Influência da substituição total e parcial do agregado graúdo natural por agregado reciclado nas propriedades do concreto permeável

Abstract

Atualmente, países subdesenvolvidos enfrentam problemas com o crescimento desordenado da urbanização ocasionando uma diminuição nas áreas permeáveis e aumentando os riscos de enchentes e inundações devido à falta de infraestrutura do sistema de drenagem das cidades. Com o intuito de garantir o correto escoamento das águas pluviais, países desenvolvidos (EUA, Japão e Espanha) vêm empregando uma nova tecnologia: o pavimento permeável. A camada de revestimento que se designa concreto permeável é um material altamente poroso, apresenta vazios entre 15 a 35%, e alta taxa de permeabilidade. Deste modo, o desenvolvimento de pesquisas com este tema, pode contribuir com o avanço tecnológico e sustentável. Nesta pesquisa, foi realizado o estudo de concreto permeável produzido com agregado natural (AN), agregado reciclado (RCC) e uma mistura mista (50%RCCAN). A pesquisa teve como objetivo realizar três diferentes traços (TRP, TR2 e TR3), de modo a alterar o volume de vazios (Vv) de 20, 25 e 28% e consequentemente o volume de pasta (Vp) entre 22,50, 18,30 e 15,25%, para cada mistura de concreto permeável (AN, RCC e 50% RCCAN), conforme o cálculo de dosagem da ACI 522 (2010). Foram analisadas as propriedades físicas, hidráulicas e mecânicas aos 7 e 28 dias. À medida que houve um aumento no volume de pasta nas misturas, a permeabilidade diminuiu, porém, os resultados de resistência à compressão aumentaram. Os traços alcançaram resultados de permeabilidade superiores a 0,0014 m/s. Este valor é considerado mínimo, para que o material seja eficiente na percolação de água segundo a ACI 522 (2011). Pode-se observar a evolução de resistência à compressão das idades de 7 e 28 dias em concretos permeáveis que continham RCD e 50%RCDAN. Já para a mistura AN, as resistências entre 7 e 28 dias não apresentaram alterações significativas. Por fim, foi realizado teste de resistência à tração na flexão aos 28 dias com o intuito de analisar a possível aplicação do concreto permeável deste estudo em tráfegos leve e/ou pedestre. Os resultados das misturas ficaram entre 1 a 1,94 MPa . Ressalta-se que a NBR16416 (2015) estabelece que para concretos permeáveis confeccionados no local para tráfego de pedestres, sua resistência à tração na flexão deverá ser =1,0 MPa, ou seja, todas as amostras apresentaram valores satisfatórios.

Abstract : Underdeveloped countries now face problems with the disorderly growth of urbanization, causing a decrease in pervious areas and increasing the risks of floods and inundation due to the lack of infrastructure of the urban drainage system. In order to ensure correct drainage of rainwater, developed countries (USA, Japan and Spain) have been employing a new technology: pervious pavement. The coating layer designated pervious concrete is a highly porous material, which has as main characteristic 15 to 35% of voids and a high permeability rate. Thus, the development of research on this subject can contribute with the technological and sustainable advance. In this research, the study of pervious concrete produced using natural aggegrate (AN), recycled aggregate (RCC) and 50%RCCAN was carried out. The research aimed to perform three different mix design (TRP, TR2 e TR3), so as to change the voids volume (Vv) of 20, 25 and 28% and consequently the paste volume (Vp) between 22,50, 18,30 and 15,25%, for each mixture of pervious concrete (AN, RCC and 50% RCCAN) according to the dosage calculation of the ACI 522 (2010). Physical, hydraulic and mechanical properties were analyzed at 7 and 28 days. As there was an increase in the volume of paste, the permeability decreased, however, the results of compressive strength increased. The mix design (TRP, TR2 e TR3) achieved permeability results higher than 0,0014 m/s. This value is considered minimum, so that the material is efficient in the percolation of water according to the ACI 522 (2010). It is possible to observe the evolution of compressive strength of the ages of 7 and 28 days in pervious concretes which contained RCC and 50%RCCAN. As for the blend AN, the compressive strength between 7 and 28 days did not present significant alterations. Finally, a test of tensile strength was performed at flexion at 28 days in order to analyze the possible application of the pervious concrete of this study in light and/or pedestrian traffic. The results of the mixtures were between 1 and 1,94 MPa. It is noteworthy that NBR16416 (2015) establishes that for pervious concrete made on site for pedestrian traffic, its flexural tensile strength should be =1.0 MPa, that is, all samples presented satisfactory values.