Concreto de ultra alto desempenho produzido com incorporação de resíduo de marmoraria em substituição parcial ao cimento Portland

Abstract

A presente pesquisa teve como objetivo desenvolver um concreto de ultra alto desempenho fazendo uso do resíduo de uma marmoraria local em substituição parcial ao cimento Portland. Justifica-se ao procurar uma forma de reduzir o impacto da construção civil no aquecimento global, buscando uma destinação correta ao resíduo de marmoraria e, ao mesmo tempo, diminuindo o uso de cimento, levando em conta que, atualmente, a indústria do cimento é uma das maiores contribuintes para essa problemática. As marmorarias também vêm sendo citadas por ambientalistas como fortes fontes de poluição do meio ambiente, devido à falta de processos de tratamento para eliminar seus resíduos, que são jogados diretamente no ecossistema. Os testes de resistência à compressão foram realizados 1, 7 e 28 dias. Utilizando a análise estatística de variância (ANOVA) e o teste de Tukey, observou-se que a substituição de 5% do cimento pelo resíduo (RR05) causou um aumento insignificante de 2,2% de resistência à compressão quando comparado ao traço de referência (REF). Já o traço onde o cimento foi substituído em 10% (RR10) e o traço onde utilizou-se o resíduo como agregado (RRAG) obtiveram, respectivamente, uma significativa redução de resistência de 11,7% e 5,7%. Quando realizada a análise de ecoeficiência dos traços fazendo uso do valor da emissão de CO₂ por m³ de concreto em relação a sua resistência à compressão aos 28 dias e comparando-os ao traço de referência o RR05 obteve uma diminuição de 7% da emissão de CO₂. Já os traços RR10 e RRAG obtiveram um aumento na emissão de CO₂ de 2,8% e 9,8%, respectivamente. Ao analisar as amostras através do teste de absorção por imersão e do índice de vazios conforme a NBR 9778 (2005), os resultados foram inconclusivos, vez que o traço RR05 que havia apresentado os melhores resultados até então, apresentou o maior resultado em ambos os testes, obtendo 5,7% de absorção e 12,5% de índice de vazios. As outras amostras obtiveram 5%, 5% e 4,2% em REF, RR10 e RRAG, respectivamente, no teste de absorção e 10,9%, 10,7% e 9,3% em REF, RR10 e RRAG, respectivamente, no teste de índice de vazios.This research aimed to develop an ultra-high performance concrete using waste from a local marble factory in partial replacement of Portland cement. It is justified by looking for a way to reduce the impact of civil construction on global warming, seeking a correct destination for waste from marble works and, at the same time, visiting the use of cement, considering that, currently, the cement industry is one of the biggest contributors to this problem. The marble factories have also been mentioned by environmentalists as sources of gases in the environment, due to the lack of treatment processes to eliminate their residues, which are thrown directly into the ecosystem. Resistance to resistance tests were carried out at 1, 7 and 28 days. Using a statistical analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test, it was verified that the replacement of 5% of the cement by the residue (RR05) caused an insignificant increase of 2.2% of resistance to resistance when compared to the reference mix (Ref.). The mix where the cement was replaced by 10% (RR10) and the mix where the residue was used as an aggregate (RRAG) obtained, respectively, a significant reduction in resistance of 11.7% and 5.7%. When the eco-efficiency analysis of the mixes was carried out using the CO₂ emission value per m³ of concrete in relation to its resistance to resistance at 28 days and comparing them to the reference mix, the RR05 obtained a 7% decrease in CO₂ emissions. The RR10 and RRAG traits obtained an increase in CO₂ emissions of 2.8% and 9.8%, respectively. When analyzing the sample through the immersion absorption test and the void index according to NBR 9778 (2005), the results were inconclusive, since the RR05 trait, which had presented the best results until then, presented the highest result in both tests, obtaining 5.7% of absorption and 12.5% of voids index. As other samples obtained 5%, 5% and 4.2% in REF, RR10 and RRAG, respectively, in the absorption test and 10.9%, 10.7% and 9.3% in REF, RR10 and RRAG, respectively, no voids index test.