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CIMENTO - 39 questões resolvidas de Materiais de construção 1




Versão em texto:


1) Cite 2 exemplos de aglomerantes aéreos e 2 exemplos de aglomerantes hidráulicos Qual(is) a(s) diferença(s) entre os aglomerantes aéreos e os hidráulicos?

Aglomerantes aéreos gesso, cal aérea e asfalto.
Aglomerantes hidráulico cimento portland e cal hidratada.

2) Porque os processos de produção dos aglomerantes geram impacto ambiental? O que pode ser feito para minimizar os impactos negativos?

A maioria das produções dos aglomerantes libera CO2 ou seu processo de extração na jazidas gera impacto ambiental. Para minimizarmos os impactos ambientais pode-se usar produtos ambientalmente sustentáveis, reutilizáveis como no caso da escória na fabricação do cp.

3) Quais substâncias presentes nas rochas calcárias dão origem ao cimento?

Cal virgem, Sílica, Alumina e Oxido de ferro.

4) Quais são as impurezas mais freqüentes no cimento? Qual a limitação destas impurezas no cimento impostas pela ABNT?



Óxido de Potássio, Óxido de Sódio, Óxido de Titânio (TiO2 não é álcali). A limitação é de 1 a 2% para cada impureza citada.


5) Na produção do Cimento Portland na fase de sinterização, o forno atingindo cerca de 1.450ºC, é formado o clíquer, que é uma mistura granulosa de vários compostos, cujas composições químicas e respectivos nomes seguem abaixo:
Alita ou silicato tricálcico (Ca3SiO5) ou C3S;
Belita ou silicato dicálcico (Ca2SiO4), ou C2S;
Aluminato ou aluminato tricálcico (Ca3Al2O6),
Ferrita ou ferro-aluminato tetracálcico (Ca2AlFeO5).

Sobre estas fases e seus respectivos compostos diga quais são as proporções médias de cada fase no clínquer, e quais as características de cada para com a resistência final e ao tempo de pega na mistura.

Composição:

Alita de 50 a 70%. Grande responsável pela resistência da pasta em todas as idades, principalmente até o primeiro mês de cura e segunda responsável na pega.

Belita de 15 a 30%. Até o 28º dia reage lentamente. Após este tempo tem alto ganho de resistência. Principalmente no primeiro ano ou mais, por isso é muito importante no cimento. Tem baixo calor de hidratação.

Alumitato de 5 a 10 %. Muito importante para a resistência no primeiro dia. É o que mais libera
calor na primeira hidratação. Em combinação com o sulfato de cálcio dão origem a etringita. Tem pega instantânea.

Ferrita de 5 a 15%. Tem pega rápida, baixa resistência mas o óxido de ferro fixa o aluminato que melhora a resistência a águas sulfatadas.

Gesso e gipsita de 1,5 a 3%. Sua função é retardar o tempo de pega inicial.


6) O que é a Etringita? Como ela se forma?

É um sal bastante expansivo, causa a destruição do concreto quando esta reação se dá após o endurecimento da alita.

Gesso + cimento + umidade = perfeito para etringita florescer


7) Porque a Etringita é prejudicial ao concreto? E como pode ser evitada?

Pois compromete a estrutura do concreto. Restringindo a umidade no concreto por meio de impermeabilizantes e uso de cimento resistentes a umidade. Ex.: Cimento CPIII.

8) O que é Portlandita? Como acontece? É prejudicial ao concreto?

É o processo de expansão do cimento Portland durante a hidratação devido o excesso de cal livre. Sendo essa reação acompanhada por um aumento em volume da ordem de 97,6%;

9) Explique porque há ocorrência de cal livre nas misturas de cimento e quais efeitos são gerados pela sua presença.

A cal livre forma-se através da calcinação dos carbonatos cálcicos e permanece no clínquer devido a alguma condição inadequada do processo de clinquerização, sendo considerada indesejável no clínquer Portland a partir de 2%. As principais causas de ocorrência de cal livre primária podem ser: queima insuficiente, por tempo curto ou baixa temperatura de clinquerização, um elevado fator de saturação de cal (FSC), moagem inadequada do calcário, homogeneização insatisfatória das matérias-primas.
O excesso de cal livre pode provocar a expansão do cimento portland.

10) No processo de produção do cimento, explique as etapas, ou seja, o que acontece após a retirada do clínquer dos fornos rotativos até a fase final na fábrica? Seja objetivo nas respostas.

Um resfriador promove a redução da temperatura em 80 graus celsus, a clinquerizaçao se completa nesta estapa. O clincer fica armazenado em silos. Junto com o clinquer adições de gesso, escória de alto forno, pozolana e o filer compõe os diversos tipos de cp. Estas substancias soa estocadas separadamente antes de entrar no moinho de cimento. Depois é moído o clinquer, o gesso, e mais algum aditivo que resulta no cimento que conhecemos. O cp é estocado em silos.

11) Em que fase da produção de cimento se faz adição de gipsita? E qual percentual e por que motivo?

Se faz a adição após a saída do clinquer do resfriador na etapa de moinho, no percentual de 1,5 a 3% para retardar o tempo de pega.

12) Qual a importância da superfície específica do cimento no comportamento da mistura final e no endurecimento da mesma?

Quanto maior a superfície especifica do cimento, mais fino, mais resistente, geram mais trabalhabilidade e coesão. Maior impermeabilidade, menor exsudação, e menor retração, cura mais lenta gerando uniformidade na hidratação.

13) O que é o processo de exsudação na pasta de cimento?

É um fenômeno de separação dos grãos de cimento da água dentro da pasta, devido à diferença de densidade e o grau de permeabilidade da mistura. Os grãos tendem a sedimentar no fundo e a água vai aflorar, gerando assim uma desuniformidade na mistura prejudicial ao seu desempenho esperado, trazendo perda na resistência.

14) Instabilidades podem acontecer na cura da pasta de cimento, gerando expansões volumétricas. Quais substâncias podem causar este efeito?

Cal livre, Gesso livre e Magnésio livre.

15) Quais fatores influem na retração da misturas de cimento?

• Cimento - mais fino, maior retração nas primeiras horas;
• Traço – maior quantidade de agregados, menor retração;
• Qtd. água de amassamento - mais água, maior retração;
• Aditivos retardadores aumentam a retração;
• Dimensões das peças – mais volumosas, mais retração;
• Procedimentos de Cura - mais tempo, menor retração;
• Umidade média do ar – mais seco, mais retração.

16) Que cuidados precisam ser tomados com a água a ser utilizada nas misturas de cimento? Diferencie águas puras, águas salobras, águas sulfatadas e águas termais.

Deve-se analisar a origem e a qualidade da água usada na mistura, pois algumas águas podem reagir com o cimento de forma negativa.
• Águas puras (fonte naturais, de degelo e especialmente provenientes de rochas graníticas) atacam dissolvendo a cal.
• As águas ácidas (chuva, industriais, de charcos) atacam a cal por reação desta com o CO2, formando expansões. Atacam dissolvendo a cal e depois os demais constituintes.
• Água sulfatada – fontes minerais e termais ataca o cimento por reação com aluminato, gerando intensa expansão.
• Água do mar tem vários sais que atacam o cimento: sulfato de cálcio, sulfato de magnésio e cloreto de sódio, que é o principal, pois aumenta a solubilidade da cal.


17) Quais vantagens do uso das escórias no processo produtivo de cimento? E quais as vantagens como aditivo as argamassas ou concretos de cimento?

Vantagens no processo produtivo:
• Geram economia na produção do cimento.
• Consome resíduo industrial nocivo ao meio ambiente.

Vantagens como aditivo:
• Tem capacidade de aglomerante hidráulico
• Presença de C2S e C3S
• Melhoram a durabilidade e a resistência final.






18) Fale sobre o cimento do tipo CPII-Z: o que é, composição, tempo de pega e utilização.

• CP II-Z - Cimento Portland composto com pozolana
• tem em sua composição de 6 a 14% de pozolana, e pode ter fíler carbonático entre 0 a 10%.
• tem diversas possibilidades de aplicação sendo um dos cimentos mais utilizados no Brasil. Suas propriedades atendem desde estruturas em concreto armado até argamassas de assentamento e revestimento, concreto massa e concreto para pavimentos. Ideal para obras subterrâneas devido à menor permeabilidade conferida pela pozolana.
• Início de pega: >= 1h, Fim de pega: <= 10 h. 19) Explique porque o CPIII é dito como o tipo mais ecológico de cimento. Além da preservação das jazidas naturais e pelo menor lançamento de CO2 na atmosfera, aproveita o rejeito das siderúrgicas, a escória, economizando assim energia. O CP III comporta adições de 35 a 70% de Escória e até 5% de material cabornático e de 25 a 65 de clínquer. 20) Explique as vantagens da escória nas pastas de cimento.
 • Geram economia na produção do cimento.
 • Consome resíduo industrial nocivo ao meio ambiente.
• Tem capacidade de aglomerante hidráulico • Presença de C2S e C3S
 • Melhoram a durabilidade e a resistência final.

 21) Quais cuidados precisam ser tomados na armazenagem do cimento, se for em embalagens? O cimento deve ser armazenados a 10 cm do chão e da parede, empilhados em paletes em no máximo 10 sacos de altura. Assim evita-se a ação da umidade e mantem a características no cimento. Utilizar em no máximo 3 meses.

 22) É possível transporte do cimento a granel?Quais cuidados são necessários? Sim, através de trens de ferros e veículos próprios para o transporte de cimento a granel. Na hora do carregamento deve-se tomar cuidado para não entrar umidade e na hora do transporte deve ficar bem lacrado.

 23) O cooprocessamento é uma prática ecológica e favorável à produção de cimento. Quais são as vantagens? É opção segura para a destruição definitiva de resíduos industriais e passivos ambientais, como pneus, em fornos de cimento. Além dos benefícios ao meio ambiente, a atividade contribui para a economia de combustíveis fósseis não renováveis, gera empregos diretos e indiretos e é regulamentada pelo Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) e pelas agências ambientais estaduais.

 24) No cooprocessamento podem ser substituídos matéria-prima e combustíveis do processo produtivo normal do cimento. Diferencie as duas situações e exemplifique produtos que são utilizados em cada uma das situações, ao menos 3 exemplos. No processo produtivo o cooprocessamento pode ser visto no caso do cp com escória. E no caso dos combustíveis o bagaço da cana de açúcar e o cimento, substituem o uso de combustíveis fosseis não renováveis.

 25) Quais são as propriedades físicas do cimento? Depois de citar todas fale sobre duas delas: o que são e seu efeito na pasta de cimento.
 • Densidade
 • Finura
• Tempo de pega:  É o tempo necessário para o enrijecimento da pasta de cimento; a evolução das propriedades mecânicas da mistura desde o início do endurecimento até o final da cura, em razão das propriedades químicas. Pega ou presa é a passagem do estado plástico para o sólido.
• Precisa ser controlada ou não – com ou sem aditivos – depende da necessidade
• Medido em laboratório
 • Consistência da pasta de cimento
 • Resistência :  A resistência mecânica dos cimentos é expressa pela relação entre a carga de ruptura e a área da seção transversal de corpos de prova normalizados pela ABNT. No Brasil os corpos de prova tem 5 cm de diâmetro e 10 cm de altura e são cilíndricos. Moldam-se corpos de prova com argamassa de consistência normal, com areia normal traço 1:3. São curados em câmara úmida por 24 h, depois vão ser imersos em água. • Rompimentos à compressão: 1,3,7,15 e 28 dias, para atingir:  8 Mpa aos 3 dias, 15 Mpa aos 15 dias e 25 Mpa – aos 28 dias. • Exsudação

 26 ) Fale como é a hidratação do cimento. • No processo de hidratação, os grãos de cimento que inicialmente se encontram em suspensão vão-se aglutinando paulatinamente uns aos outros, por efeito de floculação, conduzindo à construção de um esqueleto sólido, finalmente responsável pela estabilidade da estrutura geral.  O prosseguimento da hidratação em subseqüentes idades conduz ao endurecimento responsável pela aquisição permanente de qualidades mecânicas, características do produto acabado.

 27) O que é resistência mecânica do cimento? A resistência mecânica dos cimentos é expressa pela relação entre a carga de ruptura e a área da seção transversal de corpos de prova normalizados pela ABNT. No Brasil os corpos de prova tem 5 cm de diâmetro e 10 cm de altura e são cilíndricos.

 28) O que é densidade do cimento? À medida que vai sofrendo hidratação a densidade aumenta, fenômeno da retração

 29) Explique o que é tempo de pega do cimento e como medi-lo. É o tempo necessário para o enrijecimento da pasta de cimento; a evolução das propriedades mecânicas da mistura desde o início do endurecimento até o final da cura, em razão das propriedades químicas. Pega ou presa é a passagem do estado plástico para o sólido. Precisa ser controlada ou não – com ou sem aditivos – depende da necessidade. Medido através de testes em laboratório. Os ensaios são feitos com pasta de consistência normal, e, geralmente, com o aparelho de Vicat. Nesse aparelho mede-se, em última análise, a resistência à penetração de uma agulha na pasta de cimento.

 30) O que é consistência de uma pasta de cimento? A consistência está relacionada ao teor de umidade, dessa forma o ensaio sobre a consistência da pasta de cimento é feito para verificar a quantidade d’água que deve ser colocada em uma determinada quantidade de cimento.

 31) Quais as propriedades químicas do cimento. Depois de citar todas fale sobre o Calor de Hidratação, sobre a resistência aos agentes agressivos: o que são e qual seu comportamento na pasta de cimento. Estabilidade Calor de Hidratação Resistência aos agentes agressivos Reação Álcali-agregado Calor de Hidratação: É a quantidade de calor que resulta das reações de hidratação no processo e endurecimento, a qual depende da quantidade de cimento, da sua finura, aditivos, outros. Resistência aos agentes agressivos: Os silicatos de cálcio +/- hidratados e a cal do cimento são sujeitos à agressão química em contato com águas e terras e seus componentes; a cal principalmente.

 32) O que é a Reação álcali-agregado? É a reação em que alguns minerais componentes reagem com hidróxidos alcalinos, que estejam presentes na água de emassamento, nos agregados, no cimento, na pozolana, em agentes externos. Formam-se produtos gelatinosos gerando expansão de volume devido reação dos álcalis do cimento – óxido de potássio e óxido de sódio- com a sílica ativa dos agregados. Pode ser observado por expansões, movimentações diferenciais nas estruturas e fissuras, por pipocamento, exsudação do gel, perda de resistência

 33) Além das rochas calcárias, das argilas, óxidos de ferro e gesso, quais seriam outros constituintes do cimento, geralmente adicionados para melhores condições e características desejáveis? Escória, Pozolana e Filer carbonático e os demais aditivos industriais.

 34) Quais vantagens são obtidas com estas adições? Escória • Tem capacidade de aglomerante hidráulico • Melhoram a durabilidade e a resistência final. • Geram economia na produção do cimento. • Presença de C2S e C3S • Consome resíduo industrial nocivo ao meio ambiente. • Pozolanas Retardam o ganho de resistência mecânica; • Reduzem o calor de hidratação; • Melhoram a trabalhabilidade; • Minimiza a permeabilidade do concreto; • Diminuem ocorrência das reações álcali-agregado Filer Gera melhoria na produção de cimento, melhora rendimento (5 a 10% de Ci) • Inerte quimicamente • deve ser puro, teor mínimo de 85% de Carbonato de Cálcio • Melhora a resistência do Cimento porque reduz a porosidade • melhora a trabalhabilidade e o acabamento da argamassa

 35) Qual vantagens para construção civil dos cimentos: natural e aluminoso? • Cimento natural: Sofre pequena retração, bom para argamassas e pastas. oferece maior resistência à ação da água quando combinado cal com pozo Cimento aluminoso: É um cimento refratário, resiste a temperaturas >1.200°C ou 1.400°C,
Cura rápida – em 24horas resistência superiores a 45 Mpa
Não desprende cal livre, (o CP desprende + - 20%);
Concretos refratários
• Pisos para tráfego após 6 horas
• Concretagens junto ao mar para aproveitar maré baixa;
• Pré-moldados para uso imediato
• Rejuntamento e assentamento de tijolos refratários
• Mistura ao cimento Portland para acelerar endurecimento.



36) Explique o que é o Cimento ARI? Qual sua vantagem e suas desvantagens?

É o cimento de alta resistência inicial

• O cimento Portland de alta resistência inicial tem alta reatividade em baixas idades em função do grau de moagem a que é submetido. O clínquer é o mesmo utilizado para a fabricação de um cimento convencional, mas permanece no moinho por um tempo mais prolongado.
• O cimento continua ganhando resistência até os 28 dias, atingindo valores mais elevados que os demais, proporcionando maior rendimento ao concreto.
• É largamente utilizado em produção industrial de artefatos, onde se exige desforma rápida, concreto protendido, pré e pós-tensionado, pisos industriais e argamassa armada.
• Devido ao alto calor de hidratação, não é indicado para concreto massa. Contém adição de até 5% de fíler calcário. A ausência de pozolana não o recomenda para concretos com agregados reativos.


37) Porque o CPI não é muito produzido no Brasil?

O cimento tipo CP I - é pouco utilizado no país, apenas 1% de todo o cimento consumido no Brasil é do tipo CP I, seja pela questão de custos, ou mesmo pela questão ambiental, por ser ele um tipo de cimento que utiliza muito clínquer.

38) Quais vantagens do cimento tipo CPII?

Tempo de pega >= a 1hora e <= a 10 horas;
É um tipo de cimento para uso e aplicação em geral; não é o mais indicado para aplicação em meios muito agressivos. Ideal para utilização em estruturas de concreto armado, pavimentos de concreto, argamassa de chapisco, assentamento de blocos, revestimento, pisos e contrapisos, grautes, concreto protendido, pré-moldados e artefatos de concreto


39) Explique o que é a Classe do tipo do Cimento.

A classe do cimento define a resistência à compressão que o cimento tem que atingir aos 28 dias

4 comentários:

  1. Show de bola materiais de grande valia.

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  2. Se não disponibiliza pra baixar, nem presta

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    1. O que não presta é querer tudo de mão beijada. Preguiça até de copiar a colar... PQP

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