1. 1
PROPRIEDADES REOLÓGICAS DO CONCRETO
AUTOADENSÁVEL NO ESTADO FRESCO
Sidney Paty Alves dos Santos¹
Antonio Sergio Ramos da Silva²
RESUMO: O concreto autoadensável (CAA) destaca-se principalmente por sua
capacidade de fluir e preencher todos os espaços vazios sem a necessidade de
qualquer tipo de vibração externa, proporcionando assim um aumento da
produtividade, melhor qualidade das estruturas de concreto e em alguns casos até
redução dos custos. Para que o CAA cumpra essa função de forma satisfatória, o
mesmo deve apresentar algumas propriedades no estado fresco tais como:
habilidade passante, resistência ao cisalhamento e capacidade de preenches todos
os espaços vazios sem utilização de equipamentos vibradores. Produzir concretos
autoadensáveis com essas características torna-se é fundamental um profundo
conhecimento sobre seu comportamento reológico no estado fresco e suas reações
de hidratação que o fazem evoluir para o estado endurecido. A verificação das
propriedades exigidas do CAA no estado fresco é feitas com a execução de, no
mínimo, três ensaios paralelos: Slamp flow test, L-box e V-funnel. Apesar disso, na
grande maioria das aplicações do CAA em obra só é realizado o ensaio de
espalhamento (slump flow test). Isso demonstra a falta de conhecimento por parte
dos profissionais responsáveis pela construção a respeito das propriedades
reológicas do CAA no estado fresco, e que são exigidas para que a estrutura de
concreto seja executada com qualidade e segurança. Com o intuito de contribuir
para o disseminação da técnica, este trabalho visa trazer informações a respeito das
propriedades do concreto autoadensável no estado fresco, incluindo elucidações
sobre os principais ensaios realizados para caracterização reológica do material.
Palavras-chave: Concreto autoadensável; propriedades; materiais; ensaios
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Concluinte do Curso de Engenharia Civil - Universidade Católica do Salvador. E-mail:
sidneypaty@hotmail.com - Autor
² Mestre em Engenharia Ambiental e Urbana e Professor da disciplina de materiais de construção II da
Universidade Católica do Salvador. E-mail: asrsilva@gmail.com - Orientador.
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2. 1. INTRODUÇÃO
O concreto autoadensável (CAA) é um concreto especial de alto desempenho capaz
de preencher todos os espaços vazios das fôrmas apenas pela ação do seu peso
próprio. Para ser classificado como tal, deve apresentar grande fluidez e coesão, a
ponto de preencher todos os espaços das fôrmas, passando por entre as ferragens
da estrutura sem apresentar segregação nem exsudação acentuada. Isso, sem a
necessidade de nenhum tipo de vibração ou compactação externa. Para sua
obtenção, alem dos materiais usados na produção do concreto convencional (CCV)
como cimento, areia, brita e água utiliza-se também aditivos superplastificantes e
adições minerais ou aditivos modificadores de viscosidade.
A utilização do CAA pode trazer inúmeras vantagens para a execução das estruturas
de concreto, principalmente por suas características no estado fresco. Sua elevada
fluidez e adequada viscosidade permitem a confecção de estruturas com melhor
qualidade, maior rapidez e menor numero de operários trabalhando durante a
concretagem. Estruturas executadas com CAA apresentam uma maior durabilidade
devido à diminuição do índice de vazios, proporcionado pela adição de partículas
finas ao concreto (adições minerais). A aplicação desse tipo de concreto diminui
substancialmente a ocorrência de falhas de concretagem (“bicheiras” ou “ninhos”)
muito comuns em peças com taxa de armadura elevada. Nessa situação, devido à
dificuldade de vibrar o concreto, torna-se inviável tecnicamente o uso do concreto
convencional. Além disso, as peças concretadas com CAA apresentam um
excelente acabamento superficial, em função de suas propriedades reológicas no
estado fresco.
As propriedades reológicas do CAA no estado fresco proporcionam muitas outras
vantagens, as quais podem ser decisivas na escolha do tipo de concreto que será
utilizado na obra. Dentre as principais vantagens diretas e indiretas destacam-se:
• Maior reutilização das fôrmas de madeira, devido à um menor desgaste
destas promovido pela eliminação da vibração do concreto;
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3. • Redução dos ruídos, contribuindo para a melhora do ambiente de trabalho.
Isso também permite que sejam feitas concretagens por longos períodos em
ambientes urbanos (inclusive à noite) sem maiores incômodos à vizinhança;
• Redução do risco de acidentes por queda uma vez que a redução do número
de operários em cima da laje evita a formação de tumulto (muito comum na
aplicação do concreto convencional);
• Contribuição ao meio-ambiente. Resíduos industriais como a sílica ativa e pó
de brita, são usados como adições minerais com a finalidade de melhorar as
propriedades reológicas do CAA, evitando assim que sejam despejados no
meio-ambiente.
No Brasil, a falta de conhecimento sobre o concreto autoadensável tem impedido
uma maior utilização desse material em obras de construção civil. A idéia que se têm
a princípio é que os materiais que compõe o CAA são difíceis de encontrar e
trabalhar, além de tornarem o concreto mais caro que o convencional. Isso vem
sendo desmistificado por estudos realizados por especialistas que mostram que,
alem de oferecer inúmeras vantagens em relação ao concreto convencional, o uso
do CAA também pode representar uma redução no custo final da obra.
2. PROPRIEDADES REOLÓGICAS DO CAA:
Reologia é a ciência que estuda as deformações e o fluxo dos materiais quando
submetidos a uma determinada tensão ou solicitação (CASTRO, 2007). Segundo
Hoppe et al (2007), a reologia pode ser usada na investigação do comportamento
do CAA no estado fresco, permitindo um amplo conhecimento das reações de
hidratação que ocorre no material e o fazem evoluir para o estado endurecido.
Almeida Filho (2008) definem o CAA como um concreto que no estado fresco
apresenta excelente deformabilidade e alta resistência à segregação, podendo ser
lançado até mesmo em estruturas densamente armadas sem a necessidade de
vibração externa. Ele flui dentro das fôrmas e preenche todos os espaços vazios
3

4. apenas pela ação do seu peso próprio, sem apresentar segregação dos
componentes da mistura e nem exsudação acentuada.
O CAA comporta-se como um fluido e é caracterizado por dois parâmetros
principais: a viscosidade plástica e a tensão de cisalhamento. Do ponto de vista
reológico, o comportamento do CAA no estado fresco pode ser representado com
suficiente aproximação pelo modelo de Bingham, o qual deduz que o fluido se
comporta como um sólido ideal (que não flui) até que a tensão tangencial aplicada
(σ) supera a tensão de escoamento (σ0). O parâmetro tensão de escoamento está
relacionado com o abatimento (ou espalhamento), de forma que quanto maior a
tensão de escoamento menor a fluidez e vice-versa. Dessa forma o CAA deve
apresentar um valor muito pequeno ou nulo de tensão de escoamento (σ0) de modo
que o mesmo apresente elevada fluidez, com comportamento perecido com um
fluido newtoniano (ALENCAR et al, 2008).
Em contra partida, o CAA deve apresentar um valor moderado de viscosidade (η),
de forma a promover adequada resistência à segregação. Viscosidades muito baixas
podem propiciar instabilidade da mistura, ao mesmo tempo em que valores muito
altos de η pode prejudicar a capacidade de preenchimento do CAA, dificultando a
passagem dos agregados pela armadura, alem de prejudicar o acabamento
superficial. Concretos com viscosidades menores escoam mais facilmente e se
moldam melhor nas fôrmas, desde que não apresentem segregação. (BUSNELLO &
SANTOS, 2008)
Repette (2006) diz que para conseguir elevada fluidez, a pasta do CAA deve
lubrificar e espalhar adequadamente os agregados, de forma que o atrito interno
entre os mesmos não comprometa a capacidade do concreto escoar. Segudo Mayor
(2007), a alta trabalhabilidade do CAA associada à estabilidade da mistura é
alcançada através de uma perfeita dosagem do concreto, o que inclui também o uso
associado de aditivos superplastificantes e aditivos modificadores de viscosidade ou
adições minerais.
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5. O CAA deve apresentar boa coesão, que é definida por EFNARC apud Geyer e Sá
(2005) como “a capacidade de escoamento pela fôrma, passando por entre as
armaduras sem obstrução do fluxo ou segregação”. É também definida como uma
medida de compactabilidade e capacidade de acabamento. Segundo Mehta &
Monteiro apud Busnello & Santos (2008), a coesão do CAA é geralmente avaliada
pela facilidade de alisamento da superfície da peça concretada e pelo julgamento
visual da resistência do concreto à segregação.
Figura 01 – Concreto autoadensável apresentando grande fluidez e resistência à segregação
(Fonte: www.aggregateresearch.com)
De acordo com Alencar et al (2008), o CAA exige um controle maior em relação ao
concreto convencional devido à existência de algumas características que devem
ser atendidas em estado fresco, quais sejam: a) capacidade de preencher
completamente os espaços das fôrmas (capacidade de escoamento); b) capacidade
de passar por aberturas pequenas como espaçamentos entre barras (habilidade
passante); e c) capacidade de resistir à segregação, ou seja, permanecer uniforme e
coeso durante o processo de transporte e lançamento. Segundo Tutikian e Dal
Molin (2008), apesar de extremamente fluido, deve ser capaz de carregar grandes
partículas de agregado graúdo em todo o trajeto. Ou seja, é um concreto que deve
ser fluido e viscoso ao mesmo tempo.
Segundo Busnello e Santos (2008), a qualidade do concreto fresco é determinada
por sua homogeneidade e pela facilidade com a qual esse material possa ser
misturado, transportado, adensado e acabado. No caso do CAA em especial,
5

6. segundo Zerbino e Barragàn (2007), as propriedades reológicas devem ser
rigorosamente controladas durante seu processo de produção, pois existem diversos
fatores que influenciam na qualidade do concreto no estado fresco, entre os quais se
destacam a temperatura e a energia de amassamento.
De acordo com Tutikian e Dal Molin (2008), uma das dificuldades da utilização do
CAA em obra é a taxa relativamente alta de perdas de consistência do CAA. A
consistência obtida pelo superplastificantes depende da condição climática e dura
geralmente de 30 a 60 minutos. Por esse motivo, a incorporação do aditivo só deve
ser feita momentos antes do lançamento do concreto.
Em temperaturas acima de 32° C ocorre uma perda rápida da plasticidade devido à
presença do aditivo superplastificante à base de éter policarboxilicos, que nessas
condições reage muito rapidamente. Nessas condições de temperatura é desejável
utilizar-se de água gelada ou lascas de gelo para manter a temperatura do concreto
mais baixa, podendo também acrescentar aditivo retardador ou estabilizador de
pega cuja dosagem e compatibilidade devem ser previamente estudadas (TUTIKIAN
& DAL MOLIN, 2008).
Para que se tenha uma energia de amassamento mais eficiente é interessante
utilizar aditivos plastificantes durante o processo de mistura do CAA, já que esse é
um dos fatores que influenciam diretamente na qualidade do concreto. (MAYOR,
2007)
Conforme Repette (2006), para o CAA apresentar resistência à segregação e
capacidade de escoar por restrições sem que haja bloqueios, a pasta deve ter
viscosidade suficientemente elevada a fim de manter os agregados em suspensão,
evitando assim que segreguem pela ação da gravidade.
Zerbino e Barragàn (2007) dizem que a quantidade de água afeta sensivelmente a
viscosidade plástica e a resistência ao fluxo, maior quantidade de água ambos os
parâmetros se reduzem de forma significativa. Os aditivos superplastificantes
6

7. reduzem a quantidade de água, diminuindo ligeiramente a viscosidade plástica, mas
proporcionam uma diminuição elevada da resistência ao fluxo.
Segundo Repette (2006), as características essenciais do CAA são satisfatoriamente
avaliadas com o espalhamento do tronco de cone, tempo de escoamento no funil-V
e do desempenho ao escorregamento a passagem por restrições na caixa-L
(COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO, 2005).
Concretos autoadensáveis não necessitam serem autonivelantes, haja vista que
quanto mais fluido o concreto, maior é o custo para sua produção. Alem disso, é
difícil o controle de aplicação e o rastreamento do CAA de elevada fluidez quando na
sua utilização para concretagem de lajes e vigas, pois o concreto se desloca
demasiadamente do ponto de aplicação. Segundo Repette (2008), não há diferença
significativa de produtividade que justifique a utilização de concretos com slump flow
test acima de 650 mm (COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO, 2005).
O CAA exerce maior pressão nas fôrmas que o CCV, sendo tanto maior a pressão
quanto maio for o valor do slump flow test chegando a se aproximar à pressão
hidrostática (TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008). Em contrapartida, Douglas (2005 apud
Tutikian & Dal Molin, 2008) revela que muitas publicações relatam ser a pressão
exercida nas fôrmas pelo CAA inferior à hidrostática, devido ao comportamento
tixotrópico da mistura.
3. MATERIAIS E CARACTERÍSTICAS DO TRAÇO:
Os traços de CAA necessitam de maior teor de finos passante na peneira # 0,075
mm, restrição à utilização de agregados graúdos superiores à 19 mm e apresentam
maior teor de argamassa (BUSNELLO & DAMIÃO, 2008). Ainda segundo Busnello
concretos com menor teor de argamassa apresentam maior módulo de deformação
secante (Ecs), o que significa em uma menor deformação do concreto depois de
endurecido.
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8. Aditivos são compostos químicos adicionados ao concreto, na proporção de
aproximadamente 5%, com o intuito de modificar uma ou mais propriedades do
concreto no estado fresco ou endurecido. Para a produção do CAA são usados
aditivos superplastificantes, sendo mais indicados os chamados aditivos de 3º
geração à base de éteres policarboxilicos que permitem produzir concretos com alta
fluidez e baixa relação água/cimento. Os policarbixilatos são moléculas com carga
elétrica negativa, por exemplo, com grupos de SO3- e CO2-. Agem adsorvendo às
partículas do sistema (principalmente as do cimento que tem em sua superfície
carga elétrica positiva) por atração eletrostática, carregando-as com carga elétrica
de mesmo sinal e promovendo assim dispersão das partículas por repulsão
eletrostática. Este mecanismo faz com que as partículas defloculem e se separem.
(SOUZA, 2008)
Ainda segundo Souza (2008), alem da ação de dispersão eletrostática, nos aditivos
de 3º geração há uma mecanismo estérico adicional, que gera uma dispersão
pronunciada e prolongada. Este mecanismo acontece devido à existência de
cadeias laterais prolongadas ou de grande densidade molecular do dispersante,
impedindo fisicamente a aproximação das partículas onde estão adsorvidas. A esta
propriedade dos superplastificantes de 3º geração dar-se o nome de mecanismo
estérico-eletrostático. Este mecanismo aumenta consideravelmente o efeito
dispersivo do aditivo em função do seu maior alcance espacial. Os hidratos
formados no primeiro momento pelas partículas do cimento são pequenos quando
comparados às longas cadeias laterais do policarboxilatos adsorvidos e o resultado
é um grande afastamento entre as partículas.
O tamanho das cadeias laterais também é responsável por uma maior duração do
efeito dispersivo. As largas cadeias laterais dos aditivos de 3º geração unidas à
estrutura polimérica geram uma energia que estabiliza a capacidade de refração e
dispersão das partículas de cimento. (GRANATO, 2008)
Outro fator que tem influencia na capacidade de dispersão dos superplastificantes
são os produtos que se forma com a hidratação do cimento. Segundo Tutikian e Dal
Molin (2008) estudos demonstram que, por exemplo, a adsorção aumenta
8

9. proporcionalmente com a quantidade de C3A do clinquer e também com sua forma
ortorrômbica. A presença de sulfatos solúveis e seu grau de hidratação também
afeta negativamente a capacidade dos superplastificantes em adsorver às partículas
de cimento por competirem pelos mesmo sítios de adsorção.
De acordo com Souza (2008), em baixas dosagens, todo o aditivo adicionado está
trabalhando para a dispersão. Quando se trabalha com a dosagem acima do nível
de saturação, parte do aditivo continua em solução, pois não há mais superfície
disponível nas partículas do sistema. Neste caso as moléculas livres são adsorvidas
ao longo do tempo nos hidratos formados, promovendo uma dispersão prolongada,
até o completo esgotamento. Por esse motivo Alencar et al (2008) afirmam que
trabalhar com o dispersante adequado e com dosagem acima do limite de saturação
pode significar ter uma boa trabalhabilidade por um período maior.
Os aditivos modificadores de viscosidade e/ou as adições minerais são utilizados no
traço para alcançar boa coesão da mistura e resistência à segregação dos
agregados graúdos. As adições de materiais finos também servem para aumentar a
resistência mecânica do concreto e torná-lo mais durável. Tais adições influenciam
positivamente nas propriedades do concreto pelo efeito filer, que é o aumento da
densidade da mistura pelo preenchimento dos espaços vazios do concreto por suas
minúsculas partículas. Alem disso agem como pontos de nucleação para os
produtos de hidratação quebrando a inércia e fazendo com que as partículas reajam
com a água mais rapidamente. Dessa forma, essas adições aumentam a resistência
do concreto nas primeiras idades e diminuem a porosidade da estrutura promovendo
uma redução da permeabilidade, em função do aumento do pacote de partículas
finas. Elas atuam também na microestrutura da zona de transição dos agregados
graúdos, reduzindo ou eliminando o acumulo de água em suas superfícies.
(TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008).
Segundo Tutikian e Dal Molin (2008), a adição de materiais finos no CAA melhora
diversas propriedades do concreto, tanto no estado fresco como no estado
endurecido. Por outro lado o teor elevado de argamassa pode aumentar
consideravelmente o custo do concreto e também o risco de ocorrer patologias na
9

10. estrutura como, por exemplo, fissuras decorrentes da retração por secagem. O alto
teor de aglomerante (cimento) somado ao baixo consumo de agregados graúdos
promove um elevado calor de hidratação no concreto, resultando em uma
probabilidade maior de ocorrência de fissuras e deformações excessivas.
Cimentos com maior superfície específica são os mais indicados para a produção do
CAA, embora não exista nenhum critério cientifico que especifique esse material.
Segundo Cojorv (1992 apud Alencar 2008), a importância do tipo de cimento está
associada à necessidade de água e trabalhabilidade da mistura. Para ele, os fatores
que controlam tais características são o conteúdo de alumínio tricálcico (C3A) e a
finura do cimento (superfície especifica). Quanto menor a quantidade de C3A mais
fácil o controle das reações do cimento, tendo o concreto um enrijecimento durante
um período mais longo. Cimentos contendo teor de C3A maior que 10% podem
resultar em perda rápida da fluidez, dificultando a aplicação do CAA em obras.
De acordo com Collepardi (1984) a diferença de comportamento em relação ao
cimento está relacionada com o conteúdo de C3A, gesso e álcalis, bem como a
forma do sulfato de cálcio utilizado como regulador de pega do cimento. Para ele,
quanto maior o conteúdo de álcalis, maior a velocidade das reações levando à perda
drástica da consistência, da mesma forma que os superplastificantes aceleram as
reações entre o C3A e o gesso presentes no cimento, de modo que pode-se afirmar
que cimentos com maior quantidade de C3A perdem mais rapidamente a
consistência na presença dos aditivos superplastificantes.
Em relação a granulometria do cimento, quanto maior a superfície específica, maior
a quantidade de partículas em contato com a água, fazendo com que aumente a
freqüência de colisões entre elas. Esse aumento de colisões entre as partículas
reduz a tensão de escoamento e aumenta a viscosidade da mistura (TUTIKIAN &
DAL MOLIN, 2008). Segundo Alencar, Helene e Honda (2008), adições minerais
muito finas também auxiliam no aumento de freqüência de contato entre as
partículas do sistema, contribuindo assim para uma melhor coesão e viscosidade.
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11. A utilização de nanossílica ou sílica coloidal amorfa é extremamente eficiente para
reduzir a exsudação e aumentar a resistência à segregação, por possuir elevada
área superficial (ALENCAR et al, 2008).
Agregados miúdos com partículas de formas arredondadas e lisas produzem
concretos mais fluidos para um mesmo fator água/cimento. Em contrapartida, areias
muito grossas (com modulo de finura superior a 3) podem provocar segregação, por
isso não são indicadas para a produção de CAA (TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008).
O controle da umidade dos agregados é outro fator de fundamental importância
quando falamos na produção de CAA. Segundo Tutikian e Dal Molin (2008), erros de
0,5% na estimativa da umidade dos agregados podem alterar o consumo de água
em até 8 Kg/m³ de concreto, resultando em uma variação no ensaio de
espalhamento de aproximadamente 45 mm.
No proporcionamento do traço de CAA é restrita a utilização de agregado graúdo
com dimensões superiores à 19 mm para que o concreto flua livremente entre os
obstáculos durante o processo de lançamento, de forma a evitar a segregação.
Normalmente usam-se agregados com tamanhos entre 12,5 mm e 19 mm. Uma
maior quantidade de agregados graúdos ajuda a minimizar a possibilidade de
deformações na peça decorrentes de retração por secagem, uma vez que reduz o
teor de argamassa do CAA. Sua distribuição granulométrica tem grande importância
por influenciar no empacotamento dos grãos, podendo assim alterar a fração
volumétrica das britas que são utilizadas no CAA. Ainda sobre os agregados
graúdos, a utilização de material com forma angular aumenta significativamente o
consumo de água e por esse motivo é indicado a utilização de agregados com o
coeficiente de forma o mais próximo possível de 1 (TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008).
4. ENSAIOS DO CAA NO ESTADO FRESCO:
Os ensaios realizados para caracterização do CAA diferenciam do CCV apenas
quando no estado fresco, sendo os ensaios realizados no estado endurecido
idênticos para os dois tipos de concretos (COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO,
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12. 2005). Hopper et al (2007), afirma que os ensaios realizados no CAA no estado
fresco determinam de forma direta e indireta os parâmetros reológicos fundamentais
do concreto, tais quais: Tensão de escoamento e viscosidade aparente. Dessa
forma caracterizam o comportamento do concreto no estado fresco permitindo
adequar suas características reológicas ao tipo de estrutura que se objetiva
concretar.
Conforme citado por Tutikian & Dal Molin (2008), uma das principais dificuldades de
aplicação dos testes para medir as características reológicas do CAA é que nenhum
deles isoladamente é capaz de medir as três propriedades principais requeridas pelo
material como: grande fluidez; habilidade passante; e resistência à segregação.
Os ensaios mais difundidos e normalmente utilizados em obra para avaliação das
propriedades do CAA no estado fresco são: Espalhamento no cone de Marsh
(slump-Flow); escoamento do funil V (V-Funnil); e acomodação e passagem por
restrições da caixa L (L-Box) (COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO, 2005).
4.1. Ensaio de Espalhamento (Slump Flow Test)
O Slump Flow Test verifica a capacidade de deformação do concreto no estado
fresco, sem considerar as condições em que esse será aplicado. Este ensaio pode
ser executado por uma pessoa e exige poucos materiais, o que o habilita a ser
usado em canteiros-de-obra (TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008). É especificado para
todos os concretos autoadensáveis como um ensaio primário, o qual esboça a
conformidade ou não conformidade das características exigidas para o material
(European Project Group EPG, 2005). Alencar et al (2008) afirma que na prática o
slump-flow representa a distância que pode ser percorrida horizontalmente pelo
concreto a partir do seu ponto de aplicação. Ainda segundo Alencar et al (2008) este
ensaio é normalizado pela ASTM C 1611/C 1611M.
Para a realização deste ensaio é utilizado o mesmo tronco-cone utilizado no ensaio
de abatimento (Slump Test) do concreto convencional. Inicialmente centraliza-se o
12

13. tronco-cone no centro de uma chapa metálica (ou qualquer outra superfície lisa) com
dimensões de 1m por 1m devidamente nivelada. Preenche completamente o tronco-
cone sem adensar o concreto lançado. Em seguida o tronco-cone é suspenso
permitindo que o CAA se espalhe sobre a chapa. Depois de cessada a
movimentação do concreto realiza-se duas medidas ortogonais entre si do diâmetro
formado pelo concreto, adotando-se como o valor do espalhamento a média
aritmética entre elas. Durante este ensaio também pode ser verificado, visualmente,
a resistência do CAA à segregação (COMUNIDADE DA CONSTRUÇÃO, 2005).
Segundo Tutikian e Dal Molin (2008), espalhamentos muito baixos indicam que o
concreto está pouco fluido, necessitando adicionar mais água ou aditivo
superplastificantes para atingir uma melhor fluidificação. Caso a medida esteja
elevada, deve-se tornar o concreto mais coeso a fim de evitar a segregação da
mistura.
Figura 02 – Ensaio de espalhamento (Slump flow test). Medição do diâmetro de
espalhamento. (Fonte: www.cement.org/masonry/grout_sgc.asp)
A EPG (2005) classifica o slump-flow em três níveis principais: SF1, com o diâmetro
do espelhamento variando entre 550-650mm; SF2, variando entre 660-750mm; e o
SF3 com o espelhamento entre 760-850mm. Concretos com espalhamento acima
dos 850mm podem ser produzidos para casos especiais, devendo ter extremo
cuidado em relação à resistência à segregação e controle das dimensões dos
agregados graúdos, não devendo estes ter dimensões características superiores à
12mm.
13

14. A especificação do nível de slump-flow aplicado depende do tipo de estrutura a que
o concreto se destina, sendo que na grande maioria dos casos o nível utilizado é o
SF2, inclusive pelas empresas de fabricação de peças pré-moldadas de concreto
(EPG, 2005).
De acordo com Alencar et al (2008), embora represente um custo menor, o nível
SF1 tem sua aplicação restrita por demandar um controle de qualidade adicional
inviável operacionalmente. Este tipo de CAA é usado apenas em lajes de pequena
extensão e peças ligeiramente armadas. Já o nível de espalhamento SF3 apresenta
um espalhamento elevado e por isso os agregados graúdos utilizados na sua
produção tem suas dimensões características restritas à no máximo 16mm. Isso
aumenta a superfície específica da massa, resultando em um alto volume de
argamassa, e conseqüentemente um custo mais elevado. O SF3 é normalmente
utilizados para concretagem de estruturas com taxa de armadura extremamente
elevada e formas complexas.
4.2. Slump Flow T500 Test
Em paralelo à realização do slump-flow também pode ser realizado o ensaio slump
flow T500 (também chamado de T50) que serve para mensurar o parâmetro de
viscosidade aparente do concreto. Este ensaio é feito através da medição do tempo
que o concreto leva para atingir o diâmetro de 500mm após a suspensão do tronco-
cone durante o slump-flow test. Para realizar o slump flow T500 são necessários
dois operadores, sendo que o segundo operador fica responsável por marcar o
tempo que o concreto leva para atingir a marca de 500mm (TUTIKIAN & DAL
MOLIN, 2008).
O EPG (2005) diz que apesar de não ser possível quantificar a viscosidade do
concreto com este ensaio, o mesmo permite obter uma noção da viscosidade
aparente do material, uma vez que esta está diretamente relacionada com a taxa de
fluxo do concreto. Segundo Alencar (2008), concretos com baixa viscosidade
apresenta um espalhamento inicial muito rápido, mas em pouco tempo o fluxo é
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15. cessado, enquanto que concretos com elevada viscosidade apresentam um fluxo
mais uniforme e durante um tempo maior.
4.3. Ensaio do funil V (V-Funnel):
O V-Funnel foi desenvolvido no Japão por Okamura & Ozawa (1995 apud Geyer e
Sá, 2005) e atualmente está em fase de normalização através da prEN 12350-9
(2007). Tem sido proposto para verificar a viscosidade aparente do CAA através do
registro do tempo que o concreto demora a escoar (sob fluxo confinado) do funil V
(ALENCAR, 2008). Porém, após a execução do ensaio espera-se 5 minutos para a
repetição do procedimento e caso o tempo de escoamento aumente
consideravelmente, isto significa que está havendo segregação da mistura
(TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008).
O EPG (2005) recomenda que este ensaio, apesar de ser imprescindível na etapa
de desenvolvimento do traço do CAA, seja realizado em campo apenas em
situações específicas como, por exemplo, quando se tenha estruturas densamente
armadas ou que exijam excelente acabamento superficial. Para a maioria dos casos
o slump flow T500 test é suficiente para verificar a característica de viscosidade do
CAA em campo.
Para a realização do ensaio pode-se utilizar dois tipo de funil com as dimensões
indicadas na figura 3. O equipamento não deve movimentar durante a execução do
ensaio, ou seja, deve estar nivelado e fixado em terreno firme. Antes de preencher o
funil com concreto deve-se umedecer o equipamento a fim de evitar que este
absorva a água do concreto. O concreto deve ser lançado no funil sem nenhuma
compactação ou vibração e após completo o topo do equipamento deve ser nivelado
com uma espátula. Ao abrir a porta inferior do funil, o concreto deve escoar apenas
pela ação da gravidade e a medida do tempo de escoamento é o resultado do
ensaio. (TUTIKIAN & DAL MOLIN, 2008).
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16. Medidas em mm
b
b = 65 ou 75 mm
Figura 03 – Tipos de Funil V que podem ser usados no ensaio de viscosidade (fonte:
TUTIKIAN & DAL MOLIN adaptado)
De acordo com os resultados obtidos o EPG (2005) classifica a viscosidade em duas
categorias. A primeira delas é a VS1 / VF1, slump T500 menor que 2 segundos e V-
Funnel menor ou igual a 8 segundos, a qual tem grande capacidade de escoar e
preencher todos os espaços vazios das fôrmas, mesmo em peças com elevada taxa
de armadura. Os concretos dessa categoria são capazes de autonivelamento e
normalmente apresentam um bom acabamento superficial, mas o controle da
exsudação e segregação é mais difícil
A outra categoria é a VS2 / VF2, Slump T500 maior que dois segundos e com o
resultado do teste do funil V entre nove e vinte e cinco segundos. Devido à uma
escoamento mais lento existe uma probabilidade maior de que os concreto
enquadrados nesta categoria apresentem um comportamento tixotrópico. Apesar da
possibilidade desse concreto de não apresentar uma superfície de acabamento tão
boa quanto o VS1 / VF1, esse concreto pode ser usado em obras comuns sem que
seja necessário nenhum tipo de reforço da estrutura de fôrmas. Isso porque a
pressão hidrostática exercida por esse material é menor que a dos concretos com a
classificação anterior (EPG, 2005)
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17. 4.4. Ensaio da caixa L (L-Box):
Este ensaio é realizado para avaliar a capacidade passante do CAA. Consiste em
medir o escoamento do concreto apenas por ação de seu peso próprio, em uma
caixa metálica em forma de “L” com barras de diâmetro pré-estabelecido. Segundo
Nguyen, Roussel e Coussout (2006 apud CASTRO, 2007) o ensaio da Caixa L
simulam todos os fenômenos que ocorrem durante o lançamento do concreto.
O espaçamento entre as barras e a bitola de devem serem adotados em função das
condições reais da estrutura que será concretada, de forma que elevadas taxas de
armadura exigem barras da caixa L com espaçamentos menores (CASTRO, 2007).
Figura 04 – Execução do ensaio da caixa L. a) Preenchimento do compartimento vertical da
caixa com a comportar inferior ainda fechada; b) escoamento do concreto após abertura da
comporta. (Fonte: www.eng.auburn.edu)
Tutikian e Dal Molin (2008) aconselham que o espaçamento entre as barras deva
ser tal, de forma que o diâmetro máximo dos agregados graúdos não ultrapasse um
terço do espaçamento entre as armaduras.
O resultado do ensaio é obtido pela medida das alturas H1 e H2 (conforme indicado
na figura 03) sendo que a razão entre H2/H1 deve estar compreendida entre 0,80 a
1. Pode-se também considerar o tempo que o concreto leva para alcançar as
distâncias de 20cm e 40cm, no compartimento horizontal da caixa L (a partir da
comporta inferior). Este tipo de ensaio não é muito comum devido a sua dificuldade
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18. de operação, pois é preciso medir duas marcações de tempo em um período muito
curto, necessitando assim de dois cronômetros e três operadores (um para abrir a
comporta e dois para marcar os tempos de escoamento) (ALENCAR, 2008).
Barras de Aço
e e e e
H1
H2
Concreto
Figura 05 – Desenho esquemático e dimensões da caixa L (Fonte: CASTRO, 2007 adaptado)
A EPG (2005) classifica a habilidade passante do CAA com base no menor vão
(espaço confinado) que ele é capaz de escoar sem apresentar nenhum tipo de
bloqueio ou segregação. Segundo a EPG (2005), o ensaio da caixa L (L-Box)
classifica o CAA duas categorias: PA 1, com 2 armaduras na caixa L – Ideal para
estruturas com menor vão entre 8 e 10cm (Ex. casas simples ou estruturas verticais
como pilares); e PA 2, com 3 armaduras na caixa L – usado para estruturas com
menor vão entre 6 e 8cm (estruturas mais complexas). Ambas as categorias devem
apresentar relação H2/H1 entre 0,80 e 1.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS:
Em observação a todos os benefícios trazidos pelo CAA, acredita-se que no futuro
próximo, com o grande desenvolvimento e disseminação da técnica, esse material
venha a ser utilizado na grande maioria das obras, representando um avanço
significativo no processo construtivo das estruturas de concreto armado. Devem-se
levar em consideração os benefícios do ponto de vista técnico, econômico e
ambiental que esse tipo de concreto pode trazer à sociedade, porem, sua utilização
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19. em maior escala (principalmente no Brasil) depende do desenvolvimento e
disseminação da técnica, pois sua aplicação depende de um profundo conhecimento
sobre suas propriedades e características.
6. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
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Auto-Adensável: Ensaios para dosagem, controle de qualidade e aceitação em obra.
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São Carlos, Universidade de São Paulo, 291p., São Carlos-SP, Brasil. (a);
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Concreto Auto-Adensável em pisos Industriais. In: Revista Concreto & Construções,
São Paulo, v. 1, n. 51, p. 58-62, 2008;
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Civil) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São
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