Uni e sidade do Minho
Escola de Engenha ia
Klauss Hen ique Mo ais Pon es
Inco po ação de esíduos de id o moído
em be ões: uma al e na i a às cinzas
olan es?
Maio de 2023
Inco po ação de esíduos de id o moído em a gamassas:
uma al e na i a às cinzas olan es?
Klauss Hen ique Mo ais Pon es
UMinho | 2023
Uni e sidade do Minho
Escola de Engenha ia
Klauss Hen ique Mo ais Pon es
Inco po ação de esíduos de id o
moído em a gamassas: uma al e na i a
às cinzas olan es?
Disse ação de Mes ado em Cons ução e
Reabili ação Sus en á eis
T abalho e e uado sob a o ien ação do(a)
P o esso Dou o Ai es Camões
Dou o a Raphaele Li a Mei eles Cas o Malhei o
Maio de 2023
i
DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS
Es e é um abalho académico que pode se u ilizado po e cei os desde que espei adas as
eg as e boas p á icas in e nacionalmen e acei es, no que conce ne aos di ei os de au o e
di ei os conexos.
Assim, o p esen e abalho pode se u ilizado nos e mos p e is os na licença abaixo
indicado.
Caso o u ilizado necessi e de pe missão pa a pode aze um uso do abalho em condições
não p e is as no licenciamen o indicado, de e á con ac a o au o , a a és do
Reposi ó ioUM da Uni e sidade do Minho.
Licença concedida aos u ilizado es des e abalho
A ibuição-NãoCome cial-SemDe i ações
CC BY-NC-ND
h ps://c ea i ecommons.o g/licenses/by-nc-nd/4.0/

ii
AGRADECIMENTOS
Ag adeço a Deus, que me sus en ou, me guiou, o ien ou a é à conclusão des e abalho.
Somen e a a és dele, i e a opo unidade de es a na Uni e sidade do Minho es udando ão
necessá io ema pa a a engenha ia ci il e a sus en abilidade no uso dos ma e iais de
con ução.
Ag adeço à equipa de engenhei os compos a pelo P o esso D . Eng. Ai es Camões, meu
o ien ado , que es e e semp e dispos o a ajuda e a baliza o desen ol imen o do abalho
e os ques ionamen os eó icos que su giam; pela D a. Eng. Raphaele Malhei o, co-
o ien ado a, semp e dispos a a ajuda e aconselha na es u u a da disse ação, ealizando
as co eções pa ciais; pelo écnico do labo a ó io de ma e iais, Eng. Ca los Jesus, que oi meu
o ien ado nos abalhos labo a o iais e com quem iz odos os abalhos de moagem do
id o, ca ac e ização de ma e iais, es es e aquisição de sup imen os, bem como a maio
pa e das discussões eó icas, e iabilização de equipamen os, u ilizando sua expe iência
supe io a 25 anos no Labo a ó io de Ma e iais de Cons ução; pelo Eng. Jia Zhyong que
mui o nos ajudou nas mis u as, na p epa ação de ma e iais e moldes e apoio em ge al.
Ag adeço à colabo ação do Eng. Ca los Palha que gen ilmen e semp e es e e disponí el.
Ag adeço com mui o ap eço o auxílio do P o esso D . Eng. Manuel Ribei o que nos apoiou
no Ins i uo Poli écnico de Viana do Cas elo (IPVC) com o labo a ó io local, assim como com
sua p o unda expe ise em análise mic oes u u al e g ande conhecimen o da química do
cimen o. E des aco p o unda g a idão e admi ação pelo conhecimen o e p es eza da D a. Élia
Fe nandes, Técnica Supe io do IPVC, quem além de mui o nos ajuda nos ensaios,
ep esen a a um apoio undamen al nos ques ionamen os químicos, po ado a de um
conhecimen o admi á el.
Ag adeço aos meus pais que, com seus es o ços, iabiliza am minha cons ução acadêmica,
pessoal e p o issional. À minha namo ada e sog a que me acompanha am ao longo do
p ocesso. À minha i mã, cunhado e sob inhos pelo supo e amilia . Ag adeço aos meus
colegas de mes ado que, com o al o ní el da u ma, me ele a am como p o issional. E, po
im, ag adeço ao P o esso D . Luís B agança e aos p o esso es do p imei o ano pela
gene osidade na oca de conhecimen o e pela excelen e ges ão no ensino acadêmico.
iii
DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE
Decla o e a uado com in eg idade na elabo ação do p esen e abalho académico e
con i mo que não eco i à p á ica de plágio nem a qualque o ma de u ilização inde ida ou
alsi icação de in o mações ou esul ados em nenhuma das e apas conducen e à sua
elabo ação.
Mais decla o que conheço e que espei ei o Código de Condu a É ica da Uni e sidade do
Minho.
i
RESUMO
O cená io global a ual é de g ande p eocupação com o aquecimen o global e seus e ei os, bem
como com a insus en abilidade do mundo. No in ui o de diminui as emissões de ca bono e
gases de e ei o es u a, a Comissão Eu opeia omou uma sé ie de medidas com p azos
es abelecidos. Uma das medidas é o ence amen o de odas as usinas e moelé icas da
Eu opa a é 2030. Com es a medida, a o e a de cinzas olan es, o iginada de esíduos des as
da queima do ca ão nes as usinas, e á ex ema edução, susci ando es udos que analisem
ma e iais al e na i os. Nes e es udo, isou-se subs i ui pa cialmen e, em olume, o cimen o
usado em a gamassas, pela pe cen agem de 25% de pó de id o, mesma pe cen agem
no malizada pa a inco po ação de cinzas olan es pa a se possí el aze uma compa ação
di e a. Conside ando que essa subs i uição eduz em 25% o uso do cimen o, um dos
ma e iais líde es em emissões de CO2 no mundo. Nes e abalho, o p incipal in e esse é de
analisa o impac o de subs i uições pa ciais do cimen o po pó de id o em di e en es
pe cen agens no compo amen o mecânico das a gamassas esul an es. Es as a gamassas
se ão compa adas às a gamassas com cinzas olan es no sen ido de in es iga o po encial
do pó de id o como subs i u o des as cinzas em ma e iais cimen ícios. Os esul ados
ap esen ados apon am pa a um compo amen o mecânico sa is a ó io pa a as a gamassas
com pó de id o. Quando compa adas as a gamassas com cinzas olan es, conside ando as
mesmas pe cen agens de subs i uição e sob as mesmas condições de ensaio, es as
a gamassas ap esen a am esis ências maio es que as a gamassas com cinzas olan es. No
que diz espei o à sua pozolanicidade, os esul ados o am mui o sa is a ó ios, mesmo em
eo es de subs i uição supe io es a 25%.
Pala as-cha e: Pó de id o, cinzas olan es, esíduos, a gamassas, sus en abilidade
ABSTRACT
The cu en global scena io is one o g ea conce n wi h global wa ming and i s e ec s, as
well as wi h he unsus ainabili y o he wo ld. In o de o educe ca bon emissions and
g eenhouse gases, he Eu opean Commission has aken a se ies o measu es wi h es ablished
deadlines. One o he measu es is he closu e o all he moelec ic powe plan s in Eu ope
by 2030. Wi h his measu e, he supply o ly ash, o igina ing om esidues o coal bu ning
in hese plan s, will ha e an ex eme educ ion, p omp ing s udies ha analyze al e na i e
ma e ials. In his s udy, he aim was o pa ially eplace, in olume, he cemen used in
mo a s, by he pe cen age o 25% o glass powde , he same pe cen age no malized o he
inco po a ion o ly ash in o de o be able o make a di ec compa ison. Conside ing ha
his eplacemen educes he use o cemen by 25%, one o he leading ma e ials in CO2
emissions in he wo ld. In his wo k, he main in e es is o analyze he impac o pa ial
eplacemen s o cemen by glass powde in di e en pe cen ages on he mechanical
beha io o he esul ing mo a s. These mo a s will be compa ed o mo a s wi h ly ash in
o de o in es iga e he po en ial o glass powde as a subs i u e o his ash in cemen i ious
ma e ials. The p esen ed esul s poin o a sa is ac o y mechanical beha io o mo a s wi h
glass powde . When compa ing mo a s wi h ly ash, conside ing he same eplacemen
pe cen ages and unde he same es condi ions, hese mo a s showed g ea e esis ance
han mo a s wi h ly ash. Wi h ega d o i s pozzolanici y, he esul s we e e y sa is ac o y,
e en a subs i u ion le els g ea e han 25%.
Keywo ds: Glass powde , ly ash, was e, mo a , sus ainabili y
xii
ÍNDICE DE QUADROS
Quad o 2.1 - Composição química do clínque no cimen o Po land seco [21] ........................... 9
Quad o 2.2 - P odu os do Cimen o Hid a ado [21] .............................................................................. 10
Quad o 2.3 - Composição química das cinzas olan es [1] ................................................................ 11
Quad o 2.4 - Dosagem mínima de ligan e pa a be ões com e sem cinzas olan es [26] ........ 12
Quad o 2.5 - Composição química dos id os sodo-cálcicos [33] ................................................... 15
Quad o 2.6 - Adições químicas pa a colo ação do id o sodo-cálcico [33]................................. 16
Quad o 2.7 - Cinzas Volan es x Pó de Vid o sodo cálcico ................................................................... 19
Quad o 3.1 – Dados ela i amen e ao CEM I 42.5 R dos ensaios ísicos ob idos no labo a ó io
................................................................................................................................................................................... 25
Quad o 3.2 – Dados dos ensaios mecânicos da icha écnica da Secil [20] .................................. 25
Quad o 3.3 – Composição química do cimen o e das cinzas olan es ........................................... 27
Quad o 3.4 - Massas olúmicas CEM I 42,5 R e Cinzas Volan es ..................................................... 27
Quad o 3.5 - Composição química (%) da a eia ina [46] .................................................................. 28
Quad o 3.6 - Ca ac e ização g anulomé ica da a eia u ilizada ...................................................... 28
Quad o 3.7 - Dis ibuição de quan idade de ma e iais (kg) em 1 m³ de a gamassa ............... 32
Quad o 3.8 - Ficha écnica a eia no malizada con o me EN 196-1[50] ....................................... 33
Quad o 3.9 - Resumo do e inamen o da moagem do id o ............................................................. 36
Quad o 3.10 – Dimensionamen o, em g amas, das mis u as de a gamassas ............................. 37
Quad o 4.1 - Pe cen agem de passados no penei o de 63 µm ......................................................... 41
Quad o 4.2 - Resis ência à comp essão dos p o e es com pó de id o e de aos 28 dias.... 45
Quad o 4.3 - Resis ências à comp essão dos p o e es de id o b anco aos 28 dias ............... 46
Quad o 4.4 - Resis ências à comp essão dos p o e es de id o âmba aos 28 dias ................ 47
Quad o 4.5 – Compa a i o en e os g ãos de pó de id o, cinzas olan es e cimen o ............ 49

xiii
Quad o 4.6 – Valo es do espalhamen o dos di e en es ipos de a gamassas do es udo ........ 50
Quad o 4.7 – Densidade apa en e (DA) e dos p o e es com 28 e 90 dias de idade ................. 54
xi
ACRÓNIMOS E NOMENCLATURAS
Al2O2 - Óxido de alumínio ou alumina
ASTM - Ame ican Socie y o Tes ing and Ma e ials
A/L - Razão água/ligan e
B2O3− T ióxido de Bo o
CaO – Oxido de Cálcio
CO2 – Dióxido de Ca bono
C 2O3− Óxido de C omo (III)
Fe2O3 – Óxido de Fe o (III)
kg – Quilog ama
K2O – Óxido de Po ássio
LMC – Labo a ó io de Ma e iais de Cons ução
LNEC – Labo a ó io Nacional de Engenha ia Ci il
m – Me o
MgO – Óxido de Magnésio
mm – Milíme o
MPa – Mega Pascal
NaOH - Hid óxido de sódio
Na2O – Óxido de Sódio
PbO − Monóxido de Chumbo
RAS – Reação álcalis-sílica
SiO2 – Dióxido de silício (Sílica)
SO3 – T ióxido de Enxo e
UE – União Eu opeia
x
μm – Mic óme o
°C – g aus Celsius
CaCO3 – Ca bona o de cálcio
GEE – Gases com E ei o de Es u a
Capí ulo 1 - In odução
1
1 INTRODUÇÃO
1.1 MOTIVAÇÃO
Em Po ugal, o be ão com cinzas olan es é amplamen e u ilizado na cons ução. Com a
ab up a edução na disponibilidade des e ma e ial, is o o ence amen o das usinas
e moelé icas no país, a de Sines em janei o de 2021 e a de Pego em no emb o de 2021[1],
de ido ao con ex o ambien al em que medidas go e namen ais es abelece am ações que
isam a edução das emissões de CO2, a se explicado a segui , isa-se da um passo inicial
na u ilização de pó de id o em al e na i a às cinzas olan es, analisando supe icialmen e o
po encial de p odução do pó de id o pa a es e im, a iabilidade écnica a a és da análise
compa a i a en e as ca ac e ís icas mecânicas do pó de id o e das cinzas olan es, uma ez
que as cinzas con e em ca ac e ís icas bené icas e peculia es em sua u ilização [2].
O id o mos a-se iá el em e mos quan i a i os pa a subs i uição das cinzas olan es, is o
as p oduções de cinzas olan es pelas usinas de Sines e Pego que e am de ce ca de 500 mil
oneladas po ano[1]. Po ugal em eciclado ce ca de 350 mil oneladas de id o po ano,
co esponden e a ce ca de 56% do id o p oduzido [3]. O po encial de ecolha pa a
eciclagem do id o é de ap oximadamen e 625 mil oneladas, ap esen ando-se como
ma e ial quan i a i amen e iá el.
Es a disse ação de mes ado oi desen ol ida no âmbi o do p oje o GlassCON “Inco po ação
de esíduos de id o moído em be ões: uma al e na i a às cinzas olan es?", que se encon a
em desen ol imen o no Cen o de Te i ó io, Ambien e e Cons ução (CTAC) da
Uni e sidade do Minho. O p oje o GlassCON oca-se na busca de uma al e na i a,
ecnicamen e iá el e ambien almen e a o á el, pa a subs i uição das cinzas olan es em
mis u as de be ão.
1.2 CONTEXTO GERAL
1.2.1 E ei o de Es u a
A média da empe a u a global anual es á em c escimen o. O In e go e nmen al Panel on
Clima e Change (IPCC)[4] p e ê um aquecimen o maio que 1,5 g aus Celsius a é 2030 e 2,6
a 4,8 g aus Celsius, em compa ação com o pe íodo p é-indus ial, como pode se obse ado
Capí ulo 1 - In odução
2
na Figu a 1.1[5]. Desde a década de 70 do século passado que os cien is as êm ale ado, com
p eocupação, ace ca da in luência humana nesse p ocesso, apesa do aquecimen o global
po emissões de CO2 e ido seu p imei o cálculo publicado no inal do século XIX po
A henius [6]. Apesa do e ei o es u a se um enômeno na u al, ao qual os gases do e ei o de
es u a (GEE) acumulam-se na a mos e a e es e impedindo a dispe são da adiação
in a e melha, a con ibuição humana in ensi ica es e mecanismo, con ibuindo
signi ica i amen e pa a o aquecimen o global. A queima de combus í eis ósseis é apon ada
como a g ande on e des a con ibuição no a endimen o às demandas ene gé icas. Na Figu a
1.2 é possí el e um pano ama do con ibu o de cada país da União Eu opeia na emissão
dos GEE em 2019 sendo o maio emissõ mundial, es ando a ás dos EUA e China [7].
a)
b)
Figu a 1.1 – E olução da empe a u a en e 1880 e 2012, a); P e isão da e olução da
empe a u a Global A é 2100, b) [8]
Figu a 1.2 – Con ibu o po país da UE nas emissões de GEE em 2019[7]

Capí ulo 1 - In odução
3
Di e sos encon os mundiais e aco dos o am ealizados com me as de desca bonização e
edução do i mo de aquecimen o, como em des aque, a Eco 92, o T a ado de Kyo o e o
aco do de Pa is.
1.2.2 Impac o das Cons uções no Ambien e
O aquecimen o global em sendo obse ado desde o século XIX. No en an o, somen e em
1992, na conhecida “Eco 92”, as nações admi i am o icialmen e a in luência humana no
ag a amen o c escen e do aquecimen o global. As cons uções ge am g ande impac o
ambien al no lançamen o de GEE na a mos e a, sendo esponsá el po ap oximadamen e
38% das emissões de CO2 [9], bem como na ex ação de ecu sos, na demanda ene gé ica e
na ge ação de esíduos. Ao conside a o con ex o global, somando a cons ução e a u ilização
dos edi ícios, a con ibuição é de ce ca de 40% [5]. As emissões oco em na p odução dos
ma e iais de cons ução, no anspo e, na cons ução, na demolição, na eabili ação e na
u ilização do edi icado.
Nas Figu as 1.3 e 1.4 obse a-se a dis ibuição da demanda ene gé ica e das emissões de CO2
no mundo po sec o , em g á icos do Rela ó io do S a us Global da ONU de 2017.
Figu a 1.3 – Exigência ene gé ica po sec o no mundo[10]
Capí ulo 1 - In odução
4
Figu a 1.4 – Emissões de CO2 po sec o no mundo[10]
Ap oximadamen e me ade das ma é ias-p imas ex aídas do solo possuem o se o
cons u i o como des ino e an o a a i idade cons u i a como de demolição são os maio es
ge ado es de esíduos[11].
1.2.3 Pac o Ecológico Eu opeu (G een Deal)
O c escimen o sócioeconômico é ine i á el e é impossí el con ola a o e a ene gé ica a
quem demanda ene gia. No en an o, o na essa demanda mínima possí el pa a o mesmo
núme o de emp eendimen os, é c ia uma elação de sus en abilidade e e iciência. Nes e
sen ido, a ualmen e, a desca bonização da Eu opa o nou-se p io idade pa a o go e no e,
com o Pac o Ecológico Eu opeu (Figu a 1.5), a Comissão Eu opeia es abeleceu ousadas
me as pa a a ingi o obje i o o almen e a é o ano de 2050. Pa a ob e êxi o, o plano p e ê
in es imen o em ecnologias limpas, apoio às ino ações indus iais, o na os edi ícios mais
e icien es ene ge icamen e com a u ilização de on es eno á eis e limpas de ene gia e
melho ia da en ol en e dos edi ícios, ambém a melho ia das no mas ambien ais e
mobilidade u bana com anspo es mais limpos e incen i o ao uso cole i o.
O se o de edi ícios é conside ado cha e pa a o plano pela al a demanda ene gé ica
mencionada no i em 1.2.2. No se o de o necimen o de ene gia elé ica, es á p e is o o echo
de odas as cen ais à ca ão da União Eu opeia a é 2030. Com isso, eduzi á
demasiadamen e a o e a de cinzas olan es pa a adiciona ao clínque (du an e o p ocesso
Capí ulo 1 - In odução
5
de p odução do cimen o) e ao be ão. Há algum empo que es udos o am iniciados pa a
a alia o compo amen o do id o moído em p odu os cimen ícios como o be ão e a
a gamassa, a iando, p incipalmen e, a g anulome ia e as composições. Apesa des es
es udos, há uma g ande lacuna a p eenche no que diz espei o à possibilidade de subs i ui
as cinzas olan es po pó de id o na p odução de ma e iais cimen ícios.
Figu a 1.5 – Obje i os do Pac o Ecológico Eu opeu
1.2.4 Impac os da U ilização do Cimen o Po land
Pa a p oduzi o clínque , p incipal ma é ia-p ima do cimen o Po land, demanda-se mui a
ene gia em o nos que o en egam a mais de 1.400 g aus Celsius, libe ando na a mos e a
gases esul an es des a queima, p incipalmen e o dióxido de ca bono que é esul an e da
desca bonização do calcá io como demons ada na equação química eq. 1, e ep esen a mais
de 99% dessa massa de gases poluen es p oduzidos [12,13].
CaCO3 → CaO + CO2 (eq.1.1)
A con ibuição da p odução de clínque pa a emissão de dióxido de ca bono à a mos e a é
ele an e, e ep esen a ap oximadamen e 8% das emissões de CO2 de odo o mundo na
queima de combus í eis ósseis [14]. A azão emisso a de onelada de CO2 po onelada de
clínque p oduzida é de 0,579, segundo es udo de eco-e iciência ei o po To gal [15], ou
seja, mais da me ade na eação química. A indús ia do cimen o Po land é ap esen ada como
Capí ulo 1 - In odução
6
a segunda ou e cei a maio emisso a de GEE no mundo em ela ó ios do aquecimen o
global. Com o ence amen o de cen ais é micas ge ado as de ene gia e a demanda
c escen e de cimen o Po land, p e is a pa a a o dem de 5.000 milhões de oneladas po ano
nos p óximos 10 anos, a p odução de cimen o de e passa a lide a as emissões de CO2 no
mundo en e os ma e iais que são p oduzidos[16].
No en an o, ino ações ecnológicas êm sido emp egadas no se o como adições ao cimen o
que con e em edução de eo de clínque e p op iedades bené icas à esis ência do ma e ial.
1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA
1.3.1 Obje i o Ge al
Tendo em con a o ence amen o das cen ais e moelé icas po uguesas e a consequen e
necessidade de encon a , com u gência, um subs i u o pa a as cinzas olan es
equen emen e inco po adas no be ão p oduzido no país e no mundo, es e abalho
p e ende a alia o po encial de u ilização do esíduo de id o moído como subs i u o do
cimen o, em al e na i a às cinzas olan es.
1.3.2 Obje i os especí icos
Pa a a ende o obje i o ge al des a pesquisa, es abelece am-se os obje i os especí icos
disc iminados abaixo:
I) Iden i ica empo ideal de moagem e elaciona à inu a o imizada do id o
pa a inco po ação em a gamassas;
II) Seleciona a co de id o a u iliza , en e as 3 co es mais co en es (âmba ,
e de e b anco) a a és dos es es de esis ência e compa ação com ou as
pesquisas;
III) Faze compa ações di e as en e a gamassa sem adições, que se á u ilizada
como e e ência, inco po ações de 25% e 35% de cinzas olan es e
inco po ações de 5%, 15%, 25%, 35%, 50%, 70% e 95% de pó de id o quan o
à esis ência à comp essão e quan o à pozolanicidade;
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
13
Ou a o ma de e i a a e ingi a a dia é um eo meno de alumina o de cálcio.
De aco do com a classi icação da NP EN 197-1:2012 [18], em Po ugal, os cimen os CEM IV
esis en es a sul a os são adicionados de cinzas olan es e possuem eo meno que 9% de
alumina o icálcico.
O uso das cinzas olan es no be ão em Po ugal é egulado pelo LNEC a a és da
especi icação E 464 a pe mi i a subs i uição em pa e olumé ica do cimen o dos ipos CEM
I ou CEM II/A [26]. As dosagens podem se obse adas no Quad o 2.4.
2.2 VIDRO
2.2.1 P odução, Reciclagem e Disponibilidade
O id o sodo cálcico é o id o u ilizado pa a a p odução de ga a as e se á ambém u ilizado
pa a a p odução do pó de id o, u ilizado nes a pesquisa. É ei o a pa i de a eia com al o
eo de SiO2, Na2CO3 , que é ma e ial unden e, pa a eduzi o pon o de usão da a eia de ce ca
de 1710 g aus Celsius pa a ce ca de 1500 g aus Celsius, e CaO [27]. No p ocesso o iginal de
p odução, pa a ab ica 1 onelada de id o de ga a as ou copos, consome-se 1,2 oneladas
de ma é ia-p ima [28]. No p ocesso de eciclagem, pa a p oduzi 1 onelada de id o,
consome-se 1 onelada de id o eciclá el e menos ene gia pa a a ingi o pon o de usão do
ma e ial. É conhecido como ma e ial de eciclagem eo icamen e in ini a, a poupa ene gia
no ab ico o iginal e a ge a o a i idade no consumo como pode se is o na Figu a 2.3.
Nes e sen ido, a cole a do id o eciclá el é di e enciada. Em Po ugal, a ecolha des e
ma e ial, as embalagens de id o, é ei a em cole o es in o malmen e conhecidos como
“ id ões”. Mesmo assim, nas cen ais de eciclagem é ei a uma iagem pa a sepa a o id o
de ou os ma e iais como papéis de ó ulos, alumínio e a é mesmo lixo indi e enciado.
Após a iagem, há uma máquina na cen al de eciclagem que possui uma es ei a onde o
ma e ial í eo é deposi ado de o ma bem espalhada e scanne s iden i icam as co es do
id o e com sop os de a comp imido, sepa am o ma e ial.
Em apenas uma cen al de eciclagem isi ada no dis i o do Po o, o a in o mado que se
p oduzia 300 oneladas de esíduo de id o po mês.

Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
14
Em Po ugal, de aco do com a Sociedade Pon o Ve de, e e e que oi ei a a ecolha de
346.327 oneladas de id o em uma azão de eciclagem/p odução de id o de 0,56, no ano
de 2022 [3].
Figu a 2.3 - Ciclo in ini o do Vid o[29]
2.2.2 Tipos de Vid o
Há di e sos ipos de id o com di e en es es u u as e composições químicas, pa a
di e en es inalidades como, po exemplo, id o laminado, empe ado e c is al.
O id o bo ossilica o é um id o esis en e aos químicos e com baixo coe icien e de expansão
sendo u ilizado em ecipien es a macêu icos e oda u ilização que necessi e esis ência às
ele adas empe a u as [30]. O id o de chumbo é denso e bas an e e a i o e em po
inalidade a p o eção da adiação [30]. É u ilizado em u ensílios domés icos como aças,
decan ado es, copos e demais peças de c is al [31]. O sodo-cálcico é a composição mais
comum, incluindo sílica da a eia siliciosa, cal i a e ca bona o de sódio. Usado pa a p oduzi
as ga a as de bebidas em ge al, e o ma e ial u ilizado nes e es udo [31].
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
15
2.2.3 Vid o de Ga a as ( id o sodo-cálcico)
Os asilhames í eos são p oduzidos em di e sas co es, sendo as mais co en es a e de,
âmba e b anca (Figu a 2.4).
Figu a 2.4 - Ga a as de id o sodo-cálcico [32]
Possuem composições di e en es de ou os ma e iais como ec ãs, id o de au omó el e
ou os como mencionado no i em an e io . A composição química é semelhan e en e as
di e en es co es p oduzidas, sendo ap esen ado no Quad o 2.5 a composição ge al das
ga a as, onde “ou os” são conside adas adições di e sas pa a di e en es ins de colo ação
e possí el p o eção de con eúdo como é o caso das ga a as de inho. É possí el obse a
que os p incipais componen es são SiO2 e Na2O, que são undamen ais na o mação de CSH
como explicado no i em 2.1.2, e o eo de Al2O3 é baixo, não aumen ando a quan idade desse
componen e já p esen e no cimen o e esponsá el pela o mação de e ingi as, eduzindo o
isco de e ingi as a dias na exposição aos iões sul a os exógenos.
Quad o 2.5 - Composição química dos id os sodo-cálcicos [33]
Vid o Sodo-Cálcicos
Composição química (%)
𝐒𝐢𝐎𝟐
Al2O3
Na2O
CaO
MgO
K2O
Ou os
Embalagem
72
2
12,5
11
1,5
1
-------
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
16
No Quad o 2.6, a í ulo de cu iosidade, obse a-se as adições químicas de baixo eo pa a
ge a as di e en es co es no id o sodo-cálcico, mas que não ge am nenhum p odu o químico
em eo ele an e. Sob e os id os mais comuns, pode-se dize que os id os e de e ma om
são p oduzidos com adição de óxido de e o, o âmba escu o com óxidos de manganês, o
âmba , ma om, com óxidos de ca bono e compos os de enxo e e o b anco com óxido de
an imônio e compos os de es anho pa a ga an i a homogeneidade en e às impu ezas
p esen es na a eia a se undida [33]. Pe cebe-se que o au o expõe uma pale a de co es
po meno izada po se a a de uma pesquisa especí ica no ab ico de id os. Pa a es a
pesquisa se ão ado adas as nomencla u as co en es em ou as pesquisas como as
e e enciadas nes e abalho, e de, âmba e b anco[1,34].
Quad o 2.6 - Adições químicas pa a colo ação do id o sodo-cálcico [33]
Componen es
Co es
Óxidos de e o
Ve de e ma om
Óxidos de manganês
Âmba escu o, ame is a, incolo
Óxido de cobal o
Azul escu o
Clo e o de ou o
Ve melho ubi
Compos os de selênio
Tons e melhos
Óxidos de ca bono
Âmba , ma om
Mis u a de manganês, cobal o e e o
Neg o
Óxidos de an imônio
B anco
Óxidos de u ânio
Ve de ama elado (b ilha no escu o)
Compos os de enxo e
Âmba , ma om
Compos os de cob e
Azul cla o, e melho
Compos os de es anho
B anco
Chumbo com an imônio
Ama elo
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
17
2.2.4 O Pó de Vid o Como Al e na i a às Cinzas Volan es
O id o é um ma e ial silicioso, al qual é a cinza olan e, e, da mesma o ma que as cinzas
podem se u ilizadas com unção de íle , ocupando espaços azios, ambém podem se
u ilizadas como subs i uição do eo de clínque , ge ando pos e io compo amen o
pozolânico como di o no i em 2.2.2 na o mação de CSH ex a. No en an o, uma di e ença
impo an e en e as cinzas olan es e o id o sodo-cálcico é o baixo eo de alumina o de
cálcio e e oalumina o de cálcio, pois como ambém is o em 2.2.2, os iões sul a os exógenos
endem a o ma e ingi as pos e io es jus amen e com esses componen es que se o mam
ao se combina em com CaO. As cinzas possuem al o eo de alumina e e i e, maio es que o
cimen o, como ap esen ado an e io men e no Quad o 2.3. Os es udos com a adição de id o
ao cimen o possuem o obje i o de iden i ica compo amen o semelhan e, a
di e encia em-se pela g anulome ia do g ão, is o que quan o maio seu diâme o médio,
se á es ado como ag egado [35], e quan o mais ino, se á es ado quan o à sua ea i idade,
p incipalmen e. No en an o, pa ículas de id o acima de 75 µm ge am isco de eação álcali-
sílica como indicam alguns es udos [34,36].
As cinzas olan es que são il adas nas cen ais e moelé icas e que são u ilizadas como
adição ao cimen o, possuem diâme o médio en e 7 a 12µm [1] e supe ície especí ica en e
250 a 550 m2 /kg [37].
Pa a subs i uição de eo de cimen o é impo an e que o ma e ial a subs i ui possua
compo amen o semelhan e ao do subs i uído, po an o há de se um ma e ial com
ea i idade semelhan e, e composição química semelhan e. No caso des a pesquisa, o pó de
id o e as cinzas olan es de classe F (baixo eo de CaO).
2.2.5 P incipais di e enças en e o id o moído e as cinzas olan es
A p incipal di e ença en e o id o moído e as cinzas olan es é e e en e à sua geome ia
como pode se is o na Figu a 2.5 e na Figu a 2.6 em o og a ias e i adas de mic oscópio
ele ônico. A geome ia des es ma e iais exe cem impo an e in luência na abalhabilidade
das a gamassas e be ões e no e ei o “packing” e de olamen o. Pa a o na es a in luência
mais cla a, pode-se imagina o espalhamen o e acondicionamen o de 1 m³ de bolas de
u ebol (semelhan e às cinzas, Figu a 2.6) e 1 m3 de pedaços de casca de onco de á o e,
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
18
po exemplo, pois espalha algo que desliza uni o memen e e acondiciona um conjun o de
obje os com a mesma geome ia é mais ácil.
Figu a 2.5 - Es e as das cinzas olan es
(1.000x de ampliação) [38]
Figu a 2.6 - Pa ículas de id o (400x de
ampliação) [39]
No en an o, ainda que se assemelhem como ma e iais siliciosos, possuem algumas
di e enças. Quan o à o igem, sendo as cinzas p o enien es de ulcões ou de esíduos de
cen ais e moelé icas e o id o indo dos conhecidos “ id ões” que são cole o es de id os
pa a eciclagem. Como ap esen ado an e io men e, o id o possui ciclo de eciclagem
eo icamen e in ini a, podendo passa pelo p ocesso in ini as ezes. As cinzas são
eap o ei amen o de esíduo ge ado pelas o nalhas das cen ais e não possuem o mesmo
ciclo que o id o, já que necessi am da queima de no o ca ão mine al pa a ge a no o
esíduo.
No Quad o 2.7, podem se is as algumas di e enças nas composições químicas das cinzas
olan es mais siliciosas e do id o sodo-cálcico de aco do com suas on es.
No que diz espei o à composição química, as cinzas possuem meno eo de sílica que o
id o, assim como de óxido de sódio (como pode se is o no Quad o 2.7). Po ém, o id o
sodo-cálcico possui meno eo de alumina. Essa condição az com que se espe e maio
pozolanicidade do pó de id o, e é um a o que mo i a a pesquisa, a depende da
pe cen agem amo a que pode se encon ada no ma e ial. A pozolanicidade ambém es á
condicionada ao amanho da pa ícula po con a da ea i idade do ma e ial [40]. O baixo eo

Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
19
de alumina des a o ece a o mação de alumina o de cálcio e a consequen e o mação de
sul a o alumina o de cálcio, a e ingi a, como explicado no i em 2.1.2.
Quad o 2.7 - Cinzas Volan es x Pó de Vid o sodo cálcico
Componen es químicos
Cinzas Volan es Sines[1]
Vid o sodo-cálcico[33]
SiO2 (%)
50,0 – 54,0
72,0
Al2O3 (%)
27,0 – 29,0
2,0
Na2O (%)
0,5 – 1,0
12,5
CaO (%)
1,5 – 4,0
11,0
MgO (%)
0,5 – 2,0
1,5
K2O (%)
1,0
1,0
2.3 PANORAMA DAS PESQUISAS COM INCORPORAÇÃO DE VIDRO MOÍDO
2.3.1 Risco da Expansão po Reação Álcali-Sílica (RAS)
Como o id o é um ma e ial ico em sílica, e ambém compos o po ou os álcalis como óxido
de sódio e po ássio, exis e o isco da RAS. Is o po que, pa a que oco a a RAS, bas a
quan idade su icien e de óxidos alcalinos que são encon ados no pó de id o, como o
dióxido de silício, o óxido de sódio e óxido de po ássio, ag egados ea i os (como é o caso do
pó de id o ico em sílica) e humidade su icien e. Em es udos que u iliza am o pó de id o
como ag egado, obse ou-se a o mação do gel expansi o. No en an o, pa a Kamali e
Ghah emaninezhad [36], es e e ei o pode se con olado com a adição de ma e ial
pozolânico, que é o caso do pó de id o, mas a depende do amanho de suas pa ículas.
Segundo os au o es, o pó de id o com pa ículas abaixo dos 50 µm, além de não causa em
os danos da RAS ainda p o ege os p odu os cimen íceos da expansão. Isso acon ece de ido à
ca ac e ís ica pozolânica do pó de id o com essa inu a. Mo ei a [1] ambém ealizou ensaio
analisando RAS em p o e es inco po ados com pó de id o 100% das pa ículas abaixo dos
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
20
75 µm e concluiu que não hou e o isco, bem como a enuou os e ei os expansi os[1]. Es a
dimensão, 75 µm, é co obo ada em di e sos es udos [1,40,41].
2.3.2 In luência do amanho das pa ículas na ea i idade
Mi zahosseini [40], cons a a a in luência da inu a do pó de id o na ea i idade em
ma e iais cimen ícios. Em ês gamas di e en es de inu a, em µm (0 - 25, 25 – 38, 63 – 75)
limi ada ao máximo de 75 µm pa a, ambém, e i a a eação álcali-sílica, o am ei os
di e sos ensaios de ea i idade e de esis ência mecânica aos quais os p o e es de maio
inu a ob i e am melho es esul ados. Foi u ilizado o id o e de po possui mais
ea i idade que os ou os id os b anco e âmba , segundo o au o , e água des ilada.
Na Figu a 2.7 , apesa de aze elação com a axa de hid a ação que não es á sendo abo dada
e sendo o único g á ico de esis ência à comp essão p esen e no a igo, é possí el obse a
e compa a a in luência do amanho das pa ículas nas esis ências à comp essão aos 28 dias,
p incipalmen e no in e alo de 0 a 25 µm do pó de id o e de que alcançou pa ama es
p óximos a 50 MPa.
Figu a 2.7 - Resis ências à comp essão aos 28 dias de inu as di e en es de Vid o e de
(V )[40]
Na Figu a 2.8, obse a-se, consequen emen e, a in luência do amanho das pa ículas
ambém no índice de a i idade que indica a pozolanicidade da mis u a.
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
21
Figu a 2.8 - Índice de A i idade aos 23 g aus Celsius [40]
2.3.3 Subs i uição pa cial do cimen o po pó de id o
Con o me a bibliog a ia a ual, a maio ia dos es udos en ol endo a u ilização de esíduo de
id o em ma e iais cimen ícios analisa am o compo amen o do id o moído como ag egado
[35,39,41,42]. Os es udos ela i os à subs i uição de cimen o po eo de pó de id o
documen ados na bibliog a ia o am, em sua maio ia, ealizados em a gamassas
[35,39,41,42]. O que oi encon ado em comum oi a iabilidade do uso do ma e ial nas duas
e en es, subs i uição pa cial do cimen o, ap esen ando compo amen o pozolânico,
con e indo p o eção aos a aques de sul a os e ambém como ag egado, ap esen ando
compo amen o de íle , diminuindo a po osidade e aumen ando esis ências. Apesa disso,
ainda há lacunas pa a p eenche no conhecimen o sob e a u ilização do pó de id o como
subs i u o pa cial do cimen o, nomeadamen e, sob e a pe cen agem de subs i uição. O
compo amen o mecânico de a gamassas com ele adas pe cen agens de subs i uição
p ecisa se melho explo ado.
Malhei o e al. [34] es uda am o id o moído e passado no penei o de 75 µm com in ui o de
e i a eação álcali-sílica. U ilizou-se a massa moída passada no penei o pa a mis u a em
a gamassas. Subs i uindo em olume pa e do cimen o, o pó de id o oi adicionado às
a gamassas que p oduzi am p o e es cúbicos de a es a de 20mm. A escolha des e amanho
de p o e e oi de ida à demo a na moagem do id o, ensejando um e inamen o des e
p ocesso em no os es udos. No caso des e, u ilizou-se um moinho de es e as de aço,
conhecido po “Los Angeles” que p oduziu pó de id o denominado PV1, e depois, ou o
Capí ulo 2 – Es ado do conhecimen o
22
moinho de es e as, po ém, ce âmicas, pa a ele a a inu a do ma e ial e p oduzi o PV2. O
id o u ilizado oi o sodo-cálcico de co e de. As subs i uições olumé icas ealizadas ao
cimen o o am de 5%, 15%, 25%, 35% de PV1 e 25% de PV2. A azão água / ligan e oi de
0,5. Nes e es udo, des aca am-se os p o e es com 15% PV1 e 25% PV2 de subs i uição.
Mecanicamen e, os p o e es a é 25% de subs i uição, ou seja, odos que não sejam com 35%
PV1 e 25% PV1, ob i e am esis ências à comp essão acima dos 30MPa aos 28 dias como
mos a a Figu a 2.9. A maio subs i uição com esul ado acima dos 30MPa oi a de 25% PV2.
Figu a 2.9 - Resis ências à comp essão aos 28 dias (Malhei o e al. 2022 [34])
Quan o à pozolanicidade do ma e ial, somen e o p o e e moldado com PV2 ob e e índice de
a i idade acima dos 75% aos 28 dias [23]. Es e esul ado es á de aco do com a li e a u a que
indica o aumen o da pozolanicidade de aco do com a ele ação da inu a [36,40] eco dando
o e inamen o da moagem do PV2 no moinho de es e as ce âmicas.
Ma os [43] ealizou pesquisa semelhan e à Malhei o e al. [34] com subs i uição pa cial do
cimen o po pó de id o em a gamassas[43]. No es udo, a subs i uição de cimen o po pó de
id o oi de 10% e 20%. Também se compa ou com p o e es inco po ados com sílica de
umo a 10%. Concluiu-se a possibilidade da u ilização do pó de id o na subs i uição de
cimen o e encon ou-se a i idade pozolânica. Fo am ei os es es de esis ência mecânica de
7, 28, 90 e 180 dias e es es pa a a e i du abilidade como pene ação de iões clo e o,
ca bona ação, abso ção de água po capila idade, e RAS (Reação Álcali-Sílica). Os p o e es
com pó de id o i e am esis ências à comp essão meno es que os p o e es de con olo. No
Capí ulo 3 – Me odologia
29
Figu a 3.3 - Cu a g anulomé ica da a eia ina usada na e apa 1
3.3.3 Moagem do id o na e apa 1
Nes a e apa do abalho o am u ilizadas ga a as de id o com as seguin es co es: e de,
âmba e b anco. O p ocesso de moagem das ga a as de id o u ilizadas pa a a ob enção do
pó de id o oi execu ado conside ando os i ens a segui :
I) Equipamen o: es e equipamen o, em a inalidade o iginal de desgas a ag egados
pa a de e minação de esis ência à agmen ação con o me NP EN 1097-2:2012
[47], ge almen e designado como ensaio de Los Angeles e oi u ilizado pa a moe
o id o es udado (Figu a 3.4 e 3.5). T a a-se de um moinho que ealiza
ombamen o do ma e ial a se moído jun o às es e as de aço maciço. Possui
o ação de 1700 pm, po ência de 750 W e ensão de 220 V. Gi o ealizado po
mo o elé ico [48]
II) Massa moída: 5 kg po moagem, com ga a as de id o sendo inse idas in ei as no
moinho após limpeza, secagem e pesagem (Figu a 3.6);
III) Ca ga ab asi a: 8,411 kg (20 es e as) (Figu a 3.7);
IV) Ciclo de moagem: 15 minu os;
V) Tempo de moagem pa a cada amos a e i ada: 75 minu os;

Capí ulo 3 – Me odologia
30
VI) Tempo o al de moagem po co de id o: 825 minu os
Figu a 3.4 - Moinho Los Angeles com as
20 es e as de aço e 5kg de id o moído
Figu a 3.5 - Moinho "Los Angeles" ( is a
ex e na) [1]
Figu a 3.6 - Pesagem da po ção a se
moída
Figu a 3.7 - Pesagem de massa ab asi a
3.3.4 Penei amen o
A cada 75 minu os de uncionamen o do moinho, o am e i adas amos as de 100g pa a
passa no penei o de 63 µm (Figu as 3.8 e 3.9) com a inalidade de e i ica em g á ico com
quan o empo de moagem a cu a ep esen a i a da pe cen agem de passados começa ia a
es abiliza , ou seja, não se ob endo ele an e c escimen o no índice, ou seja, quando o g á ico
começasse a ende a uma e a. Es a es abilização deu-se com 825 minu os que di ididos po
Capí ulo 3 – Me odologia
31
75 minu os e e en es ao pe íodo de ex ação de amos a, esul am em 11 amos as com
inu as di e en es. No o al, o am 33 amos as, 11 pa a cada co de id o: âmba , e de e
b anco. O penei o de 63 µm oi escolhido po que, como explicado no i em 2.3.4, abaixo dos
75 µm elimina-se o isco de RAS e, quan o meno a pa ícula, maio ea i idade. Se á ei o
ensaio de g anulome ia a lase pa a e i ica diâme o médio das pa ículas e auxilia na
de e minação do empo de moagem do id o com o qual se i á abalha .
Figu a 3.8 – Penei amen o em 63 µm de pó
de id o âmba de di e sas inu as
Figu a 3.9 - Penei o de 63 µm com pó de
id o e de
3.3.5 Amassadu as
Fo am ealizadas 11 amassadu as em mis u ado a au omá ica pa a cada co de id o,
o alizando 33 amassadu as. Foi u ilizado pó de id o em subs i uição de 25% de massa de
cimen o, com inu as di e en es, co esponden es a di e en es empos de moagem. Essa
subs i uição oi ealizada olume icamen e, ou seja, o olume ocupado po 25% da massa
de cimen o oi subs i uído po igual olume de pó de id o.
Po an o, a dis ibuição do aço olumé ico icou de 1 pa e de cimen o, 2 de a eia e azão
A/L de 0,5 e pode se is a po 1 m³ no Quad o 3.7.
Capí ulo 3 – Me odologia
32
Quad o 3.7 - Dis ibuição de quan idade de ma e iais (kg) em 1 m³ de a gamassa
Mis u as
Pe cen agem
inco po ação de
esiduos (%)
CEM I 42.5 R
A eia ina
Água
Cinzas
Volan es
Resíduo de Vid o
V
Va
Vb
Re
-
719
1079
360
-
-
-
-
CV
25
539
135
-
-
-
V
539
-
149
-
-
Vc
539
-
-
149
-
Vb
539
-
-
-
149
3.3.6 Resis ência à comp essão
Pa a es abelece o empo de moagem ideal, o am moldados 6 p o e es cúbicos de a es a 20
mm pa a cada amos a de id o com inu as di e en es (Figu a 3.10) eco dando que os
p o e es nume ados com o núme o 1 possuem pó de id o com menos empo de moagem
(75 minu os) e, de o ma c escen e, os p o e es possuem pó de id o mais inos, onde os
p o e es de núme o 11 possuem maio empo de moagem (825 minu os). O in ui o não oi
de iden i ica o mais esis en e, já que se espe a a que a amos a mais ina do id o a ia
melho esul ado, mas iden i ica o meno empo de moagem que a ia esis ência à
comp essão sa is a ó ia, a im de economiza ene gia e empo. Na e apa seguin e, com empo
de moagem e co de id o es abelecidos, o ensaio de esis ência à comp essão se á ealizado
em p o e es p ismá icos con o me NP EN 196-1:2016[49].
Figu a 3.10 – P o e es com di e en es inu as de pó de id o
Capí ulo 3 – Me odologia
33
Po se a a da inco po ação de um ma e ial com po encial pozolânico, espe a-se que os
esul ados aos 90 dias sejam mais signi ica i os. Con udo, conside ando a limi ação empo al
do abalho em causa, nes a ase, os p o e es o am es ados à comp essão aos 28 dias. Com
os esul ados, iabiliza-se a execução da e apa 2.
3.4 ETAPA 2: SUBSTITUIÇÕES DE CIMENTO POR PÓ DE VIDRO E CINZAS VOLANTES
3.4.1 Obje i o
Após de e mina a co do id o a se abalhado e empo de moagem sa is a ó io, a e apa 2
em o obje i o de compa a di e en es eo es de subs i uição de cimen o po pó de id o,
colocando em compa ação, ambém, p o e es com cinzas olan es inco po adas e ou os
sem nenhuma inco po ação, sendo p o e es de e e ência. Compa a quan o à esis ência à
comp essão, espalhamen o e pozolanicidade.
3.4.2 De inições ob idas da e apa 1
O pó de id o a se u ilizado se á de co e de, com empo de moagem de 675 minu os.
Ha e á e inamen o no p ocesso de moagem com in ui o de economiza ene gia e o na o
pó mais he e ogêneo nas ases iniciais de moagem. Os p o e es se ão moldados em moldes
maio es em elação à p imei a e apa e ompidos em p ensa di e en e, con o me
po meno izado nos i ens a segui .
3.4.3 Ca ac e ização do ag egado miúdo da e apa 2
A a eia u ilizada oi a no malizada segundo EN 196-1 [49]. Sua icha écnica com os
pa âme os ísicos e químicos podem se obse ados no Quad o 3.8.
Quad o 3.8 - Ficha écnica a eia no malizada con o me EN 196-1[50]
Pa âme os
Da a
Pon ual
Min
Máx
Densidade apa en e (Mg/m³) EN 1097-6
11-no
2,64
-
-
Abso ção de água (%) EN 1097-6
11-no
0,2
-
-
Módulo de inu a (%) EN 12620
11-no
-
2,6
2,7
Fluxo(s) de a eia EN 933-6
11-no
28
-
Teo de água (%)
17-jan
-
0,02
0,07
17- e
-
0,01
0,07
17-ma
-
0,03
0,07
Teo de clo e o (ppm)
17-jan
-
< 50
17- e
-
< 50
17-ma
-
< 50
Teo de sílica (%)
16-jan
98,05
-
-
Teo de alumina (%) ISO 29581-2
16-jan
0,54
-
-
Teo de e i e (%) ISO 29581-2
16-jan
0,07
-
-
Pe da ao ogo 950º C EN 196-2
16-jan
0,16
-
-
Teo de os a o (%) ISO 29581-2
16-jan
-
-
-
Capí ulo 3 – Me odologia
34
3.4.4 Re inamen o no p ocesso de moagem dos id os
Com o obje i o de eduzi o empo de moagem, sem pe da das ca ac e ís icas alcançadas
pa a o pó de id o, op ou-se po o imiza o p ocesso de moagem u ilizando, ambém, o
moinho de mandíbulas e o de ma elos (Figu a 3.11). Como a inu a selecionada do pó de
id o oi com 675 minu os de moagem no Los Angeles, decidiu-se aze uma e apa de p é-
moagem nesses 2 ipos de moinho desgas ado es de ag egados, com o obje i o de
ans o ma as ga a as em cacos, o nando mais e icien e a moagem no Los Angeles. Passou-
se o id o duas ezes no moinho de mandíbulas, que é o iginalmen e u ilizado pa a desgas e
de ag egados a a és de duas placas de aço com mandíbulas que a unilam à jusan e e que
ib am, e duas ezes no moinho de ma elos que possui uma in ensidade de desgas e mais
ino, is o que ma elos gi am a a és do mo o cen al que desgas a o ag egado em
supe ície ugosa. Esses ciclos de p é-moagem, pa a moe 5 kg de id o, le am
ap oximadamen e 10 minu os po ciclo nas mandíbulas e um minu o po ciclo nos ma elos.
É possí el isualiza a di e ença da dimensão do id o p é-moído nas mandíbulas po 2
ciclos, an es de i ao moinho de ma elos e ao Los Angeles. Com o p ocedimen o ado ado de
passa a amos a, p imei o no moinho de mandibulas e pos e io men e no moinho de
ma elos, o nou o p ocesso de moagem no global mais e icaz, is o é, eduzindo
signi ica i amen e o g ão do id o, como podemos obse a nas di e en es cu as no g á ico
da Figu a 3.12 .
Figu a 3.11 - Moinho de mandíbulas à esque da e ao lado di ei o, o moinho de ma elos
No inal dos dois ciclos de moagem no moinho de mandíbulas, ob e e-se um g ão medio da
pa ícula de 1,1 mm. Após a passagem de 2 ciclos de moagem no moinho de ma elos, após

Capí ulo 3 – Me odologia
35
passa pelas mandíbulas e an es de i ao Los Angeles, adqui iu um diâme o médio p óximo
de 0,6 mm, ha endo uma edução na o dem dos 40 a 50% de um moinho pa a ou o, azendo
com que haja edução de empo de moagem no L.A e en egando um pó mais homogêneo.
Figu a 3.12 – Análise g anulomé ica das moagens ealizadas nos moinhos de mandíbulas e
ma elos
Após a p é-moagem, pesou-se o p odu o des a p é-moagem pa a que ossem sepa ados 5 kg
dessa massa moída, pa a inse i no Los Angeles. Ao longo, das moagens no Los Angeles, po
amos agem, e a e i ada amos a pa a passa no penei o de 63µm com o in ui o de
iden i ica com quan os minu os de moagem no Los Angeles, nes e p ocesso que inclui a p é-
moagem, e á a mesma pe cen agem de passados no mesmo penei o, aos 675 minu os, no
p ocesso da E apa 1 que excluía a p é-moagem. Ou seja, como na E apa 1, aos 675 minu os
de moagem ob e e-se 80% de passados no penei o, na E apa 2, com a p é-moagem, se quis
iden i ica com quan os minu os no Los Angeles o pó de id o e de e ia o mesmo índice de
80% de passados. Is o oco eu aos 555 minu os. Assim, a inclusão da p é-moagem o nou o
p ocesso mais e icien e, eduzindo o empo de moagem em 120 minu os no Los Angeles.
O p ocesso inal de moagem da e apa 2 icou compos o po 2 ciclos do id o e de no moinho
de mandíbulas, mais 2 ciclos no moinho de ma elos, mais 555 minu os no moinho Los
Angeles, como pode se is o no esumo do Quad o 3.9.
Capí ulo 3 – Me odologia
36
Quad o 3.9 - Resumo do e inamen o da moagem do id o
E apa 1
E apa 2
Equipamen os
Tempo
Equipamen os
Tempo / Ciclo
Los Angeles
675 minu os
Mandíbulas
10 minu os/ 2 ciclos
Ma elos
1 minu o/ 2 ciclos
Los Angeles
555 minu os/ 37 ciclos
O pó de id o e de, após o e inamen o con o me ap esen ado no Quad o 3.9, se á chamado
de “V ” quando o eduzido à sigla, que signi ica pó de id o inal.
3.4.5 Ca ac e ização do pó de id o
A g anulome ia da massa moída inal oi ealizada a lase , con o me ISO13320:2020[51]. Os
amanhos das pa ículas são medidos a a és da di ação do lase bem como sua
dis ibuição. Pa ículas g andes endem a ge a uma di ação angula pequena do lase e
dis ibuição de amanho pequeno de ida à pequena á ea de con ac o en e as pa ículas, ou
supe ície especí ica pequena. Já as pa ículas pequenas endem a ge a ângulos maio es e
ampla dis ibuição do seu amanho de ida à g ande á ea de con ac o en e as pa ículas, ou
supe ície especí ica g ande.
Pa a ca ac e ização dos ma e iais, em elação às massas olúmicas eais de cada, oi u ilizada
a écnica no malizada pela NP EN 1097-6:2004[52] com a u ilização de um balão
olumé ico e gasolina. Dessa o ma, é possí el elaciona o olume ocupado po
de e minada massa do g ão no ma e ial a aliado.
3.4.6 Amassadu as
Nes a e apa, as amassadu as são ol adas a análises mecânicas e químicas de di e en es
eo es de inco po ação do pó de id o, de uma só co , e com a inu a baseada em um só empo
de moagem, odos de inidos pela análise dos esul ados da e apa 1 e po meno izados no
capí ulo de esul ados.
Assim sendo, decidiu-se aze inco po ação de 25% e 35% de id o e de, pa a ha e
compa ação com subs i uição no malizada e co en e de cinzas olan es. Pa a amplia o
Capí ulo 3 – Me odologia
37
campo analí ico o am ambém a aliadas as seguin es axas de subs i uição: 5%, 15%, 50%,
70% e 95%.
En ão, o alizou-se em 10 amassadu as, sendo elas: REF (sem inco po ação), 25% e 35% de
cinzas olan es e 5%, 15%, 25%, 35%, 50%, 70% e 95% de id o e de inal (V ) com a
inu a co esponden e ao p ocesso de moagem explicado no i em 3.4.4 As composições das
mis u as pa a p o e es de 40 mm x 40 mm x 160 mm podem se consul adas no Quad o
3.10.
Relemb a-se que a con abilização do cimen o a subs i ui oi e e uada em massa. Mas, o
olume co esponden e à massa de cimen o a subs i ui oi calculado e oi epos o igual
olume de cinzas olan es ou id o e de. É po isso que as massas de V e de CV
ap esen adas no Quad o 3.10 pa a 25 e 35% de subs i uição de cimen o não coincidem, uma
ez que as massas olúmicas do V e das CV são di e en es.
Quad o 3.10 – Dimensionamen o, em g amas, das mis u as de a gamassas
Mis u as
CEM I 42,5
A eia
Água
CV
VV
Re
450
1350
225
-
-
25CV
338
1350
225
85
-
35CV
293
1350
225
119
-
5 V
428
1350
225
-
19
15 V
383
1350
225
-
56
25 V
338
1350
225
-
93
35 V
291
1350
225
-
132
50 V
225
1350
225
-
186
70 V
135
1350
225
-
261
95 V
23
1350
225
-
354
3.4.7 T abalhabilidade da a gamassa no es ado esco (espalhamen o)
O ensaio de espalhamen o oi ei o pa a a alia a abalhabilidade da a gamassa. Es e ensaio
é mui o ú il pa a de e mina se a a gamassa se á ácil ou di ícil de aplica , ou de molda .
Quan o mais a massa espalha , signi ica que mais plás ica é a a gamassa, obse ando seu
limi e de plas icidade pa a não a ingi o limi e de liquidez e seg ega . Mais ácil de espalha ,
de molda e de manusea . Quan o meno o o espalhamen o, mais di ícil é de manusea a
a gamassa, de aplicá-la em can os, de molda . Espe a-se que a a gamassa com subs i uição
pa cial de cimen o po cinzas olan es seja mais abalhá el que a a gamassa de e e ência
Capí ulo 3 – Me odologia
38
(não subs i uída), po já se um compo amen o conhecido e bem es udado na inco po ação
des e ma e ial, já que as cinzas olan es possuem geome ia es é ica [53]. Di e en e das
cinzas olan es quan o à geome ia, o pó de id o possui geome ia bas an e angulada. Po
se moído com bas an e inu a, espe a-se al a supe ície especí ica, maio abalhabilidade
que a e e ência, mas meno que as a gamassas inco po adas com cinzas, po con a da
di e ença geomé ica do g ão.
Pa a ealiza esse ensaio se á u ilizado o mé odo desc i o na EN 1015-3[54]. A medição inal
do espalhamen o é de e minada a a és de duas medidas pe pendicula es en e si, como
mos a a Figu a 3.13.
Figu a 3.13 - Medição de espalhamen o de a gamassa em es ado esco
3.4.8 Resis ência à comp essão de di e en es eo es de inco po ação
O p ocedimen o a ado a se á o mesmo ado ado na e apa 1, desc i o no i em 3.3.6, mas com
p o e es com di e en es inco po ações de pó de id o, cinzas olan es e sem inco po ação,
e e ência.
3.4.9 Índice de A i idade
Con o me a NP EN 450-1:2012 [23], com os dados de esis ência à comp essão, consegue-se
calcula indi e amen e o índice de a i idade pozolânica, de inido como a compa ação
pe cen ual da esis ência à comp essão do p o e e desejado (com 25% de subs i uição do
cimen o pelo ma e ial a es uda ) em elação ao p o e e de e e ência. No caso des a
pesquisa, compa a os p o e es inco po ados aos de e e ência, sem inco po ação de
adições, con o me a equação 3.1 .
IA = 𝑓𝑐𝑘 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎𝑙
𝑓𝑐𝑘 𝑟𝑒𝑓. X 100 (eq. 3.1)
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
45
Quad o 4.2 - Resis ência à comp essão dos p o e es com pó de id o e de aos 28 dias
Tempo de
moagem
(min)
Tensão à
comp essão
(MPa)
Des io
pad ão
(MPa)
Coe icien e
de Va iação
(%)
Média (MPa)
75
26,73
1,84
6,88%
30,88
150
34,02
1,18
3,48%
225
27,43
1,39
5,07%
300
36,28
2,10
5,80%
375
27,94
2,94
10,52%
450
34,26
1,76
5,14%
525
28,47
2,18
7,64%
600
33,98
2,19
6,44%
675
31,56
3,14
9,97%
750
30,52
3,94
12,92%
825
28,54
2,85
9,97%
Figu a 4.6 - Tensão à comp essão (aos 28 dias) dos p o e es com pó de id o e de e 25%
de subs i uição
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
075 150 225 300 375 450 525 600 675 750 825
Tensão á comp essão média (MPa)
Tempo de moagem (min)

Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
46
Quad o 4.3 - Resis ências à comp essão dos p o e es de id o b anco aos 28 dias
Tempo de
moagem
(min)
Tensão à
comp essão
(MPa)
Des io
pad ão
(MPa)
CV (%)
Média (MPa)
75
33,66
2,87
8,53%
33,38
150
28,55
1,57
5,49%
225
30,66
4,31
14,07%
300
24,96
2,90
11,62%
375
37,62
3,23
8,59%
450
34,66
0,91
2,64%
525
36,27
4,67
12,87%
600
32,51
2,05
6,32%
675
37,72
2,50
6,62%
750
32,61
3,59
11,00%
825
37,96
0,72
1,90%
Figu a 4.7 - Tensão à comp essão (aos 28 dias) dos p o e es com pó de id o b anco e 25%
de subs i uição
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
075 150 225 300 375 450 525 600 675 750 825
Tensão à comp essão média (MPa)
Tempo de moagem (min.)
Vid o b anco
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
47
Quad o 4.4 - Resis ências à comp essão dos p o e es de id o âmba aos 28 dias
Tempo de
moagem
(min)
Tensão à
comp essão
(MPa)
Des io
pad ão
(MPa)
CV (%)
Média (MPa)
75
33,62
2,27
6,75%
31,12
150
24,92
2,19
8,79%
225
30,86
2,12
6,88%
300
26,16
0,63
2,41%
375
34,72
1,06
3,05%
450
31,99
2,32
7,25%
525
25,73
1,76
6,85%
600
29,79
2,10
7,05%
675
32,17
2,32
7,22%
750
34,69
1,27
3,67%
825
37,69
2,84
7,54%
Figu a 4.8 - Tensão à comp essão (aos 28 dias) dos p o e es com pó de id o âmba e 25%
de subs i uição
4.1.3 Conclusão dos es udos p elimina es
Po a a -se de ase explo a ó ia pa a escolha da co de id o e inu a, obse ando ligei o
aumen o de esis ência dos p o e es concomi an e ao aumen o do empo de moagem, não
se encon ou an agem conside á el em moe demasiadamen e o id o. Também,
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
075 150 225 300 375 450 525 600 675 750 825
Tensão à comp essão média (MPa)
Tempo de moagem (min.)
Vid o âmba
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
48
encon ou-se ce o equilíb io en e os esul ados médios das ês co es de id o. A co e de
o a escolhida po uso co en e na bibliog a ia [34,36,40,43]. A endência de c escimen o da
esis ência em elação ao empo de moagem ai ao encon o das hipó eses iniciais do
abalho e aos esul ados encon ados na li e a u a [34,40]. Nes e sen ido, e endo como
base os esul ados ap esen ados, op ou-se po u iliza o pó de id o e de com o índice de
passados de 79,2% a ingido aos 675 minu os de moagem, co espondendo à inu a de
diâme o médio de 25,20 µm, pa a a con inuação da pesquisa.
4.2 RESULTADOS DA ETAPA 2 (SUBSTITUIÇÕES)
4.2.1 Ca ac e ização do ligan e
Após e inamen o de moagem e o pó de id o inal de inido em odas as suas ca ac e ís icas
oi possí el ob e a ca ac e ização dos elemen os do ligan e usados pa a as mis u as que
se ão inco po adas com pó de id o e cinzas olan es.
No Quad o 4.5 , é possí el analisa compa a i amen e o cimen o, as cinzas e o pó de id o
e de inal (PV ). Nes e quad o, é possí el obse a que os esul ados da g anulome ia a
lase co obo am com a eo ia mencionada acima. As cu as g anulomé icas pe mi i ão a
análise de pa âme os como D10, D50 e D90. Uma ez que D50 ep esen a o diâme o médio
das amos as, D10, o diâme o de 10% e D90 o diâme o de 90%, possibili a-se algumas
análises. Obse ando o D50 das ês amos as, pe cebemos que o cimen o possui o meno
amanho médio. O cimen o ambém possui mais inos em compa ação aos ou os dois
ma e iais que são simila es em seu pe il g anulomé ico, com índices de g ossos e inos
pa ecidos. En e o pó de id o e de e o cimen o, quem possui o meno g ão em meno
supe ície especí ica, ou seja, o cimen o. No en an o, compa ando o cimen o às cinzas
olan es, as cinzas com o pe il mais g osso, ainda possui maio supe ície especí ica.
Le an a-se a hipó ese da geome ia do g ão que o a mencionada an e io men e nes e
abalho, uma ez que as cinzas olan es possuem o ma o es é ico e em sua maio pa e,
pad onizado. Os g ãos do cimen o possuem o ma o mais i egula , o a um g ão de cimen o
podendo ge a uma di ação angula meno , o a maio a depende da á ea de con ac o com
o lase e sob a i egula idade do g ão.
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
49
Fica in e essan e des aca que, como as cinzas olan es e o pó de id o en e 600 a 800
kg/m³ a menos que o cimen o, quan o maio o eo de subs i uição, esul a á em um be ão
mais le e.
Quad o 4.5 – Compa a i o en e os g ãos de pó de id o, cinzas olan es e cimen o
P op iedades
Unid.
V
Cinzas Volan es
CEM I 42,5 R
Supe ície especí ica
[m²/kg]
480
740
599
Massa olúmica
[kg/m³]
2530
2364
3100
D [10]
[µm)
4,80
3,53
4,68
D [50]
25,20
24,00
21,90
D [90]
109,00
109,00
54,60
Fo a e i icado que o diâme o médio das pa ículas nes e empo de moagem, 675 minu os,
ap esen ou semelhança com o cimen o e as cinzas olan es como é demons ado no Quad o
4.5.
4.2.2 Compo amen o no es ado esco
Seguindo a me odologia desc i a no capí ulo 3, o compo amen o no es ado esco das
composições desen ol idas oi a aliado po in e médio da ealização do ensaio de
espalhamen o de aco do com BS EN 1015-3:1999 [54]. Ob i e am-se os esul ados pa a cada
inco po ação e a gamassa de e e ência, ap esen ados no Quad o 4.6.
Obse a-se no Quad o 4.6 que os maio es espalhamen os, como espe ado, são das
a gamassas inco po adas com cinzas olan es (en e 224 mm e 231 mm), de ido à sua inu a
e à sua geome ia es é ica [38]. No en an o, as a gamassas com subs i uição pa cial de
cimen o po pó de id o ambém con e em à a gamassa maio abalhabilidade (en e 215
mm e 223 mm) que a a gamassa de e e ência (208 mm), po ém não supe am as
inco po adas com cinzas olan es.
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
50
Quad o 4.6 – Valo es do espalhamen o dos di e en es ipos de a gamassas do es udo
Mis u as
Comp imen os (mm)
Média
L1
L2
REF
210
205
208
25% CV
231
226
229
35% CV
230
224
227
5% V
217
216
217
15% V
217
215
216
25% V
216
217
217
35% V
220
216
218
50% V
219
222
221
70% V
226
223
225
95% V
215
223
219
Le an a-se a hipó ese da geome ia angulosa das pa ículas de id o que, quan o meno es
o em, maio supe ície especí ica ap esen a á. No en an o, po se em angulosas [36]
endem a aze meno e ei o “packing” que as cinzas olan es, que consis e no encaixe das
pa ículas com edução de azios en e elas, espalhando menos a a gamassa.
Adicionalmen e, o e ei o de olamen o é mais p opício nas a gamassas com cinzas olan es
que, po se em es é icas, possibili am um olamen o maio das pa ículas que na a gamassa
com pó de id o que possui ão pa ículas mais angulosas e menos olan es.
4.2.3 Resis ência à comp essão no es ado endu ecido
As Figu as 4.9 e 4.10 ap esen am os esul ados de esis ência à comp essão aos 28 e 90 dias,
espec i amen e, pa a as a gamassas de e e ência, com subs i uição pa cial de cimen o po
cinzas olan es e po pó de id o e de ( inu a D50 = 25,20 µm) em di e en es pe cen agens.
Figu a 4.9 - Resis ência à comp essão dos p o e es de a gamassa aos 28 dias
53,49
40,63 40,37
53,54
47,09 42,63
36,95
28,68
16,97
2,67
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
REF 25 CV 35 CV 5 V 15 V 25 V 35 V 50 V 70 V 95 V
Tensão à comp essão 28 d (MPa)

Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
51
No que diz espei o a subs i uição pa cial de cimen o po pó de id o, obse a-se uma
endência (quase linea ) pa a edução da esis ência à comp essão com o aumen o des a
subs i uição. Olhando pa a os ex emos, 5% de subs i uição de cimen o po pó de id o
alcança uma esis ência, ecnicamen e, igual ao p o e e de e e ência. Já os 95% de
subs i uição ap esen a um alo ex emamen e baixo, o que impossibili a a sua aplicação
inclusi e na maio ia das si uações menos exigen es em engenha ia ci il.
Compa ado os esul ados ob idos pa a o pó de id o e pa a as cinzas olan es, conside ando
as mesmas pe cen agens de subs i uição e as mesmas condições de ensaio, as a gamassas
com pó de id o ap esen am um desempenho bas an e sa is a ó io. Conside ando 25% de
subs i uição, as a gamassas com pó de id o ap esen am alo es de esis ência à
comp essão 5% maio es do que as a gamassas com cinzas. No caso dos 35% de subs i uição
há uma edução na esis ência à comp essão, apenas 8% (de conside a que es e alo pode
se “abso ido” pelo des io pad ão).
As maio es esis ências aos 28 dias o am dos p o e es de e e ência e do p o e e
inco po ado em 5% de id o e de, supe ando a ma ca de 50 MPa (Figu a 4.9). A pa i des e
pon o, com o p o e e inco po ado esul ando em uma esis ência maio , colocou-se em
ques ão analisa em es udos u u os o consumo de hid óxido de cálcio pa a e i ica se a
pequena di e ença, que se encon a den o de uma ma gem acei á el de e o, pode ia se
esul ado de maio o mação de CSH, o silica o de cálcio hid a ado. No en an o, o que mais
chama a enção nes es esul ados é que nes a idade, subs i uição de cimen o po 70% de pó
de id o e de alcançou uma esis ência à comp essão bem p óxima dos 20MPa. En ão,
colocou-se ou a ques ão: qual se á o inc emen o na esis ência à comp essão des es
p o e es aos 90 dias de idade, is o que se espe a a in e ação das sílicas amo as com os
hid óxidos de cálcio, diminuindo a po osidade e aumen ando a esis ência? A Figu a 4.10
ap esen a os esul ados aos 90 dias pa a odas as a gamassas es udadas.
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
52
Figu a 4.10 - Resis ência à comp essão aos 90 dias
A Figu a 4.10 mos a que a endência pa a edução da esis ência à comp essão com o
aumen o da subs i uição pa cial do cimen o po pó de id o, iden i icada aos 28 dias,
pe manece aos 90 dias. Po ém, chama a a enção que a amos a com o cimen o subs i uído
em 70% pelo pó de id o e de a ingiu um aumen o de ap oximadamen e 72% na
esis ência à comp essão. Conside ando o ac o da amos a só e 30% do ligan e sendo
cimen o que, como explicado no i em de hid a ação do cimen o, as ases ali es e beli e, que
basicamen e são silica os de cálcio, con e em a esis ência ao cimen o hid a ado, sendo a
ali e nos p imei os 28 dias e a beli e após os 28 dias a é 1 ano, le an a-se a hipó ese do
silica o de cálcio p esen e no pó de id o e consumido o hid óxido de cálcio p esen e na
mis u a a pon o de ele a quase ao dob o a esis ência à comp essão de 28 pa a 90 dias. A
í ulo de compa ação, os p o e es de e e ência, sem nenhuma subs i uição, no mesmo
pe íodo, i e am esis ência à comp essão ele ada em ap oximadamen e 17%. As cinzas
olan es, po exemplo, subs i u as em 25% do olume de cimen o, ap esen am
ap oximadamen e 41% de ele ação na esis ência à comp essão de 28 a 90 dias de idade.
Quando as cinzas subs i uem em 35%, ap esen am ele ação de esis ência à comp essão de
apenas 25% en e os pe íodos de 28 e 90 dias en e elas mesmas.
62,53
57,13
50,46
60,30 58,41 56,15
51,88
45,63
29,09
1,15
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
REF 25 CV 35 CV 5 V 15 V 25 V 35 V 50 V 70 V 95 V
Tensão à comp essão 90d (MPa)
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
53
No en an o, odas as amos as inco po adas, desp ezando a com 95% de subs i uição,
ap esen a am um índice de ele ação na esis ência mecânica bas an e maio es em
compa ação às de e e ência en e os 28 e 90 dias. É sabido que as e ingi as são o madas
nas p imei as idades, azendo com que as hipó eses se di ecionem à o mação de CSH com o
silica o de cálcio p o enien e das inco po ações.
É possí el obse a um desempenho mecânico mui o sa is a ó io, ap esen ando ele ação da
esis ência de 11 MPa em média, ap oximadamen e, en e quase odos os p o e es com 28
dias e 90 dias de idade. Os p o e es de e e ência o nam-se os mais esis en es, mas os
p o e es inco po ados ap esen am maio c escimen o na esis ência à comp essão dos 28
aos 90 dias. Na Figu a 4.11, pode-se obse a a ele ação nas esis ências, com exceção dos
95% de subs i uição po pó de id o, que ap esen ou esul ado nega i o po se um p o e e
p a icamen e ei o odo de pó de id o e es a desin eg ando-se aos 90 dias. P a icamen e
odas as amos as com pó de id o, excluindo-se a 95 V , i e am ele ações maio es que a
da e e ência, com exceção da 5 V , is o que o ligan e é p a icamen e odo compos o de
cimen o. No en an o, compa ando as inco po ações de 25%, as cinzas olan es i e am
maio c escimen o que o pó de id o, e nas de 35%, o pó de id o ele ou mais sua esis ência.
Figu a 4.11 - C escimen o da esis ência à comp essão en e 28 dias e 90 dias de idade
53,49 40,63 40,37 53,54 47,09 42,63 36,95 28,68 16,97
62,53
57,13 50,46
60,30 58,41 56,15 51,88
45,63
29,09
9,04
16,50
10,09
6,76 11,32 13,52 14,93
16,95
12,12
10,97
-20,00
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
REF 25 CV 35 CV 5 V 15 V 25 V 35 V 50 V 70 V 95 V Média
Tensão à comp essão (MPa)
28d 90d Di e ença
Capí ulo 4 – Ap esen ação e análise de
esul ados
54
No Quad o 4.7 pode-se obse a uma diminuição na densidade apa en e das amos as,
sendo as de 28 dias, no ge al, mais densas que as de 90 dias, com exceção de algumas
amos as semelhan es em densidade como a de 25 CV, po exemplo. Mesmo em p o e es
com maio es eo es de subs i uição, encon a-se densidades p óximas às dos p o e es de
e e ência, conside ando que a massa olúmica do cimen o é na o dem de 3.100 kg/m³
con a as massas olúmicas das cinzas e do pó de id o em o no de 2.600 kg/m³.
Quad o 4.7 – Densidade apa en e (DA) e dos p o e es com 28 e 90 dias de idade
Mis u as
DA (kg/m³) 28 dias
DA (kg/m³) 90 dias
REF
2296,67
2288,84
25 CV
2283,09
2284,88
35 CV
2284,37
2266,91
5 V
2294,97
2300,51
15 V
2274,38
2275,57
25 V
2274,48
2275,33
35 V
2260,35
2246,14
50 V
2238,84
2237,60
70 V
2226,70
2186,68
95 V
2156,76
2038,80
4.2.4 Índice de a i idade
Con o me explicado na me odologia, o índice de a i idade isa indica indi e amen e a
pozolanicidade de uma mis u a com 25% de subs i uição de cimen o. No caso p esen e,
como há di e sas pe cen agens de subs i uição, compa a am-se os p o e es inco po ados
com 25% de subs i uição de cinzas olan es e pó de id o em elação aos p o e es de
e e ência con o me NP EN 450-1:2012 [23]. No en an o, ap o ei a am-se os esul ados das
ou as inco po ações pa a compa ação sob mesmo pa âme o, sabendo-se que quan o
maio a subs i uição de cimen o, meno a esis ência à comp essão espe ada, não endo a
mesma alidade no ma i a na compa ação dos p o e es com 25% de subs i uição. Aos 28
dias de idade, o p o e e com 25% de subs i uição de e indica índice supe io aos 75% em
elação à e e ência. Aos 90 dias, 85%. As Figu as 4.12 e 4.13 ap esen am os esul ados
ob idos pa a os 28 e 90 dias, espe i amen e, chamando a a enção pa a os alo es limi es
indicados acima.
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