Propriedades geomecânicas de um rejeito de mineração de ferro e formas de estabilização

Abstract

A mineração gera grandes volumes de rejeito decorrentes do beneficiamento mineral, cuja disposição segura demanda o conhecimento de seu comportamento geomecânico e a avaliação de técnicas de melhoramento. Este estudo teve como objetivo avaliar o comportamento geomecânico de um rejeito de mineração de ferro por meio de ensaios triaxiais consolidados drenados (CID) e consolidados não drenados (CIU), realizados sob diferentes estados de compacidade e níveis de confinamento, bem como investigar o efeito da adição de cimento Portland sobre sua resistência mecânica. Os resultados dos ensaios triaxiais indicam forte influência do estado inicial de compacidade. As amostras em estado fofo apresentaram comportamento contrativo, geração de poropressões positivas e perda de resistência pós pico, indicando maior suscetibilidade à instabilidade e liquefação. Por outro lado, amostras densas apresentaram resposta dilatante e maior resistência ao cisalhamento. Nos ensaios de estabilização, observou-se aumento da resistência à compressão simples com o incremento do teor de cimento e peso específico aparente seco, evidenciando a influência conjunta da cimentação e da redução do índice de vazios no desempenho mecânico do material. Os resultados indicam que o controle da compacidade e a estabilização com cimento apresentam potencial para melhorar o comportamento mecânico do rejeito, contribuindo para o desenvolvimento de alternativas mais seguras de manejo e disposição desses materiais.