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Title in Portuguese: Avaliação das propriedades mecânicas e da durabilidade do concreto com cinzas da termoelétrica do Pecém/CE
Author: Silva, David Alison Araújo
Advisor(s): Cabral, Antonio Eduardo Bezerra
Keywords: Engenharia de estruturas
Carvão mineral - Combustão
Cinzas volantes
High sulfur ash
Fly ash concrete
Fly ash
Issue Date: 23-Nov-2017
Citation: SILVA, D. A. A. Avaliação das propriedades mecânicas e da durabilidade do concreto com cinzas da termoelétrica do Pecém/CE. 2017. 115 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil)-Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
Abstract in Portuguese: As cinzas de combustão do carvão mineral (CCCM) são basicamente de dois tipos: cinza volante e cinza de fundo. O uso de cinzas volantes na composição dos materiais cimentícios torna-os mais sustentáveis. Este estudo relata a caracterização de duas cinzas, provenientes da queima de carvão mineral a partir de dois processos de captação diferentes, para analisar a semelhança entre as cinzas e a sua influência no concreto de cimento Portland. Os concretos foram produzidos pela substituição de parte do cimento Portland por cinzas volantes. As cinzas foram denominadas CTP - I e CTP - II e foram caracterizadas em suas propriedades físicas, químicas, mineralógicas e morfológicas. Observou-se, por meio de testes, que apenas uma das cinzas volantes atendeu aos requisitos da classe C da NBR 12.653 (ABNT, 2014), a CTP - II, possibilitando a substituição de cinza volante por cimento. A outra cinza, CTP - I, apresentou uma concentração de SO3 de aproximadamente 12% e assim, inicialmente, foi utilizada como material fino na produção de argamassa, com o intuito de analisar o compósito formado, através dos ensaios de lixiviação e solubilização para determinar se há periculosidade na produção dessas argamassas. O projeto experimental foi estabelecido na produção de um concreto de referência e na produção de outros concretos com a substituição do cimento Portland por cinza na proporção de 7,5% e 15% de cimento Portland por cinzas volantes, em volume, em três teores de relação água/aglomerante diferentes (0,4, 0,5 e 0,6). Analisou-se as propriedades do concreto no estado fresco e endurecido, através de ensaios de consistência, Fc, Ft, Ec, penetração de cloretos, dentre outros, dos concretos de referência e dos concretos com cinzas. Os resultados das análises de concretos indicam há uma viabilidade técnica na substituição do cimento Portland pelas cinzas, pois, em alguns traços observou-se aumento de resistência à compressão e diminuição na penetração de cloretos, além de outras evidências. Os resultados foram analisados estatisticamente pela análise de variância (ANOVA). O traço com maior resistência à compressão foi o traço com CTP - I, a/aglo 0,4 e 7,5% de cinza, já o de menor penetração de cloretos foi o traço com CTP - II, a/aglo 0,4 e 15% de cinza.
Abstract: The mineral coal of combustion ashes (MCCA) are basically two types: fly ash and bottom ash. The use of fly ash in the composition of the composites cimentitious material makes it more sustainable. This study reports the characterization of two ashes coming from the burning of coal from two different capture processes to analyze the similarity between the ashes and their influence on concrete Portland cement. The concretes were produced by replacing part of the Portland cement by fly ash. The ashes were named CTP - I and CTP - II and were characterized in their physical, chemical, mineralogical and morphological properties. It was observed, through tests, that just one of fly ashes met the requirements of class C of NBR 12.653 (ABNT, 2014), the CTP - II, making possible the substitution of fly ash for cement. The other ash, CTP - I, presented a SO3 - concentration of approximately 12% and was initially used as fine material in the production of mortar, with the purpose to analyze the composite formed by leaching and solubilization tests to determine if there is danger in the production of these mortars. The experimental design was established in the production of a reference concrete and in the production of others concretes with the replacement of Portland cement by ash in the proportion 7,5% and 15% of Portland cement by fly ash, by volume, in three ratio water/binder different (0,4, 0,5 and 0,6). The properties of the concrete in the fresh and hardened state were analyzed by consistency tests, Fc, Ft, Ec, penetration of chlorides, among others, reference concrete and the concretes with ashes. The results of analyzes of concretes indicate that there is a technical viability of replacing Portland cement by fly ash, because in some concrete mixtures it was observed an increase of resistance to compression and decrease in the penetration of chlorides, besides other evidence. The results were analyzed statistically by analysis of variance (ANOVA). The mix with greater resistance to compression was the mix with CTP - I, w/b 0,4 and 7,5 of ash, whereas the one with lowest penetration of chlorides was the mix with CTP - II, w/b 0,4 and 15% ash.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/32907
Appears in Collections:DECC - Dissertações defendidas na UFC

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