Escória de Alto Forno em Concretos: Propriedades Mecânicas e Análise Petrográfica



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Encontro20.07.2016
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RESUMO

Escória de Alto Forno em Concretos: Propriedades Mecânicas e Análise Petrográfica


Este trabalho surgiu como mais uma colaboração no sentido de se estudar o uso de escórias de alto forno geradas nas grandes siderúrgicas nas suas seguintes formas: escória de alto forno bruta britada (EAFBB), escória de alto forno granulada (EAFG) e escória de alto forno granulada moída, que foram utilizadas na produção de concretos, respectivamente, como agregado graúdo, agregado miúdo e como substituto parcial para cimento. Estas escórias são encontradas em grandes quantidades nos pátios das grandes siderúrgicas.


Como a construção civil é uma opção em potencial para o uso de escória no seu estado bruto, pesquisou-se a viabilidade técnica da aplicação deste material como agregado para concreto. Utilizar a escória bruta como agregado para concreto, exige sua caracterização de acordo com padrões técnicos. Então, para que a escória fosse utilizada, fez-se sua caracterização física, caracterização química, caracterização morfológica-estrutural e caracterização mineralógica.

Uma vez configurada a possibilidade para se usar este subproduto, foram feitos estudos adicionais para verificar as potencialidades do seu uso, para fabricar alguns elementos de construção civil sendo o elemento principal de construção o concreto.


Demonstrada a viabilidade técnica do uso de escória como elemento de construção, seus impactos ambientais são mitigados, além de agregar valor econômico a mesma, diminuindo seu desperdício e necessidade de grandes áreas para seu armazenamento.
Em síntese, este trabalho procura dar aplicabilidade ao resíduo industrial, enquanto agrega valor econômico, diminuindo o custo final de alguns concretos e indicando novos usos para o mesmo não esquecendo que os impactos ambientais são mitigados.
Resultados das propriedades físicas e mecânicas do concreto-escória são apresentadas bem como, foram feitas comparações entre o concreto convencional e concretos feitos de escória, o que indica que os últimos podem ser usados para algumas aplicações específicas.


ARRIVABENE,L.F.(1);CALMON,J.L(2);SOUZA,F.L.S(3);OLIVEIRA,M.C.B.(4)

OLIVEIRA,J.R.(5)



  1. Mestre em Engenharia Ambiental. Pesquisador do CEFET-ES-Brasil.

  2. Dr. Ing., Professor Pesquisador do Programa de Mestrado em Engenharia Civil PPGEC/UFES–Brasil .

  3. Mestre, Professor Pesquisador do Programa de Mestrado em Engenharia Civil PPGEC/UFES–Brasil .

  4. Dr., Professora Pesquisadora do IPT – SP.

  5. Dr., Professor Pesquisador do CEFET-ES-Brasil


RESUMO

A produção de aço necessita de várias etapas e gera grandes quantidades de escórias cujos estoques crescentes vem preocupando os metalurgistas e ambientalistas. Este artigo foi desenvolvido, à partir de um trabalho mais amplo (ARRIVABENE, 2000), buscando o uso racional daquele subproduto industrial, de modo a minimizar possíveis problemas ambientais, para minimizar custos de produção, se agregar valor ao resíduo e reciclá-lo por meio da construção civil.


Este trabalho, apresenta uma contribuição ao estudo do aproveitamento da escória de alto forno nas formas seguintes: escória de alto forno bruta britada (EAFBB), escória de alto forno granulada EAFG) e escória de alto forno granulada moída (EAFGM), que foram utilizadas como agregado graúdo, agregado miúdo e como substituto parcial do cimento, respectivamente. O resíduo industrial está disponível em quantidades significativas nos pátios das grandes siderúrgicas.
Para tal, foi realizada a caracterização física, química, mineralógica e morfológico-estrutural das escórias. Diferentes dosagens de concretos foram produzidos com as escórias de forma que permitissem uma comparação entre as propriedades físicas e mecânicas dos concretos dosados com agregados convencionais (brita gnáissica e areia de sílica de jazida silicosa) com aquelas apresentadas pelos concretos com EAFBB, EAFG e EAFGM.
As pesquisas desenvolvidas indicam o potencial de utilização da escória como agregado para concreto, que apesar da heterogeneidade do material, apresentou propriedades mecânicas, dentre elas pode-se mencionar a resistência mecânica e a deformação, com valores que superam aos do concreto convencional. Para explicar os valores alcançados pelas propriedades mecânicas nestes concretos buscou-se estudar a interface pasta-agregado pelo método da análise petrográfica que indicou uma interface mais coesa e mais densa nos concretos com escórias do que no concreto convencional. A viabilidade técnica do uso da escória bruta britada ( EAFBB ) como agregado graúdo, da escória granulada (EAFG) como agregado miúdo e da escória granulada moída (EAFGM) como substituto parcial do cimento, é apresentada por meio de vários ensaios, análises e resultados comparativos aos concretos convencionais.


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