O que é Acelerador no Concreto?

A engenheira sênior do Yuanwang Group, fabricante de aditivos para concreto, Stella Gao, afirmou que muitos empreiteiros de construção de concreto não têm uma compreensão clara do que é acelerador no concreto. A seguir, uma sessão de treinamento que ela conduziu sobre este tópico em 17/01/2015.

 

O que é Acelerador em Concreto?

Os aceleradores em concreto são aditivos químicos para concreto que aceleram a hidratação do cimento, reduzem o tempo de pega e melhoram a resistência inicial.

 

Os tipos comuns de aceleradores de concreto incluem sais inorgânicos (como cloreto de cálcio e nitratos) e compostos orgânicos (como trietanolamina e formiato de cálcio).

 

Esses aceleradores são frequentemente usados na construção de inverno para acelerar o tempo de endurecimento e endurecimento do concreto em baixas temperaturas. Eles também são usados em projetos que exigem remoção rápida de fôrmas e carregamento antecipado para acelerar o processo de construção.

 

O que um acelerador faz no concreto?

 

Os aceleradores em concreto atuam como um botão de “avanço rápido” para o processo de pega do concreto, principalmente por meio de dois mecanismos.

 

1. Por um lado, atuam como auxiliares para a hidratação do cimento.

 

Por exemplo, os íons de cálcio do cloreto de cálcio se dissolvem na pasta de cimento, aumentando a concentração de íons cálcio. Isso acelera a reação entre o silicato tricálcico e a água, permitindo que o cimento endureça mais rapidamente. Ao mesmo tempo, os aditivos aceleradores fornecem um “modelo de crescimento” para as substâncias formadas, agindo como locais de nucleação, ajudando-as a se acumular mais rapidamente e encurtar o tempo que leva para o concreto endurecer de macio para duro.

 

2. Por outro lado, os aceleradores em concreto alteram a “personalidade” das partículas de cimento. Eles adsorvem na superfície das partículas de cimento, reduzindo a repulsão entre elas, o que facilita a união das partículas e acelera o processo de endurecimento.

 

Por exemplo, quando o formato de cálcio é adicionado à mistura, ele libera íons durante a reação entre o cimento e a água. Esses íons energizam a hidratação do cimento, permitindo que componentes como o silicato tricálcico reajam mais rapidamente com a água, gerando mais substâncias – como o gel de hidrato de silicato de cálcio – que fortalecem e endurecem o concreto.

Tipos de aceleradores de concreto

▪️Acelerador de
▪️Concreto Endurecedor de Concreto Mistura

 

Embora tanto o acelerador de concreto quanto o aditivo endurecedor de concreto tenham como objetivo melhorar o desempenho inicial do concreto, seu foco é diferente.

 

Um acelerador de concreto tem como alvo principal o tempo de pega do concreto. Ajuda a transição da mistura de cimento e água mais rapidamente de um estado plástico e fluido para um estado endurecido e endurecido. Isso reduz significativamente o tempo necessário para a configuração inicial e final. Isso é especialmente crucial na construção de inverno ou em cenários que exigem modelagem rápida, como reparos de estradas no inverno, onde evita que o concreto congele devido a tempos prolongados de presa em baixas temperaturas.

 

Por outro lado, um aditivo endurecedor de concreto se concentra mais no desenvolvimento da resistência do concreto, atuando como um acelerador para o “crescimento” do concreto. Aumenta o ganho de resistência inicial durante o processo de endurecimento, permitindo que o concreto atinja maior capacidade de carga em um período mais curto.

 

Exemplos de aceleradores de concreto

 

CaraNomeEfeito do acelerador na resistência do concretoComo funciona Desvantagens/Limitação de Aceleradores em Concreto
Sal Inorgânicocloreto de cálcioTradicionais, econômicos e altamente eficientes, esses aceleradores reduzem significativamente o tempo de pega do concreto e aumentam a resistência inicial.Aumentar a concentração de íons de cálcio na pasta de cimento para promover a hidratação mineral do cimentoForte corrosão em barras de aço, geralmente usadas apenas em concreto liso
Sal Inorgânicosulfato de sódioAcelere a pega e o endurecimento do cimentoEle reage com aluminato tricálcico no cimento para formar etringitaO uso inadequado pode levar ao encolhimento posterior da resistência e aumentar o encolhimento a seco
Sal Inorgânicosulfato de potássioAcelere a hidratação do cimento/A dosagem deve ser controlada para evitar afetar o desempenho do concreto
Sal Inorgâniconitrato de cálcioMelhore o desenvolvimento inicial da força//
Sal Inorgâniconitrito de cálcioPromove presa e endurecimento mais rápidos, oferecendo propriedades antiferrugem//
Compostos orgânicosTrietanolaminaEvite a corrosão do reforço de aço e aumente a resistência inicial.Adsorvido na superfície das partículas de cimento para alterar suas propriedades superficiaisSensível à dose, excessivo pode retardar a coagulação, ter alguma toxicidade
Compostos orgânicosformiato de cálcioAdequado para construção em baixa temperatura, não corrosivo para vergalhões e ecologicamente corretoOs íons formiato da decomposição promovem a dissolução de minerais de cimento e a formação de produtos de hidratação/
CompostoComposto de vários componentes (como nitrito de cálcio e trietanolamina)Ao combinar as vantagens de diferentes tipos, eles melhoram a resistência inicial, encurtam o tempo de presa e reduzem os impactos negativos.//

Vantagens dos aceleradores em concreto

 

1. Acelerando o progresso da construção

 

Por exemplo, em projetos de reparo de estradas, o concreto que endurece e endurece rapidamente permite que as estradas sejam reabertas mais cedo, minimizando as interrupções no tráfego. Na construção de arranha-céus, a aceleração do endurecimento do concreto acelera a rotatividade da fôrma, melhorando a eficiência da construção e permitindo uma conclusão mais rápida do projeto.

2. Adaptação a ambientes de construção especiais

Em regiões frias ou durante a construção no inverno, as baixas temperaturas podem retardar severamente a hidratação do cimento, levando a tempos de presa significativamente prolongados e desenvolvimento lento da resistência, o que pode até resultar em danos causados pelo congelamento. Os aceleradores em concreto promovem a hidratação em baixas temperaturas, permitindo que o concreto endureça e endureça normalmente mesmo em ambientes frios. Isso reduz os efeitos adversos das baixas temperaturas no desempenho do concreto, garantindo a qualidade do projeto.

 

3. Melhorar a qualidade do projeto

Aumentando a resistência inicial: Os aceleradores no concreto aceleram o processo de hidratação, ajudando o concreto a formar uma estrutura mais densa desde o início, melhorando assim a resistência inicial. Isso é crucial para componentes estruturais que precisam suportar cargas antecipadamente, como as colunas inferiores de arranha-céus ou pilares de pontes. O aumento da resistência inicial permite que esses componentes suportem o peso das estruturas superiores mais rapidamente, garantindo a segurança e a estabilidade do projeto.

Otimizando a durabilidade: Ao promover o endurecimento precoce, a aceleração das misturas também pode melhorar a estrutura dos poros do concreto, refinando e distribuindo uniformemente os poros. Isso aumenta a impermeabilidade do concreto, reduzindo a infiltração de substâncias agressivas (como íons cloreto e íons sulfato) e, assim, aumentando a durabilidade e prolongando a vida útil da estrutura.

 

4. Economia de custos

Redução de custos de mão de obra: À medida que a aceleração dos aditivos acelera o progresso da construção, o tempo que os trabalhadores passam no local é reduzido, diminuindo assim os custos de mão de obra.
Redução das taxas de aluguel de equipamentos: Com o endurecimento mais rápido do concreto, os tempos de aluguel de equipamentos para máquinas como escavadeiras e guindastes são reduzidos, levando a taxas de aluguel mais baixas.

Qual é o melhor acelerador para concreto?

 

Não existe um único acelerador de concreto “melhor” que funcione para todas as situações, pois diferentes tipos de aditivos aceleradores têm suas próprias vantagens e desvantagens. A escolha deve basear-se nos requisitos e condições específicos do projeto. Abaixo está uma análise da aplicabilidade de misturas aceleradoras comuns em vários cenários.

Tipos de aceleradores de concretoVantagensCenários aplicáveisDesvantagens
Cloreto de cálcioEfeito acelerador proeminente, preço baixo, fontes amplasProjetos de concreto liso (concreto não reforçado), como pequenas fundações de edifícios, etc.Forte corrosividade para barras de aço, ameaçando a durabilidade de estruturas de concreto armado
Formato de cálcioAdequado para ambientes de baixa temperatura, aumentando efetivamente a resistência inicial, sem corrosão nas barras de aço, mais ecológicoProjetos de concreto com altos requisitos de proteção ambiental ou com barras de aço na construção de inverno, como construção de estradas e pontes no inverno do nortePossível dosagem maior para obter o mesmo efeito, custo relativamente mais alto
TrietanolaminaSem ferrugem nas barras de aço, melhora a resistência inicial do cimentoProjetos concretos que exigem alta proteção de barras de aço e melhoria da resistência inicial, como estruturas de edifícios importantes, estruturas hidráulicas, etc.Sensível à dosagem, quantidade excessiva retardará a configuração, tem certa toxicidade
Nitrito de cálcioAcelera a presa e o endurecimento e tem função antiferrugem, reduz o risco de corrosão da barra de açoProjetos com barras de aço em ambientes úmidos e corrosivos, como edifícios e pontes em áreas costeirasTem certa toxicidade, precisa seguir os regulamentos de segurança em uso
Acelerador CompostoCombina as vantagens de vários componentes, leva em consideração a redução do tempo de presa, melhorando a resistência inicial e reduzindo os efeitos adversos, fórmula personalizávelProjetos grandes e importantes com altos requisitos de desempenho de concreto e condições de construção complexas, como centros de conservação de água em grande escala, arranha-céus superaltos, etc.Composição complexa, custo relativamente mais alto

Quando você deve adicionar um acelerador ao concreto?

A decisão de adicionar aceleradores em concreto é baseada principalmente no progresso da construção e em fatores ambientais.

 

Em termos de progresso, para projetos de ritmo acelerado, como reparos de estradas, produção de componentes pré-moldados e projetos de vazamento contínuo em grande escala, os aceleradores podem reduzir o tempo de pega do concreto, acelerar a rotatividade da fôrma e garantir a continuidade da construção, melhorando significativamente a eficiência.

 

Do ponto de vista ambiental, em condições de baixa temperatura, onde a hidratação do cimento diminui e o concreto é suscetível a danos causados pelo congelamento, os aceleradores no concreto promovem a hidratação e garantem a qualidade da construção no inverno. Em ambientes úmidos, como projetos subterrâneos ou subaquáticos, os aceleradores ajudam a acelerar a secagem e o endurecimento do concreto, minimizando os efeitos adversos da umidade. Além disso, para partes críticas da estrutura que exigem resistência inicial ou projetos com requisitos especiais de durabilidade, os aceleradores de concreto podem atender aos padrões de desempenho necessários.

 

Quanto acelerador adicionar ao concreto?

 

Fatores de influênciaFatores de influênciaFaixa de modificação do acelerador (por peso de cimento)Anotações
Tipos de aceleradoresCloreto de cálcio1% – 2% (mistura seca)Exceder a faixa pode aumentar o risco de encolhimento posterior da resistência e corrosão do reforço
Tipos de aceleradoresTrietanolamina0.02% – 0.05%Dosagem superior a 0,1% Pode atrasar a coagulação e afetar a durabilidade
Tipos de aceleradoresFormato de cálcio0,5% -2% (construção em baixa temperatura)Quanto mais baixa a temperatura, maior a dosagem
Tipo e composição do cimentoCimento com alto teor de aluminato tricálcicoA dosagem pode ser reduzida adequadamente/
Tipo e composição do cimentoCimento com material mais misturadoPode ser necessária uma dosagem apropriada/
Temperatura do ambiente de construçãoAmbientes de alta temperaturaMenor do que o normal (0,5% – 1%)Evite a evaporação rápida que pode afetar a cura rápida na construção.
Temperatura do ambiente de construçãoAmbientes de baixa temperatura (abaixo de 5°C)1% -2% acima da temperatura normalPromova a hidratação a baixa temperatura para acelerar o processo de pega do cimento.
Propriedades do material de concretoForte resistência inicial necessária, como projetos de cura rápidaAumente a dosagem adequadamenteAjuste para reduzir a quantidade de misturas.
Propriedades do material de concretoForça inicial forte necessáriaReduza a dosagem de acordo/

Melhores práticas para o uso eficaz de aceleradores em concreto

Para fazer o melhor uso dos aceleradores em concreto, considere as seguintes dicas:

 

Prepare-se com antecedência: Revise cuidadosamente os manuais do produto para acelerar os aditivos para entender suas características. Antes de usar um novo acelerador de cimento ou concreto, realize testes de compatibilidade para garantir a integração adequada.

 

Dosagem precisa: Determine a dosagem ideal por meio de testes de mistura de concreto e, em seguida, meça-a com precisão com equipamentos de alta precisão. Evite fazer ajustes arbitrários na dosagem, pois isso pode afetar o desempenho do concreto.

 

Mistura adequada: Adicione acelerador de concreto líquido junto com água, enquanto aceleradores sólidos devem primeiro ser misturados com uma parte do cimento antes de adicionar o restante. Garanta uma mistura completa e considere estender o tempo de mistura, se necessário.

 

Monitore as condições ambientais: Reduza a dosagem em condições quentes e aumente-a em condições frias. Fique de olho nos níveis de temperatura e umidade. Em ambientes úmidos, use medidas à prova d’água; Em ambientes secos, garanta a retenção adequada de umidade.

 

Controle de qualidade: Durante a construção, teste o desempenho do concreto conforme necessário e mantenha registros detalhados do uso do acelerador e do desempenho do concreto. Isso facilitará futuros ajustes e rastreabilidade.


Tags:
author

Postado por Isabel Deixar palavras

Oi, estou nesse setor há cinco anos. Espero que tenha gostado do meu blog. Fique à vontade para deixar um comentário abaixo.

Deixe um comentário