Início e fim de pega do cimento

CIMENTO - INÍCIO E FIM DE PEGA -

NOMES: Guilherme Cardoso da Silva, Larissa da Silva, Maria Luiza Andrade Aquino e Mariana Gabriela de Oliveira TURMA: Química 3A – T2 DISCIPLINA: Laboratório de Processos Industriais

BELO HORIZONTE 16 de junho de 2011

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CIMENTO - INÍCIO E FIM DE PEGA -

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BELO HORIZONTE



A realiza realização ção de ens ensaio aioss físico físicoss no cim cimento ento é de fund fundamen amental tal import importânc ância ia para para a ind indústr ústria ia cimenteira, pois tais testes evitam que um produto que não atenda as especificações do mercado seja comercializado. Dessa forma, há uma redução muito grande no número de acidentes, por exemplo. Dentre os testes realizados nas indústrias, os de finura, início e fim de pega e de resistência a compressão são os mais comuns. O teste de finura do cimento é feito para que se possa ter alguma idéia da resistência resistência do cimento cimento analilisa ana sado. do. Qu Quan anto to ma mais is fino fino for o cime cimento nto,, me melh lhor or será será sua sua resis resistên tênci ciaa me mecâ câni nica ca,, po pois is a hidratação ocorre melhor em cimentos finos. No entanto, cimentos excessivamente finos podem trazer problemas, como a ocorrência de fissuras, devido a elevações do calor de hidratação do concreto; ou ainda uma semi-hidratação do cimento devido a um armazenamento prolongado, o que gera uma perda da resistência. O teste de início e fim de pega é usado para se determinar o tempo que o cimento leva para começar a endurecer e quanto tempo ele leva para endurecer totalmente. Tal teste é feito com a ajuda de um aparelho conhecido como “agulha de Vicat”. Um outro teste relacionado é o da pasta de consistência normal, feito com a “sonda de Tetmajer”. O conhecimento sobre o início e o fim do pegaa permi peg permite te que exis exista ta um ma maio iorr contr control olee do uso uso do conc concre reto, to, pe perm rmititin indo do o trans transpo port rte, e, lançamento e adensamento do cimento. O teste de resistência à compressão é o mais importante dentre os ensaios físicos do cimento. É através dele que se pode saber se o cimento está dentro de suas especificações. A partir deste teste pode-se ainda avaliar o comportamento mecânico do material em diferentes idades.

II. II. Obje Objetiv tivos os Determinar o início da pega da pasta de cimento, de consistência normal, preparada.

III.Materiais e equipamentos - Aparelhos e agulha de Vicat - Sonda de Tetmajer - Espátula - Papel absorvente - Recipiente arredondado



- Água V.

Procedimentos V.I Preparo da pasta de consistência normal:

- Misturar 400 g de cimento e 130 mL de água, esta aos poucos, durante 1 minuto; - Amassar a pasta por 5 minutos, homogeneizando-a; - Encher o molde, com o auxílio da espátula; - Fazer descer sobre a pasta, sem velocidade inicial, a sonda de Tetmajer. A massa terá consistência normal se a sonda estacionar entre 6 ± 1 mm do fundo da forma. Em caso negativo, o ensaio deve ser repetido, aumentando ou diminuindo a quantidade de água na pasta, até que se obtenha o resultado esperado. - Após preparo da pasta, de consistência normal, preparar nova pasta utilizando as quantidades adequadas de cimento e água, conforme testado, para o ensaio de pega. V.II Início de pega - Encher o molde com a pasta preparada no item anterior e descer, periodicamente, a agulha sobre a pasta. O momento em que a agulha estaciona a 1mm do fundo (tendo-se medido 30 segundos após o início do teste) determina o início de pega. - O final da pega é determinado quando a agulha, ao tocar a parte superior do cimento, no molde, não deixar vestígios apreciáveis.

V.

Resultados e Discussão

O período desde a adição da água até o início das reações com os compostos é chamado de início de pega (aumento da viscosidade e temperatura). Quando a pasta deixa de ser deformável tem-se o fim de pega. Quanto mais fino o grão do cimento mais rápido é o início de pega e mais demorado o seu fim. Com o aumento da temperatura, as reações são aceleradas e baixas temperaturas retardam as mesmas, sendo que em temperaturas abaixo de 0 C as paralisam. °

O tamanho do grão influi na velocidade de reação, calor de hidratação, retração e resistência. Dessa forma, é necessário fazer um teste de finura de cimento, utilizando peneiras. O fenômeno da pega do cimento compreende a evolução das propriedades mecânicas da pasta



É um fe fenô nôme meno no arti artififici cial alme mente nte def defin inid idoo como como o mo mome mento nto em qu quee a pas pasta ta adq adqui uire re cert certaa consistência que a torna imprópria a um trabalho de manuseio. Tal conceituação se estende tanto a argamassas quanto a concretos. No processo de hidratação, os grãos de cimento que inicialmente se encontram em suspensão vão se aglutinando paulatinamente uns aos outros, por efeito de floculação, conduzindo à construção de um esqueleto sólido, finalmente responsável pela estabilidade da estrutura geral. O pros prosse segu guim imen ento to da hidr hidrat ataç ação ão em subs subseq eqüe üent ntes es idad idades es cond conduz uz ao en endu dure reci cime ment ntoo responsável pela aquisição permanente de qualidades mecânicas, características do produto acabado. A pega e o endurecimento são dois aspectos do mesmo processo de hidratação do cimento, vistos em períodos diferentes - a pega na primeira fase do processo e o endurecimento na segunda e última fase do mesmo. A partir de certo tempo após a mistura, quando o processo de pega alcança determinado estágio, a pasta não é mais trabalhável, não admite operação de remistura. Este intervalo de tempo é o período disponível para as operações de manuseio das argamassas e concretos, após o qual esses materiais devem permanecer em repouso, em sua posição definitiva, para permitir o desenvolvimento do endurecimento. A caracterização da pega dos cimentos é feita pela determinação de dois tempos distintos: o tempo de início de pega e o tempo de fim de pega. Os ensaios são feitos com pasta de cons consis istên tênci ciaa norma normall com com a util utiliz izaç ação ão do apa apare relh lhoo de Vica Vicat. t. Nesse Nesse ap apar arel elho ho,, me medede-se se a resistência à penetração de uma agulha na pasta de cimento. A ocorrência ocorrência da pega do cimento cimento deve ser regulada tendo-se em vista os tipos de aplicação aplicação do material, devendo se processar ordinariamente em períodos superiores a uma hora após o início da mistura. Nesse prazo são desenvolvidas as operações de manuseio do material, mistura, transporte, lançamento e adensamento. Há casos, entretanto, em que o tempo de pega deve ser diminuído ou aumentado. Nass ap Na aplilica caçõ ções es em qu quee se de dese seja ja um umaa pe pega ga rápi rápida da,, como como no caso caso de ob obtu tura raçõ ções es de vazamentos, são empregados aditivos ao cimento, conhecidos com o nome de aceleradores de pega, tais como cloreto de sódio (NaCl) e silicato de sódio. Em outros processos tecnológicos, há a necessidade de um tempo de pega mais longo, como no caso de operações operações de injeção injeção de pastas e argamassas e nos lançamentos lançamentos de concretos concretos sob água, quando então se empregam aditivos denominados retardadores de pega, como açúcar,



A consistência normal da pasta é verificada no mesmo aparelho de Vicat, utilizando-se a chamada sonda de Tetmajer, um corpo cilíndrico, metálico, liso, de 10 mm de diâmetro e com extremidade em seção reta. A sonda é posta a penetrar verticalmente em pasta fresca por ação de um peso total (incluindo a sonda) de 300 g. A pasta de consistência normal é ensaiada no mesmo aparelho à penetração da agulha de Vicat: Vicat: um corpo metálico metálico com formato cilíndric cilíndrico, o, com área da seção transversal transversal de diâmetro de 1,13 mm e terminado em seção reta. A pasta é ensaiada periodicamente à penetração pela agulha de Vicat, determinando-se o tempo de início da pega quando esta deixa de penetrar até o fundo da amostra, parando a uma distância de 1 a 6 mm do fundo. Os ensaios à penetração são prosseguidos até a determinação do tempo de fim de pega, quando a agulha não penetra na amostra, deixando apenas uma imperceptível marca superficial. No ensaio feito no laboratório fez-se uma pasta de consistência normal usando 400g de cimento e 130 mL de água. A distância que a agulha de Vicat ficou do fundo foi de 24mm, necessitando, assim, de um novo ensaio, com uma pasta de consistência normal com um maior teor de água. Sendo assim, fez-se outra pasta de consistência consistência normal, usando 400g de cimento cimento e 150 mL de água. A distância que a agulha de Vicat ficou do fundo foi de 1 mm. Este valor está dentro do intervalo recomendado para início de pega (entre 1 e 6 mm), porém é uma das extremidades do intervalo, não sendo bom, assim, utilizar seu valor. A outra pasta não foi feita, por causa do tempo escasso. Porém, sabe-se que o volume de água deve ser bem superior a 130 mL e um pouco menor que 150 mL, para que a pasta tenha a consistência normal.

VI. Conclusão

IX. Referências bibliográficas FERREIRA, H. H. de J. Processo Industriais I Prática. Curso Integrado – 3ª série/Curso Modular – Módulo III. Belo Horizonte, revisão 2008.

Início e fim de pega do cimento

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