Controle de temperatura em concretos de bases e blocos estruturais.

A estrutura de grandes bases para equipamentos em projetos industriais (turbogeradores, bases de chaminés), peças robustas em obras de infraestrutura (blocos de pontes, parede de barragens entre outros) e imensos blocos estruturais de fundação em edifícios, tem requerido a concepção de peças estruturais com dimensões expressivas em concreto armado para o coroamento de suas bases e/ou fundações. Essas peças estruturais, devido ao exponencial calor gerado pelo processo de hidratação do cimento, aliado ao seu grande volume e às características térmicas do concreto, são submetidos a elevadas temperaturas em seu interior, muitas vezes ultrapassando a marca dos 70 ºC.

Nesse contexto, à adoção de materiais finos suplementares, como a cinza volante, quando aplicada em substituição parcial do cimento, é reconhecida como uma alternativa que pode amenizar o processo de elevação de temperatura. No entanto, como as resistências a compressão para essas peças estruturais são geralmente projetadas tomando a idade de 28 dias, e a ação pozolânica das cinzas volantes é lenta, geralmente o consumo de aglomerante das misturas é mais elevado do que quando se utiliza somente cimento Portland, pondo em dúvida a eficácia do uso das cinzas volantes para a redução da temperatura máxima a ser alcançada neste tipo de estrutura, que ocorre poucos dias após a concretagem.

Assim sendo, investigações têm-se realizado, com o foco em avaliar o efeito da substituição parcial de cimento Portland por cinza volante sobre a elevação de temperatura do concreto durante sua cura nas idades iniciais e sobre a sua resistência à compressão, para diferentes tipos de cura.

Em recentes pesquisas e estudos de casos, os resultados demonstram que a utilização de cinza volante em concretos com resistências entre 40 a 60 MPa, submetidos à elevação autógena de temperatura não levaram a uma redução expressiva no coeficiente de elevação adiabática de temperatura, quando comparada com concretos convencionais sem cinza volante, e que cura a elevadas temperaturas nas idades iniciais traz prejuízos para a resistência à compressão aos 28 dias.

No entanto para idades mais avançadas (entre 60 a 90 dias), ela aumenta significativamente a resistência à compressão. Além do mais a cinza volante quando em substituição parcial do cimento em concretos, dificulta a formação de etringita tardia, em concretos expostos a altas temperaturas (caso de grandes peças estruturais e em climas tropicais) em seu período de cura.

O monitoramento da elevação da temperatura durante o processo de dosagem e aplicação do concreto em grandes bases e/ou blocos estruturais, é muito importante para se controlar os coeficientes de variação adiabática de temperatura e com isso conhecer os picos máximos de temperatura, garantindo uma perfeita harmonia durante todo processo de hidratação do cimento no interior da peça estrutural, sem comprometer as resistências mecânicas especificadas e garantindo excelente durabilidade.