Influência do ligante pré-hidratado nas propriedades de suspensões de cimento Portland (2017)
- Authors:
- Autor USP: MACIEL, MARCEL HARK - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PCC
- Subjects: CIMENTO PORTLAND; REOLOGIA
- Language: Português
- Abstract: Dada a considerável parcela de responsabilidade da indústria de produção de cimento no total de emissão mundial de CO2, um dos desafios atuais mais importantes é a adoção de estratégias que reduzam a utilização do cimento, sem prejuízo ao desempenho mecânico e a durabilidade dos materiais cimentícios. Dentre essas estratégias, uma das usualmente empregadas em alguns segmentos industriais é a reutilização de ligante pré-hidratado na produção. O entendimento de como a pré-hidratação altera as propriedades de pastas cimentícias tem também importante implicação científicas, quanto à cinética de reação do cimento Portland, mas sobretudo devido aos impactos nas propriedades reológicas da pasta, tanto após a mistura quanto ao decorrer da hidratação. Sabe-se que a pré-hidratação altera a cinética de hidratação do cimento, impactando as suas propriedades no estado endurecido. Além disso, a pré-hidratação modifica as propriedades físicas do cimento, influenciando diretamente no modo como as partículas se aglomeram. No entanto, boa parte da literatura refere-se à pré-hidratação que ocorre após má estocagem, diferentemente deste trabalho que trata da pré-hidratação em suspensão, mais comum em processos industriais. Assim, neste trabalho foi avaliada a cinética de reação por calorimetria isotérmica enquanto as propriedades reológicas foram avaliadas por reometria rotacional e oscilatória. Para a identificação e quantificação dos hidratos formados, a hidratação foi paralisada e foram realizados testes de TG e DRX. Os resultados mostraram que a adição do pré-hidratado altera a cinética de dissolução/precipitação do cimento anidro. Assim, quanto maior o teor de pré-hidratado e o período de pré-hidratação, menor o tempo de indução, antecipando a formação dos hidratos (silicatos e aluminatos), embora a taxa de reação noperíodo de aceleração não tenha sido afetada de forma significativa. Quanto às propriedades físicas das partículas, forma realizados teste de granulometria, ASE (Área Superficial Específica) e densidade real. A pré-hidratação aumenta a sua ASE, o que acarreta no incremento da tensão de escoamento e da viscosidade das pastas. Inclusive, se esse aumento de ASE for incorporado em determinados modelos (YODEL e Interferência) é possível a predição dessas propriedades reológicas. O aumento de ASE também é responsável pelo maior enrijecimento e menor tempo de pega das suspensões pré-hidratadas. Correlacionando a reação química com a consolidação da pasta, ficou demonstrado que o maior enrijecimento da pasta pré-hidratada tem relação com a maior aproximação entre as partículas, a ASE inicial das pastas e a reatividade do pré-hidratado, otimizando assim a formação da microestrutura pela hidratação.
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.08.2017
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ABNT
MACIEL, Marcel Hark. Influência do ligante pré-hidratado nas propriedades de suspensões de cimento Portland. 2017. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3146/tde-20102017-113435/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Maciel, M. H. (2017). Influência do ligante pré-hidratado nas propriedades de suspensões de cimento Portland (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3146/tde-20102017-113435/ -
NLM
Maciel MH. Influência do ligante pré-hidratado nas propriedades de suspensões de cimento Portland [Internet]. 2017 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3146/tde-20102017-113435/ -
Vancouver
Maciel MH. Influência do ligante pré-hidratado nas propriedades de suspensões de cimento Portland [Internet]. 2017 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3146/tde-20102017-113435/ - Influência da hidratação na evolução do comportamento reológico de suspensões de cimento Portland
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