A eficácia da auto cicatrização de uma argamassa com silicato de sódio inserido na argila expandida - Bernardi, Artur Ciello (My University, 2021)
Self-healing concrete is an extremely relevant subject for the future. Because it is a technology on the rise, it is increasingly being studied by the technical and scientific community due to its obvious effectiveness and low maintenance cost. Concrete itself already has the ability to heal itself, with a low curing rate. Because of this, it is possible to insert additives that enable a more effective self-healing. It has three bases of studies: mineral additives, bacteria, and adhesive agents. Its insertion can be done through a vascular or capsular system. This research aimed to evaluate the effect of sodium silicate, which is a crystalline mineral additive, through the encapsulation system. Known as liquid glass, it has a powerful healing reaction when in contact with water. To begin with, the sodium silicate was encapsulated in the expanded clay using a system consisting of a vacuum pump and a glass desiccator. A mortar was made with a 1:2.36 ratio of water/cement = 0.50, with three levels of substitution of sand for the expanded clay, 10%, 30% and 50%. In the fresh state, workability and specific mass tests were performed. For the hardened state, the following tests were performed: compressive strength, modulus of elasticity and water absorption by immersion, void index and specific gravity. For the evaluation of self-healing, it was necessary to pre-load some samples. Mortars containing expanded clay had a significant increase in compressive strength when preloaded at 7 days compared to those without preloading. As a result of the pre-loading, they also obtained higher stiffness results, in the modulus of elasticity test. Because it contains a light aggregate, it had a lower specific mass, in both states, a higher water absorption and a higher void index. The 10% substitution content obtained the most satisfactory result, reaching a stiffness identical to the reference mortar, as well as a significantly good compressive strength, without much change in the other properties of the mortar in the hardened state. [resumo fornecido pelo autor]
O concreto auto cicatrizante é um assunto de extrema relevância para o futuro. Por se tratar de uma tecnologia em ascensão, está cada vez mais sendo estudado pelo meio técnico-científico em função de sua evidente efetividade e baixo custo de manutenção. O concreto por si só já possui a capacidade de se auto cicatrizar, com uma baixa taxa de cura. Por conta disso, é possível inserir aditivos que possibilitam uma auto cicatrização mais eficaz. Possui três bases de estudos: aditivos minerais, bactérias e agentes adesivos. Sua inserção pode ser feita através de um sistema vascular ou capsular. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito do silicato de sódio, que é um aditivo mineral cristalino, através do sistema de encapsulamento. Conhecido como vidro líquido, tem uma reação poderosa de cura quando em contato com a água. Para começar, foi feito o encapsulamento do silicato de sódio na argila expandida, utilizando um sistema que consiste em uma bomba de vácuo e um dessecador de vidro. Foi confeccionada uma argamassa com traço 1:2,36 e relação água/cimento = 0,50, com três teores de substituição da areia pela argila expandida, 10%, 30% e 50%. Foram realizados - no estado fresco - o ensaio de trabalhabilidade e de massa específica. Para o estado endurecido, os seguintes ensaios: resistência à compressão, módulo de elasticidade e absorção de água por imersão, índice de vazios e massa específica. Para a avaliação da auto cicatrização, foi necessário a realização do pré-carregamento de algumas amostras. As argamassas contendo argila expandida tiveram um aumento significativo de resistência à compressão, quando pré-carregados aos 7 dias, em comparação às sem pré-carregamento. Em função do pré-carregamento, também obtiveram resultados de rigidez maiores, no ensaio de módulo de elasticidade. Por conter um agregado leve, teve uma massa específica menor, em ambos os estados, uma absorção de água maior e um índice de vazios também maior. O teor de 10% de substituição obteve o resultado mais satisfatório, atingindo uma rigidez idêntica à argamassa referência, assim como uma resistência à compressão expressivamente boa, sem muita alteração das outras propriedades da argamassa no estado endurecido. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Engenharia civil; Materiais de construção; Argamassa; Argila; Silicato de sódio