobrimento dito que melhora as qualidades de impermeabilidade, 
resistência a os ataques químicos. 
 
Existem técnicas de cura a vapor aumentando a temperatura do concreto, aumentam as 
resistências iniciais, mais após os 7 dias decaem, porque a estrutura dos produtos C-S-H 
fisicamente são mais pobres, são porosos pela produção acelerada do gel, tanto que una 
hidratação lenta produz um gel menos porosa alcançando a relação gel/espaço porque da 
tempo ao gel reacomodarse nos poros prenchendoas..