Análise experimental da influência da cinza de casca de arroz sem queima controlada como adição mineral ao concreto

Resumo

Esta pesquisa consiste na avaliação do potencial de uma cinza de casca de arroz (CCA) sem controle de queima na substituição parcial do cimento para confecção de concreto. Em um contexto ambiental, a produção de cimento faz da indústria cimenteira uma das maiores emissoras de dióxido de carbono no mundo. Neste sentido, a CCA é utilizada na construção civil em argamassas e concretos, devido a sua propriedade pozolânica, com o objetivo de reduzir o consumo de cimento nas misturas de concreto e, consequentemente, aumentar a sustentabilidade das atividades da construção civil. O objetivo desta pesquisa consistiu em substituir na mistura do cimento, 10%, 15% e 20% do cimento, em peso, pela CCA. Posteriormente foram avaliados a trabalhabilidade dos mesmos em cada uma das misturas; a resistência à compressão do concreto e indicadores de durabilidade através de ensaios de absorção em determinadas idades. O processo metodológico consistiu através de um programa experimental, na caracterização da CCA, ensaios de caracterização dos agregados constituintes do concreto e análise da viabilidade estrutural do concreto com adição de CCA. Os ensaios B.E.T e granulometria a laser foram utilizados para caracterização da CCA e do cimento Portland utilizado.   Foi possível observar que a CCA utilizada nessa pesquisa apresenta granulometria e superfície específica muito maior quando comparada com o cimento Portland. Devido a isso e ao fato da CCA possuir superfície porosa e irregular, o concreto com CCA teve sua trabalhabilidade afetada no estado fresco, sendo que o abatimento no ensaio de slumptest foi nulo para os traços com 10% e 15% de substituição, enquanto no traço referência ele foi igual a 80 mm. Os resultados indicam que a CCA, sem controle de queima utilizada na pesquisa, apresenta baixa propriedade pozolânica. Entretanto, os corpos de prova confeccionados com a CCA apresentaram um percentual de ganho de resistência à compressão na idade de 28 dias maior que o concreto referência. Aos 56 dias o traço com 10% de substituição pela CCA atingiu a resistência característica adotada na pesquisa, porém ainda abaixo da resistência característica do concreto referência. Em relação aos ensaios de indicadores de durabilidade, os corpos de prova com CCA apresentaram inicialmente maior teor de absorção de água, em todos os traços aos 28 dias de cura, sendo que aos 56 dias o traço com substituição do cimento por CCA em 10% teve uma redução na absorção de 2,4% em relação aos 28 dias e o traço de 15% uma redução de 1,79%. Os resultados obtidos relativos às propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto com uso da CCA estão apresentados neste artigo de forma a colaborar para a disseminação do uso deste resíduo na indústria da construção civil.