Análise da evolução da profundidade de carbonatação em estruturas de concreto ao longo do tempo

Abstract

Além de apresentar características mecânicas muito satisfatórias, o concreto armado, tem demonstrado possuir uma durabilidade adequada para a maioria dos usos a que se destina. Esta durabilidade é o resultado natural que o concreto exerce sobre o aço, por uma parte, através do cobrimento de concreto, que é uma barreira física que garante, por impermeabilidade, a proteção deste ao ataque de agentes agressivos externos, e por outra, a elevada alcalinidade do concreto que desenvolve sobre o aço uma camada passiva que o mantém inalterado por um tempo indefinido. Ainda que o cobrimento das armaduras seja uma barreira, esta é permeável em certa medida e permite o acesso de elementos agressivos até o aço. Um destes elementos é o dióxido de carbono (CO2), que quando em contato com o hidróxido de cálcio (Ca (OH)2) presente no concreto, reduz a alcalinidade do mesmo. Este processo é denominado carbonatação, e é o tema de estudo deste trabalho que teve como principal objetivo a análise da profundidade de carbonatação em obras de diferentes idades. Esta profundidade foi obtida através de um indicador de pH, fenolftaleína, que apresenta coloração diferente em concreto carbonatado e não carbonatado. Ensaios complementares foram realizados, sendo eles o de dureza superficial do concreto, que permite obter um fck estimado para cada obra obtidos através do esclerômetro de Schmidt, e também o ensaio de difração de raios-x (DRX) que apresenta a microestrutura do concreto através da determinação de suas fases cristalinas, sendo capaz de comprovar a presença da carbonatação. Analisando os resultados obtidos quanto a profundidade de carbonatação e ao fck,est de cada obra, percebe-se que não há uma similaridade entre o tempo de exposição (idade da obra) e a resistência, com a profundidade encontrada. Isto se dá devido a vários fatores que alteram as propriedades de cada concreto. Por fim, os ensaios de DRX apresentaram, todas as fases cristalinas presentes, sendo possível identificar as responsáveis pela resistência do concreto, e também a fase responsável pela carbonatação.