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http://hdl.handle.net/1843/BUOS-AVAM8N| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Efeito da sílica sol-gel na estrutura e resistência mecânica à compressão de pasta de cimento portland e de concreto de pós reativos |
| Authors: | Michelle Cristina de Freitas Costa |
| First Advisor: | Manuel Noel Paul Georges Houmard |
| First Referee: | Andréia Bicalho Henriques |
| Second Referee: | Roberto Braga Figueiredo |
| Third Referee: | Carlos Augusto de Souza Oliveira |
| Abstract: | O efeito pozolânico do aditivo sílica sol-gel, na estrutura e resistência mecânica à compressão de pasta de cimento Portland de alta resistência inicial e de concreto de pós reativos, com baixo fator água/cimento, foi analisado. Duas sílicas de alta área superficial específica (S1 e S2), nanoestruturadas, foram sintetizadas pelo processo sol-gel, caracterizadas e usadas em pasta de cimento e em concreto de pós reativos em substituição à sílica ativa (SA). A hidratação da pasta de cimento foi estudada através de difração de raios X ao longo do processo de cura. A resistência à compressão das amostras de pasta de cimento e de concreto de pós reativos, com os aditivos pozolânicos sílica sol-gel e sílica ativa, foi avaliada. Medições de densidade e de porosidade pelo princípio de Arquimedes tambémforam realizadas a fim de discutir as variações estruturais nas amostras. Nas amostras de pasta de cimento, os resultados mostraram que houve evoluções estruturais semelhantes ao longo do processo de cura ao usar fatores de água/cimento parecidos. Entretanto, as sílicas sol-gel de alta área superficial específica (S1 e S2) apresentaram ter um poder pozolânico significativo e, no caso de S1, superior ao da sílica ativa comercial (SA). As amostras de pasta de cimento produzidas com a sílica sol-gel S2 apresentaram propriedades mecânicas, de resistência à compressão, superiores as amostras produzidas com as outras sílicas estudadas devido a uma melhor compactação das partículas domaterial. Já as amostras de concreto de pós reativos com sílica sol-gel S2 apresentaram propriedades mecânicas, de resistências à compressão, superiores apenas às amostras com sílica sol-gel S1 prevalecendo os melhores resultados de resistência à compressão para as amostras com sílica ativa (SA). As sílicas sol-gel produzidas parecem dificultar o empacotamento das partículas dos concretos de pós reativos prejudicando as propriedades mecânicas. De formageral, a sílica sol-gel demonstrou ser mais eficiente no que se refere àspropriedades mecânicas do material cimentício quando esta sílica tem menos micro e mesoporos, por diminuir a necessidade de água na etapa de moldagem |
| Abstract: | The pozzolanic effect of the sol-gel silica additive on the structure andcompressive strength of Portland cement paste of high initial resistance and reactive powder concrete, with low factor water/cement, was analyzed. Two silicas of high specific surface area (S1 and S2), nanostructured, were synthesized by sol-gel process, characterized and used in cement paste and in reactive powder concrete, replacing the silica fume (SA). The hydration of the cement paste was studied by X-ray diffraction during the curing process. The compressive strength ofthe cement pastes and reactive powder concrete samples, with sol-gel silica and silica fume as pozzolanic additives, was evaluated. Density and porosity measurements by the Archimedes principle were also performed in order to discuss the structural variations in the samples. In the cement paste samples, the results showed that there were similar structural evolutions along the curing process when using similar water/cement factors. However, the sol-gel silicas of high specific surface area (S1 and S2) showed to have a significant pozzolanic power, and in the case of S1, higher than the commercial silica fume (SA). The cement paste samples produced with sol-gel silica S2 presented mechanicalproperties, of compressive strength, higher than the samples produced with the other silicas studied due to a better compaction of the particles of the material. On the other hand, the reactive powder concrete samples with sol-gel silica S2 showed mechanical properties, of compressive strength, only higher than samples with sol-gel silica S1 prevailing the best results of compressive strength for the samples with silica fume (SA). The sol-gel silicas produced seem to hinder the particles packaging of the reactive powder concrete, decreasing the mechanical properties. In general, sol-gel silica has been shown to be more efficient with respect to the mechanical properties of the cementitious material when this silicahas less micro and mesoporos, because less water is necessary during the molding step |
| Subject: | Pozolanas Cimento Portland Silica gel Construção civil |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-AVAM8N |
| Issue Date: | 21-Nov-2016 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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