Potencialidade do uso do caulim e do pó de pedra na produção de argamassas sustentáveis

Abstract

O uso de materiais alternativos na composição das argamassas tem sido objeto de pesquisas que analisam a possibilidade de melhorias nas propriedades físicas e mecânicas, promovendo a incorporação de minerais, além de substituições em relação aos materiais constituintes. O desenvolvimento do setor da construção civil ocasionou um acréscimo do consumo de matérias-primas, principalmente relacionadas à produção do cimento Portland. Estima-se que, em 2020, foram produzidos mais de 61 bilhões de toneladas deste material, o maior resultado atingido nos últimos anos. Neste sentido, esta pesquisa tem como objetivo estudar o uso do pó de pedra como substituição total da areia quartzosa e do caulim como substituição parcial do cimento Portland para produção de argamassas sustentáveis. Para tanto, as matérias-primas foram caracterizadas pelos ensaios de granulometria, massa específica e massa unitária, ao passo que as argamassas por consistência, densidade de massa no estado fresco e endurecido, resistência à compressão e absorção por capilaridade. As argamassas foram produzidas considerando as proporções de 1:3, em massa, com as composições de 100% cimento: 100% areia: 100% água (AS- REF); 100% cimento: 100% pó de pedra: 100% água (AS-PDP); 90% cimento: 10% caulim: 100% pó de pedra: 100% água (AS-CLM10) e 80% cimento: 20% caulim: 100% pó de pedra: 100% água (AS-CLM20). O estudo da granulometria e da massa especifica indicou que o pó de pedra e a areia natural possuem curvas e composições similares. Analisando as propriedades das argamassas no estado fresco, as argamassas AS-CLM10 e AS-CLM20 apresentaram o maior teor de água/aglomerante com 0,67 e ainda, apresentaram a menor e a maior densidade de massa, nos valores de 1,90 e 2,01 (g/cm3 ), respectivamente. No estado endurecido, o traço AS-CLM20 apresentou a menor resistência à compressão com 28 dias com 7,7 MPa, enquanto a AS-REF apresentou a maior resistência com 21,42 MPa, o traço AS-CLM10 apresentou uma resistência de 9,06 MPa. A composição AS-CLM20 possuiu o maior resultado de coeficiente de capilaridade com 6,58 (g/dm2.min 1/2), enquanto a AS-CLM10 possuiu o coeficiente de capilaridade no valor de 3,94 (g/dm2.min1/2). Portanto, a AS-REF foi a que apresentou melhores resultados, seguida da AS-PDP que ficou com resultados próximos segundo a análise do ternário. Entre as argamassas com resíduos a AS-CLM10 apresentou melhores resultados quando comparada a AS-CLM20.