Desempenho mecânico de argamassas com incorporações híbridas de resíduo de scheelita e fibras de sisal tratadas quimicamente

Abstract

A substituição da areia por resíduo da mineração na indústria da construção pode minimizar os impactos negativos provocados pela extração exacerbada de areia, tais como: erosão, inundação e seca. A incorporação de fibras de sisal em argamassas pode melhorar suas propriedades mecânicas e contribuir com a indústria do sisal, que mesmo possuindo relevância socioeconômica, está declinando no Brasil. Este trabalho tem como objetivo avaliar, quanto ao desempenho mecânico, a viabilidade técnica da substituição integral da areia por resíduo de scheelita em argamassas cimentícias reforçadas com 0,2%, em volume, de fibras curtas (30 mm) de sisal. Com o intuito de melhorar as propriedades mecânicas das fibras, elas foram tratadas quimicamente em duas etapas, sendo elas: solução de hidróxido de sódio NaOH 5% e mistura de NaOH 5% e peróxido de hidrogênio H2O2 16%. Para averiguar os efeitos dos tratamentos nas fibras foram realizados ensaios de colorimetria, molhabilidade, DRX e MEV. Para avaliar a viabilidade técnica da substituição da areia por resíduo foram realizados dois ensaios mecânicos no estado endurecido, sendo eles: resistência à tração por compressão diametral e flexão. Nos ensaios de tração na flexão, para obter os campos de deslocamento e deformação, foi utilizada a técnica de Correlação Digital de Imagens (CDI). A substituição da areia pelo resíduo se mostrou viável tecnicamente, pois todas as argamassas de resíduo apresentaram resistências superiores quando comparadas à argamassa convencional. Os tratamentos melhoraram as propriedades mecânicas da fibra na argamassa, pois as formulações com fibras tratadas apresentaram melhores resistências quando comparadas com as misturas com fibras não tratadas. A utilização de fibras só não se mostrou viável nas argamassas com resíduo, pois reduziu sua resistência à tração e flexão. A técnica de CDI permitiu gerar gráficos tensão x deformação e calcular a abertura das fissuras. Pelos gráficos, observou-se que as faixas de deslocamento inferiores se deformaram mais que as superiores. Pelas aberturas das fissuras, constatou-se que a adição de fibra diminuiu a abertura e propagação das fissuras