Resumen de Análise experimental da influência da cinza de casca de arroz sem queima controlada como adição mineral ao concreto

Sâmara Ferreira dos Santos, Luana de Almeida Moreira, Ladir Antonio Silva Junior

• English

  This research consists of the evaluation of the rice husk ash (RHA) without controlled burning potential in the partial replacement of cement in the concrete fabrication. In an environmental context, the manufacture of cement makes the cement industry one of the largest emitters of carbon dioxide in the world. RHA is used in mortars and concretes, due to its pozzolanic property, with the objective of cement consume reduction in the concreto blends and, consequently, increase the sustainability of civil construction activities. The objective of this research consisted of 10%, 15% and 20% of cement (by weight) replacement by the RHA. Posteriorly, the RHA workability, the uniaxial compressive strength and the durability of the concrete were evaluated. The methodology consisted of an experimental program. Characterization tests of the RHA and the concrete constituent aggregates were carried out. Besides, structural viability of the concrete with RHA were evaluated. B.E.T and laser granulometry tests were carried out in the concrete with RHA and the cement. The RHA used in this research presented much larger particle size and specific surface area when compared with Portland cement. Due to this fact, the irregular surface and porosity of the RHA, the concrete with RHA had its workability affected in the fresh condition. Slumptest were carried out and the results were null for concretes with 10% and 15% of RHA. In case of default concrete trace, the result of slumptest was equal to 80 mm.  The obtained results indicate that the RHA without controlled burning used in this research presents low pozollanic property. However, the specimens prepared with the RHA presented a percentage of uniaxial compressive strength gain at 28 days of age greater than the default concrete. At 56 days, the concrete trace with replacement of  10% of RHA achieved the characteristic strength adopted in the research. However, the result obtained was still below the characteristic strength of the default concrete. Regarding the durability tests, the specimens with the RHA presented higher water absorption content in all traces at 28 days of age. At 56 days of age, the concrete with 10 % of RHA presented a absorption reduction equal to 2.4% compared to the concrete at 28 days. At 56 days of age, the concrete with 15 % of RHA presented a absorption reduction equal to 1.79% compared to the concrete at 28 days. The results obtained related to the mechanical and durability properties of concrete with RHA without controlled burning are presented in this article in order to contribute to the dissemination of the use of this waste in the civil construction industry.

• português

  Esta pesquisa consiste na avaliação do potencial de uma cinza de casca de arroz (CCA) sem controle de queima na substituição parcial do cimento para confecção de concreto. Em um contexto ambiental, a produção de cimento faz da indústria cimenteira uma das maiores emissoras de dióxido de carbono no mundo. Neste sentido, a CCA é utilizada na construção civil em argamassas e concretos, devido a sua propriedade pozolânica, com o objetivo de reduzir o consumo de cimento nas misturas de concreto e, consequentemente, aumentar a sustentabilidade das atividades da construção civil. O objetivo desta pesquisa consistiu em substituir na mistura do cimento, 10%, 15% e 20% do cimento, em peso, pela CCA. Posteriormente foram avaliados a trabalhabilidade dos mesmos em cada uma das misturas; a resistência à compressão do concreto e indicadores de durabilidade através de ensaios de absorção em determinadas idades. O processo metodológico consistiu através de um programa experimental, na caracterização da CCA, ensaios de caracterização dos agregados constituintes do concreto e análise da viabilidade estrutural do concreto com adição de CCA. Os ensaios B.E.T e granulometria a laser foram utilizados para caracterização da CCA e do cimento Portland utilizado.   Foi possível observar que a CCA utilizada nessa pesquisa apresenta granulometria e superfície específica muito maior quando comparada com o cimento Portland. Devido a isso e ao fato da CCA possuir superfície porosa e irregular, o concreto com CCA teve sua trabalhabilidade afetada no estado fresco, sendo que o abatimento no ensaio de slumptest foi nulo para os traços com 10% e 15% de substituição, enquanto no traço referência ele foi igual a 80 mm. Os resultados indicam que a CCA, sem controle de queima utilizada na pesquisa, apresenta baixa propriedade pozolânica. Entretanto, os corpos de prova confeccionados com a CCA apresentaram um percentual de ganho de resistência à compressão na idade de 28 dias maior que o concreto referência. Aos 56 dias o traço com 10% de substituição pela CCA atingiu a resistência característica adotada na pesquisa, porém ainda abaixo da resistência característica do concreto referência. Em relação aos ensaios de indicadores de durabilidade, os corpos de prova com CCA apresentaram inicialmente maior teor de absorção de água, em todos os traços aos 28 dias de cura, sendo que aos 56 dias o traço com substituição do cimento por CCA em 10% teve uma redução na absorção de 2,4% em relação aos 28 dias e o traço de 15% uma redução de 1,79%. Os resultados obtidos relativos às propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto com uso da CCA estão apresentados neste artigo de forma a colaborar para a disseminação do uso deste resíduo na indústria da construção civil.