Avaliação da resistência mecânica em argamassas com adição de finos de tijolos e carvão vegetal

Abstract

A região do Vale do Caí - RS é um importante polo de produção de cerâmica vermelha e carvão vegetal. É essencial para a sustentabilidade ambiental e social, que os resíduos sólidos oriundos destas atividades sejam gerenciados adequadamente. Os finos de cerâmica vermelha podem possuir ação pozolânica comparável com o cimento Portland. A substituição deste por resíduos de tijolos em formulações de argamassa, esbarra na necessidade de ativação álcali, maior consumo de água e temperatura controlada de cura para manter resistência à compressão semelhante ao cimento Portland. O carvão vegetal, por sua vez, possui propriedades adsorventes. Por isso, o objetivo desse estudo consistiu na incorporação destes resíduos, a fim de substituir 25 % de cimento Portland em formulações de seis diferentes proporções de mistura de finos de carvão vegetal e de tijolos para produzir argamassa em temperatura ambiente de cura. A evolução da resistência à compressão das amostras foi avaliada em 7 idades de cura, entre 1 e 90 dias. A formulação com 20 % de finos de tijolo e 5 % de carvão vegetal apresentaram resistência mecânica à compressão maiores que a argamassa sem adição de resíduos, a partir de 28 dias de idade. As análises de termogravimetria e de fluorescência de raios X, demonstraram que o carvão vegetal não se comporta como um material pozolânico, mas por sua capacidade adsorvente, permitiu o suprimento de água no decorrer da reação pozolânica dos finos de tijolos com o cimento Portland.

The Vale do Caí region - RS is an important hub for the production of red ceramics and charcoal. It is essential for environmental and social sustainability that solid waste arising from these activities is properly managed. Red ceramic fines have a pozzolanic action comparable to Portland cement. Replacing this with brick waste in mortar formulations comes up against the need for alkali activation, greater water consumption and controlled curing temperature to maintain compressive strength similar to Portland cement. Charcoal, in turn, has adsorbent properties. Therefore, the objective of this study was to incorporate these residues in order to replace 25% of Portland cement in formulations of six different mixing proportions of charcoal and brick fines to produce mortar at room curing temperature. The evolution of the compressive strength of the samples was evaluated at 7 curing ages, between 1 and 90 days. The formulation with 20% brick fines and 5% charcoal showed greater mechanical resistance to compression than the mortar without added residue, from 28 days of age. Thermogravimetric and X-ray fluorescence analyzes demonstrated that charcoal does not behave as a pozzolanic material, but due to its adsorbent capacity, it allowed the supply of water during the pozzolanic reaction of brick fines with Portland cement.